QS30-1 Nixie Module
QS30-1 Nixie Module | 辉光管显示模块 介绍【软件篇】
在上一篇文章QS30-1 Nixie Module【硬件篇】中，重点介绍了辉光管显示模块的硬件部分及设计、制作过程。
或许我们对她独特的显示效果始终难以忘怀，但要让她焕发夺目色彩，重点还在于应用。该模块在其硬件方面已经具备了完备的功能，应用软件方面则需要结合实际应用要求来设计。先来回忆一下那种火红的朦胧：
无论何种应用方案，基于硬件设计原理，该模块的底层控制实为对74HC595的通讯控制，在这里，我以51单片机控制板为核心来介绍一下底层驱动软件的设计方法。
每个显示模块的辉光管数字0-9和RGB LED以及两颗Neon Lamps均由两片74HC595来控制，共需要16bit(2Byte)数据。根据原理图，两片74HC595共有16个输出端对应16bit数据，对应关系表如下：
QS30-1 Nixie Module
QS30-1 Nixie Module | 辉光管显示模块 介绍【硬件篇】
辉光数码管|Nixie tube，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…
单单是看到管身上那淡淡的白色印戳，刹那间便让人肃然起敬——这些辉光管的出生竟然比我还早许多年…
或许这样几十年，她等待的只是一份热情，一次点燃她内心火红热情的电击……
为了让这古老的并极富艺术气息的器件发辉余热，近些年来我一直在努力寻找现代技术与古典相结合的应用。虽然也创作出不少经典作品，但随着一次次的思 维枯竭，便萌发了一种把辉光管作为显示模块的想法，让喜爱她的朋友，把更多的精力和时间投入到创意制作当中，而不必去烦恼如何产生170V高压、如何整理 逻辑驱动器、如何去焊接制作……
无需硬件基础，只需要懂一点单片机知识，有一个最简单的单片机系统板，或Arduino系统板，4条IO口线，即可完成对几十个辉光管的显 示控制（每个模块还带有1个RGB全彩LED，两个氖灯作为冒号或小数点应用）。
首先感谢aGuegu在第一时间协助测试该辉光管显示模块，并开发了Arduino类库。
先简单的介绍一下辉光数码管，她是真空电子时代的产物，是利用辉光放电效应产生光亮来显示数字及符号的一种电子元件，诞生于上世纪60年代，到了80年代末慢慢的被其他技术所创造的新型器件所取代。
该辉光管模块采用的是中国产QS30-1型辉光数码管，它是一款较为常见的型号，直径30mm，顶部显示方式，插拔式13脚封装。先介绍一下辉光数码管的特点：
辉光数码管有四个特点：
1、较高的工作电压。辉光管的工作电压在直流170V以上，所以对于现代低电压设备时代来讲，要让他工作起来的难点在于如何产生DC170V以上的工作电压。
2、工作电流较小。工作电流较小是辉光放电效应的特征，辉光管的工作电流只有1mA-3mA左右，几乎没有什么功耗，并且不发热。
3、字形独特，显示具有层次感。辉光管中的数字或者符号都是一片片专门的金属制作并堆叠而成，独特完整的字形令现代的7段数码管、点阵显示模式都无法抗衡。
4、温暖的橘红色光芒。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，朦胧之下给人温馨之感。
下面先看一下实物图片，然后再做详细介绍：
IV-11 VFD Tube Clock
水晶城堡换新装.前苏联IV-11荧光管时钟.古典版实木底座
从2011年3月份开始筹备DIY水晶城堡(Crystal Castle)作品，直到去年7月份才圆满完工。铝合金CNC底座，金黄色铝氧化表面处理，拉丝工艺，以及花费了很多时间和精力以及RMB定制的水晶面板……
在设计之初，就注定了水晶城堡极富现代感。硬朗的身材和梦幻的夜晚灯光效果使其无论置身于客厅的哪个角落，都会成为焦点…
但与此同时，也收到很多国内及国外的朋友提出的建议：
既然是上世纪的古老的东西，就应该具有一个与之相映衬的古典底座…于是，这款实木底座诞生了。
同样，还是使用SolidWorks先做3D效果图，底座的厚度、长度都通过3D模型进行仔细的调节，为的就是与IV-11荧光管完美搭配。
她采用了榉木作为主材，全部机械加工，尺寸精准，做工很精细，这全都要感谢东莞的胡哥给予大力支持。并且这款实木底座还刷上了清漆，更有古典的味道。而且背部还用激光雕刻了精美字符…
说到上下盖板，原本打算用铝合金拉丝板来做，后来还是采纳了德国Deiter的建议，使用黑色，因为黑色映衬蓝色的荧光管还是最漂亮的，所以最终这次的上盖板和底版依旧采用了激光亚克力材质，一切的一切，只为给IV-11配搭上那种古老的韵味…
SHOW一下实物图片：
辉光管时钟|NixieTubeClock
SHOW.最后一批中国产QS18-12辉光管电子钟
很荣幸通过我的博客让更多的朋友了解了辉光管，也很高兴能在这里与朋友们分享我的每个作品。
很多朋友在描述辉光管的时候还是习惯称之为“灯”，也许是这个称呼很形象吧……
中国产的侧显辉光”灯”种类并不多，无外乎直径18mm和16mm两种规格，型号分别为QS18-12和QS16-12。
翻了翻箱底，找出来一批QS18-12管子，并且重新更新了QS18-12黄金纪念版时钟的PCB主板，再做最后一批中国产QS18-12辉光管电子钟。
先来SHOW一下修改过的PCB版本做出来的样机：
QS30-1 Nixie Clock
SHOW.秀一秀少见的大个头的辉光管(Nixie Tube Top view),QS30-1的爷爷辈
辉光管由于距今年代久远，字体优美，颜色耐人回味，最近两年备受一些电子发烧友的喜爱。
作为收藏品，近两年价格直线上升，并且一度出现了一管难求的局面。
今天拿到了几颗很少见的大个头辉光管，不敢独享，拿出来晒一晒与大家一起欣赏……
QS30-1 Nixie Clock
制作辉光管修复仪,附带所有型号辉光管、荧光管检测功能【严泽远作品】
眨眼间，自己玩NIXIE已经大半年时间了。中国产的各种电子数码管一一细数过其实无外乎那么几种。
辉光管：QS30-1(或相同规格不同型号的SZ-8.SZ3-1)，QS18-12(或同规格不同高度的QS18C)，QS27-1，QS16。
荧光管：YS30-3，YS27-3，YS18-3，YS13-3，YS9。
毕竟是几十年前的古董，有时很难从外观上分辨好与坏，所以在收集这些管子的时候，往往无从下手。所以自己设计了一款辉光管、荧光管测试仪，能够检测国产所有型号的荧光管和辉光电子数码管。
还有一个重要的功能，就是辉光管修复功能。很多辉光管经过几十年的封存，可能会存在数字无法显示完整，总是缺划的故障现象。我也是潜心琢磨了很久，从硬件电路到软件设计，再加上国外辉光大师的指导，做出了适合中国产辉光电子数码管的修复功能，现在用于对QS30-1和QS18-12的数字缺划缺陷的修复上，非常有效。
先SHOW一下图：
（更多…）
QS30-1 Nixie Clock
原以为只有中国人搞山寨，没想到我的作品竟然被国外无耻复制，无奈还是感叹？
QS18-12 Nixie Clock
QS18-12辉光钟.黄金纪念版.GPS校时.二十四小时的感动(古典版IV)【严泽远作品】
做过那么多时钟，为什么还是喜欢辉光管？原因其实很简单，它上面刻有历史…
或许您对电子管没有一点感情，也或许您见到的第一台数字电子时钟就是现代科技造就的LCD,LED甚至VFD…但透过久远的岁月，重温那时的一点一滴，想象一下没有大规模集成电路的时代，想象一下没有手机、没有网络、甚至无线电视信号也就只能收到中央电视台的时代，辉光管也只有在军队的电子装备上能够见到…
很多朋友第一眼见到辉光管，即评价：这个灯很耗电吧…其实一点也不意外，毕竟了解辉光管的朋友不多，甚至大多数人都还认为这里面是灯丝通电发热才显示，其实，辉光管工作的时候根本就不发热，1mA的电流即可点亮，相当于170mW的功率，几乎不怎么有功耗。
最喜欢辉光管的有三点：
首先它显示数字很有层次感，所有数字前后错落有致，从稍侧面看去，层次感极强。
其次就是辉光的那种温暖的橘红色光芒，尤其是在夜晚，朦胧之下给人温馨之感。
再次就是字体的形状，LED，点阵都无法与其媲美，毕竟每个字都是一片专门的金属制作而成，独特的完整的字形，类7段显示的模式都无法抗衡。
言归正传，QS18-12是70-80年代中国造最大尺寸的侧显辉光数码管，当然，现在这个型号的辉光管已经濒临灭绝，是极其罕有之物，在辉光管当中，其实又分为顶显与侧显，侧显的管身直立，更有电子管的味道，所以备受亲睐。这次的QS18-12管子也非常非常少，物以稀为贵，为了能够匹配这稀缺的具有历史意义的QS18-12辉光管，历时两个多月的筹划与设计，QS18-12黄金纪念版辉光电子时钟正式揭开它的神秘面纱，先来几张大图秀一秀：
NixieShow辉光钟秀
SHOW德国Nixie大师Dieter送的新年礼物,德国VALVO ZM1040超大辉光管Nixie Tube,Super surprise
发烧Nixie tubes好久了，做过不少时钟，但大多都是国产的管子，QS30-1，QS18-12，QS27-1，包括VFD的YS18-3，YS13-3，YS27-3…自从认识德国Nixie大师Dieter以后，才发现原来德国和俄罗斯的管子比我们国产的管子种类多太多了，而且一直仰慕于那些大个头的辉光管。
昨天收到了Dieter寄来的新年礼物，超大惊喜，6颗德国VALVO的ZM1040辉光管，论个头，论做工，论效果…是我见过最大、最好、最棒的管子…一致性非常好，玻璃的透明度很高，粗细、高度一致，顶部还有个十字叉，没有尖尖。仅比最大的俄罗斯管IN-18 矮一点点，直径是相同的。
发烧电子管的朋友应该都知道德国VALVO，管子价格不菲。用这个辉光管做得辉光钟，在ebay上都是500USD以上。
Dieter顺便还寄了一瓶德国黑啤，Happy…
比起国产的侧显辉光管QS18-12，唉，就像摩天大楼和小平房的感觉。
管子直径30mm(1.181″)，高度69mm(2.717″)，工作电压170V，启辉电压140V，工作电流4.5mA。
计划用它来做一台辉光钟…不然太可惜了这些管子。等到点亮了再上效果图。
SHOWTIME 下面亮着的是我用国产QS18-12管子做得辉光钟，对比一下个头小太多了 :(在这里借用几张Dieter的辉光钟图片)
