مینی شناور آکوستیک: 5 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:56

برای مشاهده شبیه سازی مدار و فیلم ، این پروژه را در وب سایت من مشاهده کنید!

حرکت صوتی از طریق این واقعیت امکان پذیر است که صدا به صورت موج عمل می کند. هنگامی که دو موج صوتی یکدیگر را قطع می کنند ، می توانند به طور سازنده یا مخرب با یکدیگر تداخل داشته باشند. (هدفون های حذف کننده نویز به این ترتیب کار می کنند)

این پروژه از یک سنسور فاصله مافوق صوت برای ایجاد یک اثر ارتفاع استفاده می کند. این امر با ایجاد "جیب" که در آن دو امواج متضاد صوتی با یکدیگر تداخل دارند ، کار می کند. وقتی جسمی در جیب قرار می گیرد ، همان جا می ماند و ظاهراً در جای خود معلق می ماند.

مواد مورد نیاز:

• برد آردوینو:
• پل H:
• سنسور فاصله:
• تخته نان:
• سیم های بلوز:
• دیود:
• خازن ها (شاید):

پروژه اصلی از مجله Make توسط Ulrich Schmerold.

مرحله 1: فرستنده های اولتراسونیک را تهیه کنید

برای این مرحله باید یک سنسور فاصله را قربانی کنید (نگران نباشید ، آنها نسبتاً ارزان هستند):

• هر دو فرستنده را از روی قالب جدا کرده و جدا کنید
• صفحه مش را از یکی حذف کرده و ذخیره کنید
• سیم را به هر دو فرستنده لحیم کنید

مرحله 2: ایجاد مدار

مدار بالا را ایجاد کرده و موارد زیر را توجه کنید:

• ممکن است لزوماً نیازی به دو خازن 100nF نداشته باشید. (فقط اگر برد شما به دلایلی نتواند مدار را اداره کند و مدام خاموش شود)
• باتری 9 ولت یک منبع تغذیه DC است - باتری 7.5 ولت LiPo خوب کار می کند

مرحله 3: کد

این کد را در Arduino خود بارگذاری کنید:

// کد اصلی از:

بایت TP = 0b10101010؛ // هر پورت دیگر سیگنال معکوس void setup () {DDRC = 0b11111111؛ // همه پورت های آنالوگ را به عنوان خروجی تنظیم کنید // Initialize Timer1 noInterrupts ()؛ // غیرفعال کردن وقفه ها TCCR1A = 0؛ TCCR1B = 0 ؛ TCNT1 = 0 ؛ OCR1A = 200 ؛ // تنظیم ثبت مقایسه (16 مگاهرتز / 200 = موج مربع 80 کیلوهرتز -> موج کامل 40 کیلوهرتز) TCCR1B | = (1 << WGM12) ؛ // حالت CTC TCCR1B | = (1 <بدون پیش نمایش TIMSK1 | = (1 << OCIE1A] ؛ مقدار TP به خروجی ها TP = ~ TP ؛ // وارونه TP برای اجرای بعدی} حلقه void () {// در اینجا کاری برای انجام دادن باقی نمانده است:)}

مرحله 4: نصب فرستنده ها و کالیبراسیون

برای انجام این کار واقعاً می توانید از هر چیزی استفاده کنید ، اما من از مجموعه ای از دستان کمک استفاده کردم (برخی را از اینجا بخرید:

• با قرار دادن فرستنده ها در فاصله 3/4 اینچی شروع کنید
• یک قطعه کوچک فوم فوم به اندازه نصف نخود فرنگی تهیه کنید (لازم نیست گرد باشد)
• از مرحله 1 Styrofoam را روی صفحه مش قرار دهید
• با استفاده از موچین یا انبردست ، آن را بین دو فرستنده قرار دهید (وقتی نزدیک می شوید شروع به تکان خوردن می کند)
• فرستنده ها را دور و بر خود (نزدیکتر و دورتر) حرکت دهید تا زمانی که استایروفوم ثابت بماند

مرحله 5: عیب یابی

حدود پانزده دقیقه طول کشید تا آن را برای اولین بار به کار بیندازم ، اما پس از آن دوباره شروع کردن آن بسیار آسان بود. در اینجا مواردی وجود دارد که اگر در ابتدا کار نکرد ، می توانید امتحان کنید:

• مطمئن شوید که همه چیز را به درستی سیم کشی کرده اید
• افزایش ولتاژ به پل H (باتری متفاوت)
• یک تکه کوچکتر از فوم پلی استایرن تهیه کنید
• موقعیت متفاوتی را برای فرستنده ها امتحان کنید
• سعی کنید خازن ها را اضافه کنید (اگر قبلاً این کار را نکرده اید)
• اگر هنوز کار نمی کند ، ممکن است چیزی خراب شده باشد: مجموعه ای از فرستنده ها یا باتری جدید را امتحان کنید.