自从了解到辉光管之后,我就一直想拥有一台自己的辉光钟,但价格过于昂贵实非目前所能承受之,故想制作一台自己的拟辉光钟,但纵观目前网络上的各种方案与我理想中的差距甚远,于是决定自己设计,然时间已过去许多,作为零基础的我也没学啥东西,随着渐渐老去(误)我越来越感到恐慌,我必须动起来!于是这里先从整理资料和选型开始,为下一步学习和制作做出准备。
WARNING
本文章内可能包括 幻想、脑测 等内容,请谨慎参考。
FUN FACT
事实上,直到 2025 年,我也没有完成这个项目。
绪论:拟辉光钟与辉光钟
第一次见到辉光钟自然是命运石之门里的世界线变动率探测仪了,见到现实中的照片后我再次为这种独特的数字显示单元所痴狂,以至于前年我也买了一个单管的辉光钟,但是因为电路板脱焊了,我也没修好,就一直收在了抽屉里。
至于拟辉光钟(管),其实本质上是一种 「偏光数显」(edge-lit acrylic display),就是利用亚克力上刻痕经由下方的 LED 照明的折射来凸显出来数字。虽然其显示效果只能算是勉强模拟辉光管,但现今网络上流行的许多款式已被设计成方形,更不用提有的直接用了迷你显示屏,与「拟辉光」这一名称的初衷似乎渐行渐远。国内这些东西是始祖估计大概是来自国外的 Lixie。
实际上,仍然有有不少采用玻璃管搭配灯板的更接近传统辉光管风格的产品,但大多数产品都是将灯板与玻璃管整合在一起,未能实现二者的完全独立。除此之外,还有 Gixie Clock ,它以管体与电路板完全分离的——甚至提供单独售卖的灯管。通过探针供电、信号传输和磁铁固定,这款产品显得异常优雅,并在国外众筹中取得了不错的成绩,我对它一直颇为喜爱。
然而,抛开对「独立灯管」的需求,我在淘宝上又发现了一家外观更为出众的产品。这款产品的两侧固定结构巧妙地采用了铁丝网(是铁丝网!它用了铁丝网!)。遗憾的是,灯珠同样是焊接在整块板子上,操作上不如 Gixie 便捷——需要通过按钮点按,而非内置 APP 或控制面板。尽管如此,它在外观设计上似乎更胜一筹,经过一番纠结后,我最终还是入手了一台。
总的来说,现有的拟辉光管产品对我而言都有些许不足,更重要的是,自己从头开始做一台拟辉光管也是一件很有意思的事情。因此这篇文章开始我会整理一系列资料,争取在未来能够 DIY 出来一台自己的拟辉光钟。
畅想一下,他最好有着以下特点:
- 模块化设计,每个灯管都可以单独运行,使用磁铁 / 插口链接。
- 可以联网对时,通过 APP / WI-FI 后台(ESP8266)来调整设置
- 灯管与辉光管尽量相似,包括在灯板的字体雕刻、灯管尺寸、灯的颜色、灯管的形状。
- 制作一些配套的辅助灯管(例如分号、小数点)。
思路与选型
本人除了代码方便几乎没有任何硬件或电子制作的基础,这篇文章也只是资料收集阶段。(努力研究学习吧少年……)首先大概说一下我的想法,我也是想尽量能做出类似于辉光管和世界线变动率检测仪,因此外面需要有 8 个灯管,样式方面具体如下:
灯管
我决定参考的是最接近于命运石之门中原型的苏联 in18
辉光管,这玩意是真的好看,图片来自辉光管之家,关于辉光管的资料感兴趣的朋友可以去看这位 大佬的网站。
根据大佬提供的尺寸,我们选择最接近的 30mm*70mm 的玻璃试管(圆底)为灯管。
灯珠
灯珠方面几乎所有的人都无一例外了选择了国产的 ws2812b
大法。这玩意也确实好用、好配置,也有很多现成的代码,因此我们也选择它,但是因为要把尺寸控制住让他能被直径 30mm 的试管口罩住,我们选择 3535 封装的 ws2812b mini
。Gixie Clock 也选择的这玩意。
铁丝网
你会发现辉光管的又一大特性就是它数字部分的一部分丝网,这东西是受制于辉光管的显示原理作为其阳极(我没记错的话…… 欢迎更正)我认为这也是辉光管的重要要素之一,目前没有人在拟辉光管中加入。我们选择 19 目 丝粗 0.13 孔 1mm
的铁丝网来模拟这一部分,我觉得买半米宽就够了。
亚克力板
这是拟辉光管的灵魂,也是造成其样式差异的最大原因,由于这部分我还没有能力去完成,所以暂时待完善,但是具体的思路就是模仿 in18 的字体风格进行雕刻,选用 2mm 厚的亚克力板。
主控
主控暂定选择为 NodeMcu (esp8266)
或 Arduino-Uno
开发板。虽然这方面我也没啥基础,但至少有点思维和能学。
其他
外壳和灯罩等需要 3d 打印,目前无能力。
学习资料
项目参考
- GixieClock 开放的 3d 打印图纸、PCB、原型图。
- 立创 EDA 中的两个项目(SiNixie_Clcok 和 拟辉光钟)
- Lixie
- WS2812 模块接线教程
使用软件
- AD
- CAD
- 立创 EDA
- Arduino IDE/Vscode
- PS、AI
最后
这篇文章到这里就差不多结束了,希望我能出下一期和真正做出来这玩意吧,加油。