Električni drozg: 6 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:03

Projekti Fusion 360 »

Ko sem pozno zvečer sedel na krovu, sem bil resnično presenečen nad odmevnim klicem drobne ptice, ki je sedela na goli vejici na vrhu oddaljene breze. Klic je neverjetno močan za uho. Spada v družino edinstvenih pevcev - drozgov. Ta je bil puščavniški drozd. Njihove pesmi so označili kot "glas hladne, temne in mirne samote, ki si jo ptica izbere za svoj dom." V to skupino spadajo: raznovrstni, lesni, puščavniški in svainsonski. Na Aljaski so jo med sezono jagodičja imenovali Salmonberry Bird na severozahodni obali.

Edinstveni organi, ki tako majhni ptici omogočajo oddajanje svojega glasu, so neverjetni. V zadnjem času je bil najglasnejši ptičji klic, ki je bil kdajkoli zabeležen-po intenzivnosti primerljiv s kopačem ali opico zajokajočih-dokumentiran kot par klica Bele zvončice. Sodelovanje z elektronskim telefaksom tega glasu je izvor tega projekta. Ta sončni pogon Electric Thrush uporablja kartico SD ptičjih klicev iz ornitološkega laboratorija Cornell kot datoteke. WAV in jih naključno predvaja, ko senzor PIR zazna nekaj toplega z ušesi.

1. korak: Zberite svoje materiale

Sončni paneli, ojačevalniki in nekaj, kar bo predvajalo datoteke wav, so vaši osnovni gradniki. S tem 3D tiskanjem lahko nadomestite vse velikosti in nastavitve, razen teh.

1. Uxcell 2Pcs 6V 180mA Poly Mini Solar Cell Module DIY for Light Toys Charger 133mm x 73mm $ 8

2. Plošča za ojačevalnik zvoka, DROK 5W+5W Mini ojačevalna plošča PAM8406 DC 5V Digitalni stereo ojačevalnik 2.0 Dvokanalni ojačevalnik razreda D za zvočni sistem DIY 13 USD

3. AIYIMA 2 kos subwoofer 2 inch 4ohm 5w full -range Speaker Mini DIY avdio subwoofer zvočnik 6 USD

4. DIYmall HC-SR501 Pir Motion IR senzorski modul ohišja infrardečega za Arduino 2 USD

5. Adafruit Music Maker FeatherWing - MP3 OGG WAV MIDI Synth predvajalnik 19 USD

6. Adafruit Feather 32u4 Basic Proto 19 dolarjev

7. 18650 baterija 4 USD

8. TP4056-polnilec 1 dolar

9. Vklopite/izklopite robustno kovinsko stikalo z zelenim LED obročem - 16 mm zeleno vklop/izklop 5 USD

10. Icstation 1S 3,7 V litij -ionska baterija tester napetosti indikator 4 sekcije modri LED zaslon 2 USD

11. Potisni gumb - generični 1 USD

12. Mini rele rele Adafruit, ki se ne zapira, 8 USD

Korak: Natisnite ga 3D

Vse zasnove so bile narejene v Fusion 360. Dimenzije stožca zvočnikov so bile narejene iz analize zasnove rogov, ki sem jo našel na spletu: https://audiojudgement.com/folded-horn-speaker-design/ Fizika se je zdela zapletena velikost roga pa je določena s frekvencami, ki jih želite prepovedati. Ignoriral sem vse to in vzel profil roga, ki ga lahko povečate ali zmanjšate za to, kako velik predmet lahko obvlada vaš 3D tiskalnik. Uporabil sem Creality CR10, naložen s PLA, in se je dobro obnesel, saj je Aljaska precej hladna. Za katero koli drugo prizorišče bi uporabil PETG za dodatno toplotno odpornost, še posebej, če ga pobarvate v črno ali pa bo rog začel izgledati kot stari čarovniški klobuk … kar je lahko v redu. Zvočniška votlina je zasnovana za te res lepe 2 -palčne zvočnike z neverjetno dobrim tonom. Obstajajo 4 -palčni zvočniki istega podjetja, ki bi jih morda želeli uporabiti, vendar jim boste morali spremeniti dimenzije ohišja zvočnikov. Ne boste potrebovali opore za noben natisnjen predmet. Razlog, da se tako nenavadno razcepi, je, da mu omogočimo, da leži ravno. Rog sem pobarval s črno barvo v slogu "kreda" za teksturo nad tiskano obliko. Zadnji nosilec z elektroniko je pobarvan z Rock teksturirano barvo. Ne slikajte vdolbine, kjer se rogovi združijo, saj bo to ogrozilo pritrditev.

Korak: Povežite ga

Enota deluje tako, da vedno napaja enoto PIR in relejno enoto iz baterije 18650. Ko PIR zazna gibanje, pošlje časovno visok signal releju, ki se ne zaklene, za nastavljivo obdobje za skladbo, ki vklopi ojačevalnik in računalnik, da sproži naključno izbiro pesmi s kartice SD, polne datotek WAV. Časovnik nato izklopi rele in enota preide v stanje pripravljenosti do naslednjega klica PIR. S pristopom Feather je bilo to precej enostavno. Najprej sem poskušal uporabiti samostojno zvočno ploščo iz Adafruit -a, vendar na žalost naključna izbira datotek ni bila resnično naključna in je samo ponovila isto zaporedje. Ščitnik peresa glasbenega ustvarjalca vam omogoča, da uporabite zamenljivo kartico SD, če želite preklopiti na zvok zvonjenja ali smrčanje. Z zatiči za glavo se enostavno pritrdi na vrh osnovne enote 32U. Relejno enoto želite ločiti, da bi ji zagotovila lastno moč, ki je vedno vklopljena. Gumb za vklop napaja PIR. Indikator napolnjenosti baterije je povezan s pritiskom na gumb, da preverite le, kadar je to potrebno. Ojačevalnik je precej močan in zahteva veliko neposredno napajanje z debelo žico iz baterije skozi rele. Ne varčujte pri tej velikosti žice. Polnilnik je običajna nastavitev TP s solarnimi ploščami, pritrjenimi na vhodno stran enote. Za pritrditev ožičenja pred montažo uporabite veliko vročega lepila.

4. korak: Programirajte ga

Uporabite čudovit program Audacity, da prenesete zvok iz skladišča v Cornell Labu in ga znova posnamete v formatu WAV. Pri teh posnetkih uporabljam samo en kanal. To je nekoliko zapleteno in vključuje spreminjanje nastavitev vnosa in izhoda v Audacityju, obstaja pa veliko spletnih opisov, odvisno od računalnika doma. Na žalost laboratorij ne dovoljuje neposrednega prenosa datotek WAV, vendar lahko z Audacityjem posnamete odlične rezultate. S tem virom preverite, ali so vaše datoteke v redu za hitrost mikrokrmilnikov: https://learn.adafruit.com/microcontroller-compatible-audio-file-conversion. Uporabite ta vir za ozadje pri uporabi te kombinacije plošč: https://learn.adafruit.com/daily-cheer-automaton/overview. Zgornje datoteke delujejo dobro, vendar boste morda želeli uporabiti svoje in v tem primeru samo še naprej uporabljajte isti sistem oštevilčevanja in dodajte toliko datotek, kot želite. Največje število datotek, navedenih v programski opremi, boste morali spremeniti, tako da bo naključno razporejeno do tega števila.

5. korak: Zgradite ga

Zvočnik prilepite v ohišje zvočnika. Obstajajo štiri luknje za vijake, vendar se mi je z E6000 lažje zlepiti. Žice zvočnikov morajo biti narejene dovolj dolgo, da segajo okoli odprtine zvočnikov in vse do izhodne luknje v montažnem območju hupe in navzdol v krmilno omarico. Dodatne tri žice, ki povezujejo PIR, morajo prav tako razširiti celotno pot. Senzor PIR prilepite v njegovo odprtino. PIR usmerite tako, da bodo dostopne kontrole za občutljivost in čas. Napajalne, ozemljitvene in podatkovne žice priključite na PIR. Oglejte si shemo ožičenja na spletu in se prepričajte, katera je moč, podatki in ozemljitev. Preverite, kje je hupa in nosilec - pravilno bosta usmerjena, ko zvočnik visi neposredno navzdol. Na približno istem mestu izvrtajte luknjo 1/4 palca v rogu in nosilcu. Žice PIR in žice zvočnikov speljite skozi luknjo za rog, ki ste jo izvrtali. Ohišje zvočnika z robom Gel-Superglue prilepite na rog. Sončne plošče z lepilom E6000 prilepite na nosilec in napeljite žice s teh plošč v glavno ohišje na nosilcu. Za krmarjenje po teh žicah boste morali v nosilcu izvrtati luknje. Te plošče proizvajajo več kot 6 voltov, zato jih povežite vzporedno, da zagotovite večjo zmogljivost. Počasi napolnite krmilno omarico s komponentami, začenši z baterijo, ki ji sledi sklop in rele Feather ter traja do obsežnega ojačevalnika. VKLOP/IZKLOP je pritrjen na nadzorno ploščo skupaj s preverjalnikom baterije, potisnim gumbom in na koncu je polnilna plošča nameščena na ploščo, ki vodi vrata mikro USB do vrat za polnjenje na vratih. Štirje vijaki # 6 se uporabljajo za pritrditev vrat po predhodno izvrtanih označenih luknjah in toplotno pritrditvi 4 vloženih medeninastih vložkov. Prilagodite čas in potenciometre občutljivosti na PIR -u, potem ko ga zaženete, da vidite, kako dolgo želite, da se pesmi predvajajo (najmanj 15 sekund) in kako občutljivi so na toplotne signale. Na koncu uporabite Gel Super Glue, da PIR ploščo pritrdite na ohišje zvočnika in pritrdite hupo na zadnjo ploščo.

6. korak: Uporaba

Napravo lahko polnite s sončno energijo ali pa jo poganjate prek priključka za polnjenje mikro USB. Izklop glavnega stikala še vedno omogoča polnjenje prek sončnih kolektorjev in mikro USB. Preizkuševalnik moči akumulatorja se vklopi le, če pritisnete gumb za vklop/izklop na nadzorni plošči, da prihranite energijo. Moj deluje že nekaj časa in zlahka sledi potrebam po energiji samo preko sončne energije. Zvok skozi rog je izredno glasen in ima zelo dobre zvočne lastnosti. Nisem prepričan v fiziko, zakaj deluje, vendar deluje. Ko mi postane dolgčas s ptičjimi zvoki, nameravam kartico napolniti z različnimi zvoki "shushhhhhhhh" in jo podariti lokalni knjižnici.

Druga nagrada na avdio izzivu 2020