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ラズパイでレトロなデジタル時計を——LEDとアクリル板で自作する「Pixie clock」

Raspberry Piのインターンシップに参加し、ものづくり活動をしているLouis氏は、ニキシー管のようなデザインのデジタル時計「Pixie clock」を開発した。

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本物のニキシー管を使った時計の自作は、ニキシー管をドライブするために170V程度の電圧が必要なため危険性が高い上、ニキシー管の生産が終了していることからコストが高いという問題がある。そのためLouis氏は、Raspberry PiとLED、アクリル板を使って安全かつシンプルなニキシー管ライクな表示を可能にする時計を制作するプロジェクトに取り組んだ。

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ハードウェアはRaspberry Pi 4、300連フルカラーLED「NeoPixels」、電源(5V、8A)のシンプルな構成だが、NeoPixelsを6面のLEDマトリクス(10連×5列)にするため、30セグメントに切断し、5列のLEDをつなげる配線と、完成した6面のLEDマトリクスを直列にする配線が必要になる。また、時間/分/秒を2桁のデジタル数字で表示するため、それぞれのLEDマトリクス向けに、0~9の数字を刻印した10枚のアクリルパネルを用意する。

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ニキシー管の雰囲気を出すため、10枚のアクリル板を透明な円筒形のエンクロージャーで覆い、3Dプリントしたディスクを上下から蓋をする。LEDマトリクスは3Dプリントしたケースに収め、10枚のアクリルパネルを下から照らすように配置する。さらに、クリーンな外観を演出するため、埋め込み式マグネットの上にセットする。

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6個の完成品を並べるベースは、2枚のアクリルとスタンドオフを使い2段式にすることで、Raspberry Piと配線用のスペースを確保する。プログラミングでは、時間の情報の取得はPythonライブラリーのdatetimeを使い、時間に応じて各LEDマトリクスの特定のLEDを照らす制御をしている。

Pixie clockは現在、Pi TowersのMaker Labで時計としての役割を担っているが、今後はTikTokのカウンターへの応用を検討しているという。

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