Mini Acoustic Levitation: 5 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:36

Δείτε αυτό το έργο στον ιστότοπό μου για να δείτε μια προσομοίωση κυκλώματος και ένα βίντεο!

Η ακουστική διέγερση καθίσταται δυνατή μέσω του γεγονότος ότι ο ήχος συμπεριφέρεται ως κύμα. Όταν δύο ηχητικά κύματα τέμνονται μεταξύ τους, μπορούν είτε να αλληλεπιδρούν εποικοδομητικά είτε καταστροφικά. (Έτσι λειτουργούν τα ακουστικά που ακυρώνουν θόρυβο)

Αυτό το έργο χρησιμοποιεί έναν υπερηχητικό αισθητήρα απόστασης για να δημιουργήσει ένα φαινόμενο μετεωρισμού. Αυτό λειτουργεί δημιουργώντας "τσέπες" όπου δύο αντίθετα ηχητικά κύματα παρεμβαίνουν μεταξύ τους. Όταν ένα αντικείμενο τοποθετηθεί στην τσέπη θα παραμείνει εκεί, φαινομενικά αιωρείται στη θέση του.

Χρειαζονται ΥΛΙΚΑ:

• Πλακέτα Arduino:
• H-bridge:
• Αισθητήρας απόστασης:
• Breadboard:
• Καλώδια βραχυκυκλωτήρων:
• Δίοδος:
• Πυκνωτές (Maybeσως):

Πρωτότυπο έργο από το περιοδικό Make του Ulrich Schmerold.

Βήμα 1: Λάβετε πομπούς υπερήχων

Θα χρειαστεί να θυσιάσετε έναν αισθητήρα απόστασης για αυτό το βήμα (μην ανησυχείτε, είναι σχετικά φθηνά):

• Ξεκολλήστε και αφαιρέστε και τους δύο πομπούς από την πλακέτα
• Αφαιρέστε και αποθηκεύστε την οθόνη πλέγματος από μία
• Συγκολλήστε καλώδια και στους δύο πομπούς

Βήμα 2: Δημιουργία κυκλώματος

Δημιουργήστε το παραπάνω κύκλωμα και σημειώστε τα εξής:

• Μπορεί να μην χρειάζεται απαραίτητα να συμπεριλάβετε τους δύο πυκνωτές 100nF. (μόνο αν η πλακέτα σας για κάποιο λόγο δεν είναι σε θέση να χειριστεί το κύκλωμα και κλείνει συνεχώς)
• Η μπαταρία 9v είναι μια stand -in για κάθε τροφοδοτικό DC - η δική μου λειτούργησε καλά με μπαταρία LiPo 7,5v

Βήμα 3: Κωδικός

Ανεβάστε αυτόν τον κωδικό στο Arduino σας:

// αρχικός κώδικας από:

byte TP = 0b10101010; // Κάθε άλλη θύρα λαμβάνει το ανεστραμμένο σήμα void setup () {DDRC = 0b11111111; // Ορίστε όλες τις αναλογικές θύρες ως εξόδους // Initialize Timer1 noInterrupts (); // Απενεργοποίηση διακοπών TCCR1A = 0; TCCR1B = 0; TCNT1 = 0; OCR1A = 200; // Ορισμός καταχωρητή σύγκρισης (16MHz / 200 = 80kHz τετραγωνικό κύμα -> 40kHz πλήρες κύμα) TCCR1B | = (1 << WGM12); // Λειτουργία CTC TCCR1B | = (1 <χωρίς προεπιλογή TIMSK1 | = (1 << OCIE1A); // Ενεργοποίηση σύγκρισης διακοπών διακοπής χρονοδιακόπτη (); // Ενεργοποίηση διακοπών} ISR (TIMER1_COMPA_vect) {PORTC = TP; // Αποστολή του τιμή TP στις εξόδους TP = ~ TP; // Αντιστροφή TP για την επόμενη εκτέλεση} void loop () {// Δεν μένει τίποτα να κάνουμε εδώ:)}

Βήμα 4: Τοποθέτηση πομπών και βαθμονόμηση

Μπορείτε πραγματικά να χρησιμοποιήσετε οτιδήποτε για να το κάνετε αυτό, αλλά κατέληξα να χρησιμοποιώ ένα σύνολο βοηθειών (αγοράστε μερικά εδώ:

• Ξεκινήστε τοποθετώντας τους πομπούς σε απόσταση περίπου 3/4"
• Πάρτε ένα μικρό κομμάτι φελιζόλ περίπου στο μισό μέγεθος ενός μπιζελιού (δεν χρειάζεται να είναι στρογγυλό)
• Τοποθετήστε το φελιζόλ στην οθόνη πλέγματος από το βήμα 1
• Χρησιμοποιώντας τσιμπιδάκια ή πένσες, τοποθετήστε το ανάμεσα στους δύο πομπούς (θα πρέπει να αρχίσει να κουνιέται όταν πλησιάζετε)
• Μετακινήστε τους πομπούς τριγύρω (όλο και πιο μακριά μεταξύ τους) έως ότου το φελιζόλ παραμείνει ακίνητο

Βήμα 5: Αντιμετώπιση προβλημάτων

Μου πήρε περίπου δεκαπέντε λεπτά για να λειτουργήσει την πρώτη φορά, αλλά μετά από αυτό ήταν αρκετά εύκολο να το ξαναρχίσω. Εδώ είναι μερικά πράγματα που μπορείτε να δοκιμάσετε εάν δεν λειτουργεί στην αρχή:

• Βεβαιωθείτε ότι έχετε συνδέσει τα πάντα σωστά
• Αυξήστε την τάση στη γέφυρα H (διαφορετική μπαταρία)
• Πάρτε ένα μικρότερο κομμάτι φελιζόλ
• Δοκιμάστε μια διαφορετική θέση για τους πομπούς
• Προσπαθήστε να προσθέσετε τους πυκνωτές (αν δεν το έχετε κάνει ήδη)
• Εάν εξακολουθεί να μην λειτουργεί, ίσως κάτι έχει σπάσει: δοκιμάστε ένα διαφορετικό σύνολο πομπών ή μια νέα μπαταρία.