Mini akustična levitacija: 5 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:05

Oglejte si ta projekt na moji spletni strani in si oglejte simulacijo vezja in video!

Akustična levitacija je omogočena zaradi dejstva, da se zvok obnaša kot val. Ko se dva zvočna vala sekata, se lahko konstruktivno ali destruktivno medsebojno vmešavata. (Tako delujejo slušalke za odpravljanje hrupa)

Ta projekt uporablja ultrazvočni senzor razdalje za ustvarjanje učinka levitacije. To deluje tako, da ustvari "žepe", kjer dva nasprotna zvočna vala medsebojno vplivata. Ko je predmet v žepu, bo ostal tam in navidezno lebdi na mestu.

Potrebni materiali:

• Arduino plošča:
• H-most:
• Senzor razdalje:
• Ogledna plošča:
• Mostične žice:
• Dioda:
• Kondenzatorji (morda):

Izvirni projekt revije Make Magazine avtorja Ulricha Schmerolda.

Korak: Pridobite ultrazvočne oddajnike

Za ta korak boste morali žrtvovati senzor razdalje (ne skrbite, so relativno poceni):

• Odlepite in odstranite oba oddajnika s plošče
• Odstranite in shranite mrežni zaslon z enega
• Spajkajte žice na oba oddajnika

Korak: Ustvarite vezje

Ustvarite zgornje vezje in upoštevajte naslednje:

• Morda vam ni treba vključiti dveh 100nF kondenzatorjev. (samo če vaša plošča iz nekega razloga ne zmore vezja in se nenehno izklaplja)
• 9v baterija je nadomestilo za vsak DC napajalnik - moja je delovala dobro s 7,5v LiPo baterijo

3. korak: Koda

Naložite to kodo v svoj Arduino:

// izvirna koda iz:

bajt TP = 0b10101010; // Vsa druga vrata prejmejo spremenjeni signal void setup () {DDRC = 0b11111111; // Nastavitev vseh analognih vrat za izhode // Inicializacija Timer1 noInterrupts (); // Onemogoči prekinitve TCCR1A = 0; TCCR1B = 0; TCNT1 = 0; OCR1A = 200; // Nastavi primerjalni register (16MHz / 200 = 80kHz kvadratni val -> polni val 40kHz) TCCR1B | = (1 << WGM12); // način CTC TCCR1B | = (1 <brez vnaprejšnjega skaliranja TIMSK1 | = (1 << OCIE1A); // Omogoči prekinitve prekinitve časovnika primerjave (); // Omogoči prekinitve} ISR (TIMER1_COMPA_vect) {PORTC = TP; // Pošlji vrednost TP na izhodih TP = ~ TP; // Obrni TP za naslednji zagon} void loop () {// Tu ni več treba storiti:)}

4. korak: Namestite oddajnike in jih umerite

Za to lahko resnično uporabite karkoli, vendar sem na koncu uporabil komplet rok za pomoč (nekaj jih kupite tukaj:

• Začnite tako, da oddajnike postavite približno 3/4 "narazen
• Vzemite majhen kos stiropora, približno polovice velikosti graha (ni nujno, da je okrogel)
• Stiropor postavite na mrežasti zaslon od 1. koraka
• S pinceto ali kleščami ga postavite med dva oddajnika (ko se približate, se mora začeti mešati)
• Oddajnike premikajte naokoli (vse bližje in bolj narazen), dokler stiropor ne miruje

5. korak: Odpravljanje težav

Pri prvem delovanju sem porabil približno petnajst minut, potem pa je bilo precej enostavno znova začeti. Tukaj je nekaj stvari, ki jih lahko poskusite, če sprva ne deluje:

• Prepričajte se, da ste vse pravilno povezali
• Povečajte napetost na mostu H (druga baterija)
• Pridobite manjši kos stiropora
• Poskusite drugačen položaj oddajnikov
• Poskusite dodati kondenzatorje (če tega še niste storili)
• Če še vedno ne deluje, je morda nekaj zlomljeno: poskusite z drugim kompletom oddajnikov ali novo baterijo.