Die Flipdot Uhr ist im Kasten

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Sieht so aus, als würden Lackfarbe und ich doch noch irgendwann Freunde. Meine bisherigen Lackierergebnisse waren nicht so berauschend, aber hier bei der Flip Dot Uhr hat es mal einigermaßen geklappt. So stecken die Module jetzt in einem matt schwarz lackierten Stück MDF das in einen IKEA Bilderrahmen passt.

Auf der Rückseite ist jetzt auch alles hübsch. Ein Abstandshalter verhindert, dass die Controller Platinen bis auf die Flipdots gedrückt werden können und Platz für mein Logo war auch noch ;-) Zum Abschluss kommt jetzt von der Rückseite auch noch mal ein Rahmen dagegen und dann ist die Uhr „fertig“. IMG_3838

Warm Up zur Maker Faire Hannover 2016

icon_Hannover_dtIn etwas weniger als drei Wochen ist es so weit: Die Maker Faire Hannover öffnet ihre Pforten. Als kleinen Vorgeschmack gibt Daniel Bachfeld (Chefredakteur Make Magazin) auf robotiklabor.tv einen knapp anderthalbstündigen Ausblick auf die Veranstaltung. Meine Strandbeesten werden auch mit dabei sein – in der Niedersachsenhalle am Stand Nummer 21.

Flipdot Clock Prototyp

IMG_3466Mittlerweile habe ich fünf Controllerplatinen bestückt, die jeweils als I2C Client ein 5×7 Modul treiben können. Die Module sind an der Ober- und Unterseite jeweils mit praktischen Rasten ausgestattet, so dass ich nur ein Stück MDF mit passendem Ausschnitt als Halter brauche. So sieht das Ganze im Rohbau aus:

Im Hintergrund werkeln 5 von meinen Controller-Platinen, ein DS3231 RTC Modul und ein weiterer Arduino Nano als Bus-Master. Die Abstandshalter sind noch nicht als final zu betrachten :)

IMG_3609Möglicherweise sieht das ein wenig nach „Overkill“ aus – aber hey – es funktioniert ;-)

Die Flipdot Platinen sind da!

IMG_3474Mit Spannung erwartet, nun sind sie da. Die ersten „selbst gemachten“ Platinen seit fast dreißig Jahren! Wobei das mit dem „selbst gemacht“ so eine Sache ist. Geliefert aus China, das Layout erzeugt von Urs aus der Arduino Hannover Gruppe, bestellt von Luca. Aber zumindest das zugrunde liegende Schaltbild ist von mir :-)
IMG_3475Zunächst werden aus der einen Platine zwei: Mit der Sollbruchstelle in der Mitte lassen sich Controller und Flipdotträger von einander trennen. Der Controller wird mit 8 Kondensatoren 100nF und zwei Elkos 100uF bestückt und bekommt außerdem zwei 74238 Adressdecoder, sechs L293D Motortreiber und einen Arduino Nano. Wer es modular mag, bestückt außerdem noch eine 20 polige Buchsenleiste, in die die Flipdot Platine eingesteckt wird.
IMG_3477Auf der Flipdot Platine werden dann noch 35 SMD Doppeldioden eingelötet, bevor die fünf Flipdot-Riegel (7*1) eingebaut werden. Mit einer Stiftleiste versehen können die beiden Module dann aufeinander gesteckt werden. Vier Lötpads sind vorhanden, um dem Modul seine Adresse auf dem I2C Bus vorzugeben. 16 Module lassen sich in der aktuellen Version anreihen. Nach dem Power On zeigt jedes Modul kurz seine Nummer und lauscht dann auf dem Bus.IMG_3482

Ach: und einen Jumper gibt es auf der Rückseite auch noch, mit dem lässt sich der Selbstest bzw. Demomodus aktivieren. So sieht das Modul dann aus:

 

Der 5*7 Flipdot Controller auf dem Weg zur Platine

Mein Flipdot-Controller war zunächst ja nur für meine bereits fertigen 5×7 Module gedacht. Dann kam Urs, unser Platinendesigner und erzeugte das folgende Platinenpaar, das neben dem Controller eine Trägerplatine für fünf 1×7 Flipdotstreifen mitbringt. Damit wird das Set „massentauglich“, denn ein paar von den 1×7 Streifen haben wir ja noch auf Lager.

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So sieht das ganze in der Theorie aus. Eine erste Charge ist bestellt und soll demnächst ihren Weg von China nach Deutschland finden. Ich werde berichten :)
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Die in der Abbildung horizontal angesetzte Buchsenleiste kommt da natürlich senkrecht rein, damit der Controller auch komplett hinter der Flipdot-Trägerplatine verschwindet.

5*7 Treiberplatine an gestoppten Flipdots

Nach dem die Treiberschaltung so weit funktioniert, habe ich sie mal vom 5*7 Modul abgeklemmt und fliegend mit einem entsprechenden Bereich auf einer 19*21 Matrix verdrahtet. Auf der großen Matrix sind die Dots gestoppt – d. h. das auffällige Nachschwingen fällt weg. Mit diesem Aufbau kann ich nun weiter am Timing basteln, wobei die Änderungszyklen schon ganz flott gehen.

 

5*7 Flipdot Matrix als I2C Client

Aus Mirow habe ich auch sechs „fertige“ Flipdot Module mit fünf mal sieben Dots. Die Dioden sind auch schon drauf. Auf einer zwanzigpoligen Buchse sind die fünf Spaltenleitungen und je sieben Set- und Resetleitungen herausgeführt.

Zum Ausprobieren habe ich ein Treiberboard mit L293D und zwei Adressdecodern gebastelt. Von oben (rechtes Bild) sieht die Schaltung recht zivil aus. Links ist die Unterseite abgebildet – die Spannungen und GND sind mit Silberdraht auf den Lötpunkten verlegt, der Rest ist fliegend verdrahtet.

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IMG_3186Mit vier DIP Schaltern lässt sich die Modulnummer einstellen (von 0-15), der fünfte kann das Modul in einen Selbsttest Modus schicken, falls man kein I2C Master vorhanden ist. Damit wäre auch schon etwas zur Ansteuerung gesagt: Der Treiber ist mit einem Arduino Nano als I2C Client ausgestattet.

Zunächst mal eine kleine Funktionsprüfung (oben), danach der Versuch, wie weit man mit dem Timing so gehen kann (unten). Abschließend beurteilen kann man das Verhalten aufgrund der auf den Modulen verwendeten ungestoppten Dots nicht, aber das untere Video zeigt schon einen gewissen Fortschritt :-)

Nun noch der Test mit einem weiteren Arduino Nano als I2C Master und einem passenden Text:

Noritake 5*7 VFD Matrix

Einer der Schätze, der mir auf der Einkaufstour in MV in die Händer fiel, waren VFD Displays der Firma Noritake itron mit der Typenbezeichnung DM5X7A. Danach kann man im Netz eine Weile suchen, so richtig fündig wird man aber nicht. Die Leitungsverlegung kann man auf der Rückseite des Displays direkt erkennen – da ist kein Datenblatt von Nöten.

Noritake DM5X7A

Anders sieht es bei den Spannungen für Heitzung, Gitter und Anode aus. Vorsichtig herangetastet habe ich mich an die folgenden Werte – die sind für den statischen Betrieb und zum Ausprobieren durchaus OK:

  • Heizung: 2V,
  • Gitterspannung: 8V
  • Anodenspannung: 8V

Damit ergibt sich das folgende Bild:

Später habe ich dann die Werte schrittweise angehoben. Damit sieht die Anzeige immer noch „ganz gesund“ aus:

  • Heizung: 3V,
  • Gitterspannung: 12V
  • Anodenspannung: 12V