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基于STM32的辉光管电子时钟
WANGGG
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发表于Sat Jun 17 19:59:13 CST 2017   |  只看该作者 1# 电梯直达
基于STM32的辉光管电子时钟.zip 

【报名阶段需要填写的内容】


1. 参赛者姓名(必填项):李佳旺


2. 单位或学校名称(必填项):哈尔滨工程大学


3. 当前职务或职称(必填项):本科生


4. 参赛作品的名字(必填项):基于STM32的辉光管电子时钟


5. 简要陈述您的idea和作品(必填项):辉光管内部气体是氖气,辉光放电效应所产生的光芒为橘红色,尤其是在夜晚,其散发出温暖的橘红色光芒给人非常温馨的感觉,其独特的字形,释放出强烈的层次感,极具收藏价值。因此这些辉光管模块不但可以作为酷炫的装饰品也可以作为古典科技艺术品进行收藏。辉光管作为电子爱好者最喜欢的器件之一,虽然在现在使用的并不多,但是众所周知的是辉光管显示出来的图像极其美丽、科技感极强。通过使用不同的数值显示可以实现最后不同的显示效果。项目设计使用了六个辉光管,每组两个,一共三组。分别代表的是时钟、分钟、秒钟。同时时钟与分钟之间分别有两个氖气辉光灯泡,作为冒号显示使用。通电后立刻显示时间。


6. 拟用到的立创商城在售物料(必填项):STM32,电容电阻,三极管


7. 拟用到的非立创商城物料或其它补充(必填项):辉光管


【作品正式发表(报名成功后进入设计阶段)需要填写的内容】


一、作品简介

例如,可以包括但不局限于以下内容:

1.作品的整机外观图片或焊接组装好的PCBA图片;

 

2.作品的研究背景、目的和功能、市场应用前景;

 辉光管,上世纪60-80年代的产物,电子技术发展历史的见证之一,相信有很多朋友对其了解甚少甚至从未亲眼所见。但就是这现如今已濒临绝迹的古老器件,却让见过她的人都无法忘记那特有的显示效果,甚至开始感叹40年前的创造竟赋有如此的艺术气息,为了让这古老的并极富艺术气息的器件发辉余热,本设计应用STM32芯片作为核心,由此了解单片机的内部结构和对程序的编写与仿真烧写等,更好地掌握程序结构及模块化程序设计,为今后的单片机的开发应用奠定基础。

3.作品在创新性、趣味性、实用性甚至公益性方面,有哪些亮点可体现?

辉光管作为电子爱好者最喜欢的器件之一,虽然在现在使用的并不多,但是众所周知的是辉光管显示出来的图像极其美丽、科技感极强。通过使用不同的数值显示可以实现最后不同的显示效果。项目设计使用了六个辉光管,每组两个,一共三组。分别代表的是时钟、分钟、秒钟。同时时钟与分钟之间分别有两个氖气辉光灯泡,作为冒号显示使用。通电后立刻显示时间。

二、系统构架图

用流程图或思维导图等形式,描述您的作品的组成构架,即方案图。


在方案设计的时候,采用STM32单片机作为控制部分,同时外接时钟作为整个系统的时钟控制。考虑到辉光管的控制电压为170V的电压。故采用自己购买的DC-DC升压模块,输入12V直流电压得到170V的输出,作为辉光管的供电电压。控制部分用三极管做驱动。但是考虑到引脚数量以及驱动能力问题。最后将单片机的控制引脚先控制锁存器74HC595,然后再驱动辉光管。总体的系统框图如下所示:

 


三、硬件部分的描述

1.附上原理图&PCB实物图的图片或者源文件(官方建议大家尽量用源文件上传),如果是图片,请确保图片是清晰可辨的;

   

 

   



2.用文字把该作品的实现原理、系统的工作过程大致讲解一下。

单片机部分使用的型号为STM32F103,其集成了定时器、CANADCI2CUSBUART等的功能。此外芯片是ARM 架构的32Cortex-M3。最高72MHz的工作频率。在此系统中主要需要用到单片机进行定时器的使用,以及相关的控制。辉光管的驱动部分则需要分为供电部分以及引脚的电平控制来分开考虑。首先,对供电部分而言。辉光管需要170V直流电压供电。但是对于供电的电流没有太高的要求,使用MOSSUM45N25来实现12V170V电压的转换。本身电路的电流不大,所以整体的功耗也较小。电路比较安全。另外对于驱动部分的控制比较复杂,所以最后采用74HC595和三极管相结合,实现较少的I/O口对较多的端口的控制。


四、材料清单(BOM列表)

列出您这个作品所用到的主要器件(关键器件即可),比如单片机&ARM芯片、专用集成芯片(ASIC)、传感器、功能模块等。

如果所列出的芯片是来自我们立创商城上的,最好能写出该器件的商品编号或附上对应购买链接。

STM32 74HC595

五、软件部分的描述(选填)

如果您的作品涉及到软件,请列出作品对应的软件工作流程图,及关键部分的例程、源码(如果您想开源的话请上传全部源码)。

程序通过STM32单片机进行控制,上电后程序开始运行,选择6组I/O口,每一组采用4个I/O,由于输出的串行结果远远不够辉光管,所以,将输出的状态通过74HC595得到对应的并行数据。同时设置每一组的速率,控制时钟、分钟、秒钟。以及之间的进制转化。 

点击查看大图

六、作品演示

请上传您的作品的功能演示到腾讯视频,并编辑到本楼(或附上视频链接)。按要求上传视频可获得5分,具体详见活动规则。


七、总结

例如您在完成该作品过程中的一些体会、碰到的技术问题或调试经验、作品的未来规划,及对我们主办方的建议和意见等。

通过这次比赛,由此了解单片机的内部结构和对程序的编写与仿真烧写等,更好地掌握程序结构及模块化程序设计,为今后的单片机的开发应用奠定基础

该帖子已被WANGGG于Sat Jun 17 20:16:01 CST 2017编辑过
立创商城赵...
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发表于Sat Jun 17 21:52:15 CST 2017   |  只看该作者 2#

欢迎参与!  管子看起来很COOL


您已经报名成功!

您现在就可以开始进行设计工作了,后期相关内容请在一楼编辑进行完善。

当前所有参赛选手分值统计表及活动详细介绍见:  http://www.szlcsc.com/go/17523dej

审核专员(第二届立创商城电子制作节)、《立创快报》总编辑、立创电子公共实验室建设者,企业QQ:2355740879
立创君
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发表于Mon Jun 19 10:30:04 CST 2017   |  只看该作者 3#

>楼主已完成主动传播,恭喜再获5分。

>参赛选手分值统计表及活动详细介绍见:http://www.szlcsc.com/go/17523dej

>报名成功后只需在朋友圈发布特定的图文内容即视为主动传播,这就是传说中的“送分题”,详询立创君微信号:LCSCSZ

立创商城(WWW.SZLCSC.COM),在线订单成交量全国领先的一站式元器件采购自营商城。
电子管家
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发表于Tue Jul 18 13:44:53 CST 2017   |  只看该作者 4#
你这用料成本如何?
立创商城赵...
【官方工作人员】
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发表于Wed Jul 19 15:06:10 CST 2017   |  只看该作者 5#

电子管总是给人暖洋洋的感觉,显示的数字很有历史时代感

期待楼主的视频特效演示

审核专员(第二届立创商城电子制作节)、《立创快报》总编辑、立创电子公共实验室建设者,企业QQ:2355740879
WANGGG
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发表于Fri Jul 21 08:02:59 CST 2017   |  只看该作者 6#
电子管家 发表于 Tue Jul 18 13:44:53 CST 2017  4# 你这用料成本如何?

不算太高,除了管子贵点

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