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第一个作品——单片机驱动的六位辉光管时钟

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ID:525870 发表于 2019-9-11 16:42 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 18810570228 于 2019-9-12 10:09 编辑

在某强力队友的帮助下 完成了小生第一个单片机设计作品 不得不说老哥的手艺强无敌 膜拜+1
先上波图
51hei图片_20190911145447.jpg
51hei图片_20190911145450.jpg
51hei图片_20190911145454.jpg
三连拍哈哈哈
51hei图片_20190911145505.jpg
再来一张电路板的

鉴于本人第一次搞这么大工程 就从设计开始吧 轻喷 不知该领域大家都怎么做 只是提供一下自己的做法 希望有所助益
一、设计思路
二、程序设计
三、焊接与调试
四、其他工作
五、程序及电路下载


<一、设计思路>
电路上主要有两个回路 分别是控制电路与驱动电路
控制电路就是单片机及时钟模块、计数器、三极管等一系列东西 完成对辉光管的控制 也包含了日期时间显示切换、日期调整等功能
驱动电路就是辉光管的供电电路 比较简单

再上个图
1.jpg
1.控制电路主要思路是 使用单片机的一个I/O口控制辉光管的一位 全部时钟的控制就需要六个I/O口 不建议每个口对应辉光管的一个阵脚 那样也太蠢了...那样六位显示的时钟需要6*10=60个控制口 额 当然可以使用二片单片机完成 程序设计也会简单许多吧 但是这也太傻了 所以还是这样吧
那么问题就来了 怎么使用一个I/O控制辉光管的10位数字显示 我觉得最简单的计数器和三极管的组合就可以完成这个功能 计数器选择了CD4017 一种超级简单的十进制计数器 之所以用这个是因为在我前期买三极管买的NPN型的 需要高电位输出使能控制接通 而很多计数器都是低电平使能 我也是醉了...反正最后找到了这个CD4017
大概就是这样式的
2.jpg
单片机I/O口使用程序设计扫描读取时钟 输出脉冲进入计数器 计数器对应口输出高电平 三极管由截止状态转为放大状态 驱动电路接通 辉光管点亮
2.驱动电路 就是完成基本的变压和整流 有太多种实现方式了 我采用的这个变压器加桥式整流是历史遗留问题...因为很多原件都是拆的...就剩这个变压器还没发挥功能...所以还是用了吧...要么浪费...
加了一个47k的限流电阻 最后整流出的直流电压大概200V左右
[这个图就省了吧]



<二、程序设计>
程序这个东西每个人有每个人的思路 我基本上设计理念是最简陋的那种...硬堆就完了...
除了和时钟模块DS1302的通信使用了通用的程序 关于显示控制、按键调时、日期切换等功能的实现比较简单 有兴趣的可以查看源程序进行针对性批判...
1.显示控制
3.jpg
就是几种输出格式的脉冲计数方法 这里面时分秒与日期的实现方式不太一样 导致最后的显示模式也不太一样 具体的说...
时分秒除了初始化亮灯是从零计算脉冲外 在时间调整时均根据之前显示的数字输出脉冲
日期全是从零计算脉冲
这两者的区别还是比较明显的 当然从零计算脉冲程序上很好实现 有针对性的计算脉冲需要考虑每一种显示内容的进制 比如说秒是60进制 日期...额...这个进制把我写崩溃了 进制随着月份变化 好在月份日期跳动比较少 从零计算脉冲显示上不存在太多问题 将就吧...
2.按键调时
这个更烦...关键几个按键的逻辑判断很是头大 最后是解决了 我也再也不想多看这段一眼...
4.jpg
5.jpg
6.jpg
自取吧...我很烦读别人的程序 大概也是因为这个 相信屏幕对面的同志亦然[手动微笑]
放心好了 使用没问题 维护很头疼
3.日期切换
类似于按键调时
头疼 还有个神奇的bug 我用延迟糊弄过去了 也不知道具体原因在哪 额 挺好用 除了一段莫名其妙的延迟语句的出现
7.jpg
8.jpg



<三、焊接与调试>
这一阶段实实在在弄了一天多 主要是焊接的点太多了 加上整体布局比较紧凑 增加了一些工作困难 最后的效果挺完美
再吹一波老哥的焊接技术 具体效果的见图
具体计数器与三极管的布局那就仁者见仁智者见智啦
51hei图片_20190911145458.jpg
51hei图片_20190911145505.jpg
51hei图片_20190911145435.jpg
调试时挺痛苦 辉光管阵脚太粗 一个一个插 插了还得拔
51hei图片_20190911145511.jpg
51hei图片_20190911145541.jpg
51hei图片_20190911145515.jpg
51hei图片_20190911162754.jpg



<四、其他工作>
还有很多事可以做
一是星期的显示 这个后来精疲力尽加上俗务缠身 不想搞了 大家有兴趣可以整一下 很简单 正好显示日期时前两位目前没用
二是关于亮度 想在辉光管前端加一个电阻和开关 搞个夜间模式
三是动态效果 这个比较好实现 在程序中就可以 算是已经实现了

额 视频不让发 效果挺好的 就是跳动数字最后到指定时间的感觉


<五、程序和电路下载>
9.jpg
10.jpg



程序和电路下载
CD4017.rar (17.97 KB, 下载次数: 128)


最后再上几张图吧
51hei图片_20190911163602.jpg
时间
51hei图片_20190911163559.jpg
日期
51hei图片_20190911163555.jpg
计数器和三极管(预算不足 三极管根据显示数字多少配的)
51hei图片_20190911163551.jpg
这焊接

好想发个视频 动态的更好看 怎么发视频


51hei图片_20190911145515.jpg
51hei图片_20190911145550.jpg

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ID:328014 发表于 2019-9-11 17:08 | 显示全部楼层
好东东啊,漂亮,视频可以发在优酷 b站 给链接就行了啊,能分享下电路和程序吗?
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ID:525870 发表于 2019-9-11 23:46 | 显示全部楼层
51hei团团 发表于 2019-9-11 17:08
好东东啊,漂亮,视频可以发在优酷 b站 给链接就行了啊,能分享下电路和程序吗?

电路和程序就在上边附件里呀 好像排版有点问题没有显示到尾端 你再看看 就是CD4017那个压缩包 c源文件和电路图都在里面
是哦 明天发b站瞧瞧 早知道把制作过程也录下来啦
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ID:611061 发表于 2019-9-12 21:19 | 显示全部楼层
漂亮,原创设计!辉光管作品经典之作,程序和电路自主编写和设计,有图有真相,楼主用心了,感谢分享!大赞!
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ID:525870 发表于 2019-9-14 09:56 | 显示全部楼层
Wangcyi1993 发表于 2019-9-12 21:19
漂亮,原创设计!辉光管作品经典之作,程序和电路自主编写和设计,有图有真相,楼主用心了,感谢分享!大赞 ...

哈哈哈 感谢!多亏了你的技术支持啊 要不这玩意的制作周期该跨年了
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ID:386381 发表于 2019-9-14 23:04 来自触屏版 | 显示全部楼层
漂亮,这功耗成本代价有点大,非常佩服楼主DIY的精神和能力。
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ID:525870 发表于 2019-9-23 12:02 | 显示全部楼层
文凤轩 发表于 2019-9-14 23:04
漂亮,这功耗成本代价有点大,非常佩服楼主DIY的精神和能力。

谢谢!哈哈哈 确实很费力 下次用电路板就省事多了 可以向这个方向改进一下
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ID:619788 发表于 2019-10-6 15:54 | 显示全部楼层
那个变压器也太大了吧。
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ID:86421 发表于 2019-10-9 08:46 | 显示全部楼层
做工真的很好。看到那变压器就想起小时候那种电子管的扩音机、收音机,还有电子管的电视机,真的是一段时代的回忆。
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ID:525870 发表于 2019-10-16 10:15 | 显示全部楼层
yxz061415 发表于 2019-10-6 15:54
那个变压器也太大了吧。

手头就这一个变压器就用上了
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ID:525870 发表于 2019-10-16 10:17 | 显示全部楼层
1qaz2wsx77 发表于 2019-10-9 08:46
做工真的很好。看到那变压器就想起小时候那种电子管的扩音机、收音机,还有电子管的电视机,真的是一段时代 ...

感谢
焊接是个高手做的 被你看出来了哈哈
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ID:654474 发表于 2019-12-2 17:45 | 显示全部楼层
看上去很漂亮啊
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ID:376386 发表于 2020-1-15 01:23 来自触屏版 | 显示全部楼层
那一排三极管也是666,mje13003?
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ID:625746 发表于 2020-1-24 02:52 | 显示全部楼层
这个三极管。哈哈哈。old school。总体来说还是很赞的。另外你那个神奇的BUG会不会是在执行程序的时候定时器中断引起的
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ID:294296 发表于 2020-1-30 02:42 | 显示全部楼层
应该是数码管的方法驱动的,这玩意贵得很,虽然工作寿命不长,楼主真有钱。
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ID:525870 发表于 2020-3-15 18:54 | 显示全部楼层

哈哈 谢谢夸奖!
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ID:525870 发表于 2020-3-15 18:57 | 显示全部楼层
jfmlnwj 发表于 2020-1-15 01:23
那一排三极管也是666,mje13003?

厉害啊老哥 专业的啊 佩服佩服 就是用的13003
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ID:525870 发表于 2020-3-15 18:58 | 显示全部楼层
Dtrahon 发表于 2020-1-24 02:52
这个三极管。哈哈哈。old school。总体来说还是很赞的。另外你那个神奇的BUG会不会是在执行程序的时候定时 ...

嗯 确实有可能 这段时间忙着过了一个大年 回头关注一下这个问题
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ID:525870 发表于 2020-3-15 18:59 | 显示全部楼层
钟志伟 发表于 2020-1-30 02:42
应该是数码管的方法驱动的,这玩意贵得很,虽然工作寿命不长,楼主真有钱。

还可以 好像已经连续工作半年了 六个灯管都还健在 我白天6点开 11点关 他们目前看起来也算健康
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ID:685070 发表于 2020-7-12 21:31 | 显示全部楼层
求教楼主:三极管用A42行不行,Z1和Z0 ,Z1好像没有接线
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ID:864126 发表于 2020-12-20 18:54 | 显示全部楼层
这个 有机会 要尝试 一下
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ID:74784 发表于 2021-1-21 14:28 | 显示全部楼层
上一个图:
51驱动辉光管.pdf (244.63 KB, 下载次数: 33)

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ID:880853 发表于 2021-1-27 10:03 | 显示全部楼层
正在准备做这个东西,很好的资料,学习了
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ID:662976 发表于 2021-2-4 01:03 | 显示全部楼层
一直想做这东西,奈何琐事缠身,有这个参考资料就可以上手了
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ID:885245 发表于 2021-2-20 23:26 | 显示全部楼层
楼主的辉光管哪里买的?有便宜点的吗?
我也想做一个。
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ID:389858 发表于 2021-7-27 14:11 | 显示全部楼层
这个工业风的外壳架子那搞的啊,还有那个变压器,都哪里搞的啊
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ID:525870 发表于 2021-11-1 23:19 | 显示全部楼层
加勒比小海盗 发表于 2020-7-12 21:31
求教楼主:三极管用A42行不行,Z1和Z0 ,Z1好像没有接线

我觉得集电极电流有些低了 你试了试吗
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ID:525870 发表于 2021-11-1 23:20 | 显示全部楼层
wqg00131 发表于 2020-12-20 18:54
这个 有机会 要尝试 一下

心动不如行动
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ID:525870 发表于 2021-11-1 23:21 | 显示全部楼层
都市农夫111 发表于 2021-1-27 10:03
正在准备做这个东西,很好的资料,学习了

程序有人用才有生命力 四舍五入等于你给了这东西生命
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ID:525870 发表于 2021-11-1 23:23 | 显示全部楼层
mybit 发表于 2021-2-4 01:03
一直想做这东西,奈何琐事缠身,有这个参考资料就可以上手了

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ID:525870 发表于 2021-11-1 23:23 | 显示全部楼层
mybit 发表于 2021-2-4 01:03
一直想做这东西,奈何琐事缠身,有这个参考资料就可以上手了

看来大家都有身不由己的砖需要搬
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ID:525870 发表于 2021-11-1 23:25 | 显示全部楼层
fengle992 发表于 2021-7-27 14:11
这个工业风的外壳架子那搞的啊,还有那个变压器,都哪里搞的啊

大佬好眼力 我只能说懂得都懂
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ID:1009788 发表于 2022-3-11 20:31 | 显示全部楼层
这复古风真不错
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ID:1009788 发表于 2022-5-1 22:29 | 显示全部楼层
用你的程序跑你的仿真直接死机,1302在动,其他都不动了。
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ID:195496 发表于 2022-5-8 07:23 | 显示全部楼层
复古的元件,真好玩,要有耐心
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ID:70662 发表于 2022-8-27 17:03 | 显示全部楼层
做工真的很好
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ID:525870 发表于 2022-10-14 23:54 来自触屏版 | 显示全部楼层
3910 发表于 2022-3-11 20:31
这复古风真不错

啊 是吗 我的现在还在用 过几天我检查一下是不是软件有问题 用的模拟软件跑的吗?我电脑都好久没开了
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ID:525870 发表于 2022-10-14 23:55 来自触屏版 | 显示全部楼层
大漠落日 发表于 2022-5-8 07:23
复古的元件,真好玩,要有耐心

谢谢!就是自己玩玩 过段时间抽出空我做个更新!争取用印刷电路板解决一下 动动脑子避免生锈
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ID:525870 发表于 2022-10-14 23:56 来自触屏版 | 显示全部楼层
hqinghua 发表于 2022-8-27 17:03
做工真的很好

谢谢啦!焊接是另一位大佬做的,一万个赞!
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