Годинник з GPS-синхронізацією часу та вінтажними індикаторами ІН-12

Не думав, що через багато років я повернуся до годинника на газорозрядних індикаторах. Наприкінці 70-х я збирав подібний годинник на мікросхемах 155-ї серії, плата виглядала переконливо, по 5 Вольтам споживали чимало, та й малогабаритними їх не можна було назвати.
Зібрати такий вінтажний годинник попросив мене мій син, побачив він їх на просторах Інтернету, де вони звутьсяNixie Tube Clock, ну і зайнявся. Побризкав я Інетою, схем багато, на різних лампах, на будь-який смак, але просто повторити - це не по мені, я люблю робити своє, так набагато цікавіше і приємніше.
Зміст / Contents


↑ Вибір модуля

І, звичайно, потрібно брати ті модулі, які можна запаяти на плату без застосування спецобладнання. Всю інформацію потрібно уточнювати у розробників (даташити) або продавців.
↑ Схеми модулів на ЄВ-500 та MSTAR1316:
Слід звернути увагу на конденсатор С3 ланцюга антени. При використанні пасивної антени його треба поставити обов'язково, а при використанні активної поставити перемичку. Тут є 2.5-2.8 Вольт для живлення активної антени, тому намагайтеся уникати закорочення цього висновку, є варіант залишитися без модуля! Годинник може працювати і безGPS модуля, але про це нижче.
↑ Схема та робота годинника
Отже, дійшли до схеми годинника. Що вони вміють робити: - показувати час - на початку кожної години синхронізуватися з GPS модулем - змінювати підсвічування балонів індикаторів - встановлювати часовий пояс (від 0 до 12) нашої півкулі (через меню) , т.к модуль видає всесвітній координований час (UTC) - відключати синхронізацію з GPSмодулем, у разі його відсутності (через меню) - вибирати швидкість роботи з GPS модулем (через меню)
Годинник зібраний наPIC 16F876Aі 4-х високовольтних дешифраторахК155ІД1. Ідея самого годинника полягає в наступному: уGPS модуляє своїRTC(годинник реального часу), дуже точні, які за наявності хоча б одного супутника постійно з ним синхронізуються, за деякими даними точність становить аж до 50 - 100 нсек. У 04 хвилини кожної години МК звертається доGPS модуляі отримує він годинник і хвилини, робить поправку на часовий пояс і формує двійковий код, який надходить на входи високовольтних дешифраторів155ІД1, що керують лампами ІН-12А. Якщо модуль упіймав хоч один супутник, то спалахує світлодіодHL4.
Я навмисно не робив динамічну індикацію, не подобається вона мені і я намагаюся її уникати, коли це можливо, та й портів МК достатньо.
Для підсвічування колб індикаторів я взяв світлодіоди, не знаю як їх звуть з RGB стрічки. Всього 8 режимів підсвічування, змінюється натисканням кнопкиS2: вимкнена, червона, зелена, синя та комбінації цих трьох кольорів.

КнопкиS1 і S3встановлення годин і хвилин відповідно. КнопкаS4– корекція/синхронізація. Якщо увімкнено режим синхронізаціїGPS, то при натисканніS4відбувається примусова синхронізація годинника зGPSмодулем. Якщо режим синхронізаціїGPSвимкнено, то натисканняS4скидає хвилини в 0 і, поки кнопка натиснута, годинник не йде. Після відпускання кнопки годинник запускається з 00 хвилин 00 секунд. Після цього потрібну годину можна встановити кнопкоюS1.
Гучно сказано, проте опції налаштування є. При вимкненому живленні годинника потрібно натиснути і утримуючиS2подати живлення.На індикаторах годинника висвічується комірка пам'яті, на індикаторах хвилин значення в цих комірках. Перебір осередків здійснюється тією самою кнопкоюS2по колу 01-02-03-01-02. Для зміни значення потрібно натиснутиS4, загориться розділова точка, кнопкамиS1абоS3змінити значення комірки та натиснутиS2для запам'ятовування встановленого значення. При цьому розділювальна точка гасне і знову опиняємося в меню вибору комірки.
Осередок 01 – часовий пояс, значення змінюється від 0 до 12, за умовчанням 4. Комірка 02 – значення 0 – GPS модуль є, значення 1-модуля немає, за умовчанням 0. Комірка 03 – швидкість GPS модуля, значення 09 – 9600, 19 – 19200, 38 – 38400, за умовчанням 38 . Вихід із меню – методом знеструмлення годин. Всі налаштування зберігаються в EEPROM мікроконтролера.
При використанні годинникаGPSмодуля резервне харчування можна робити, т.к. воно передбачено в самому модулі, а ось у разі його відсутності прибрати перемичку J1 (див. схему) та підключити акумулятор. Природно, резервне живлення можна підключити після налаштувань осередків пам'яті годинника.
↑ Схема блоку живлення та перетворювача напруги


Це годинник, який я зробив для сина, вийшов дуже компактний і симпатичний. У цьому годиннику стоїть пасивна антена, а сам годинник коштує за 5 метрів від вікна всередині кімнати, будинок цегляний, 7 поверх і незважаючи на цесупутник ловиться завжди!
Здрастуйте, читачу! Мене звуть Ігор, мені 45, я сибіряк і затятий електронник-аматор. Я вигадав, створив і утримую цей чудовий сайт з 2006 року.Вже понад 10 років наш журнал існує тільки на мої кошти.