Akustična torbica Levitator: 14 korakov (s slikami)

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

Akustični levitator iz Asierja Marza je zelo priljubljena stvar pri navodilih. Zgradil sem ga, deloval je, vendar sem opazil nekaj težav. Na primer:

1. 3D natisnjen prostor med skledami je nekoliko krhek.
2. Levitator zaradi svoje ukrivljenosti ne more stati sam.
3. Vsa elektronika je krhka in nekoliko grda.

Tako sem zgradil to ohišje. Opravlja nekaj stvari, kot so:

1. Služi kot stojalo.
2. Skriva vso elektroniko.
3. Osvetljuje levitirane predmete.
4. Spremeni napetost v gonilniku, kar je pomembno pri lebdenju tekočin.
5. Prikazuje vhodno in izhodno napetost.

Če pogledate drugo sliko, lahko opazite, da je bilo v prvotnem modelu narejenih veliko sprememb.

1. korak: Seznam delov

Potrebovali boste te komponente:

akustični levitator

LM2577 spremenljivi povečevalni pretvornik

10K ohm natančen potenciometer

2x preklopno stikalo

2x bele LED diode

2x UV LED

Akril, MDF ali drug material, iz katerega ga boste izrezali

IP68 endoskopska kamera (neobvezno)

držalo za kamero za endoskop (neobvezno)

2. korak: Seznam orodij

Ta orodja so lahko priročna:

1) laserski rezalnik (uporabil sem GCC SLS 80)

2) spajkalnik

3) pištola za vroče lepilo

4) akumulatorski vrtalnik

5) komplet izvijačev

6) komplet svedrov

7) odstranjevalec kablov

8) multimeter

9) označevalec

3. korak: Rezanje ohišja

Zakaj sem se odločil za lasersko ohišje namesto 3D tiskanega? Odgovor je preprost. Izdelava je hitrejša, cenejša in končno ohišje bo zelo robustno.

Zdaj morate izbrati material, iz katerega ga boste izrezali. Les ali MDF je eleganten in poceni, akril pa futurističen in če dodate akril, si oglejte vso elektroniko. Izbral sem akril.

Ta primer sem oblikoval v Corelu. Če nimate dostopa do laserskega rezalnika (kot jaz), obstaja veliko lokalnih storitev, ki jim lahko podarite to datoteko in vam jo bodo razrezali po dostopni ceni. V ta korak so vključene vse potrebne datoteke.

Opomba: Ta kovček je narisan za material debeline 3 mm. Prepričajte se, da imate to debelino

4. korak: Sestavljanje kosov skupaj

Vse kose imate že narezane, vsi se prilegajo, tako da lahko zdaj sestavite ohišje. Predstavljajte si, da je ohišje prizma, oblika C pa osnova. Zdaj z malo 3D domišljije sem prepričan, da ga lahko zgradite.

5. korak: Dodajanje jedra Levitator

Zdaj, če ste zgradili osnovno obliko ohišja, lahko dodate jedro levitatorja. Ohišje je zasnovano tako, da ustreza ukrivljenosti levitatorja. Levitator vstavite med dve luknji v ohišju in ga prilepite na mesto.

6. korak: Dodajanje elektronike

Levitator je prilepljen, zato je zdaj pravi čas, da priključite vso potrebno elektroniko. Najboljša možnost je, da v srednji del prilepite gonilnik, zato žice z zgornje in spodnje sklede ne smejo biti tako dolge in v spodnji del ohišja morate položiti kopico drugih stvari. Žice iz gonilnika bodo nato prešle na arduino nano, ki bo v spodnjem delu ohišja. Zelo pomembno je, da med D10 in D11 dodate mostiček arduino nano.

V srednjem delu bo tudi priključek za enosmerni tok. Sprva bo energija iz njega šla naravnost v gonilnik, kasneje pa bo šla v modul za polnjenje li-ionskih baterij, gonilnik pa se bo napajal iz litij-ionske baterije. To pomeni, da bo levitator deloval tudi stran od vtičnice.

Dodal sem tudi stikalo na sprednji nadzorni plošči. En pin stikala je priključen na + DC enosmerni sod, drugi pa na 12V vhod gonilnika. To bo potrebno, ko se bo napajal iz litij-ionske baterije.

7. korak: Dodajanje osvetlitve

Na splošno so delci, ki lahko levitirajo, majhni. Tudi majhne stvari je težko videti. Zato menim, da je LED osvetlitev dobra ideja. Pravkar sem izvrtal dve plastični luknji 3 mm na vrhu in na dnu levitatorja. Nato sem prilepil obe LED na svoje mesto in ju priključil na 3.3V izhod arduino nano.

Ena kul ideja je barvanje brez delcev, ki bo levitiralo z UV označevalcem in namesto klasičnih lepilo UV LED. Dodala sem normalno in UV osvetlitev. Dodal sem tudi stikalo, tako da lahko preklapljam med UV in normalno. Najboljše mesto za namestitev UV -LED je v reži med nadzorno ploščo in preostalim ohišjem.

Če želite le običajno osvetlitev, samo priključite obe beli LED na izhode GND in 3,3 V arduino nano. Če želite normalno in UV svetlobo, sledite priloženi shemi. Več informacij o namestitvi UV LED je v 10. koraku.

Naložil sem nekaj slik za primerjavo UV in LED. Vse te slike so bile posnete v popolni temi (brez zunanje svetlobe). Kot lahko vidite, običajne LED osvetljujejo celotno napravo, medtem ko UV diode osvetljujejo same delce (in to je ponoči zelo kul).

8. korak: Elektronika - II. Zvezek

Najprej morate originalni 10K trimer odlepiti iz LM2577 in ga zamenjati z natančnim 10K potenciometrom. Dodajanje gumba za potenciometer je dobra ideja.

Priključite + pol enosmerne cevi na IN + LM2577 in priključite - iz enosmernega na cev na IN- LM2577. Nato priključite OUT+ in OUT- od LM2577 do 12V in GND L298N.

9. korak: Dodajte nadzorno ploščo

Ko je v tej napravi toliko elektronike za nadzor, menim, da je dodajanje nadzorne plošče dobra stvar. Na tej plošči lahko upravljate te stvari:

1) VKLOPITE ali IZKLOPITE napravo

2) preklapljanje med belo LED in UV LED osvetlitvijo

3) krmiljenje in preverjanje napetosti v gonilniku (to je pomembno, če levitacijski predmet ni simetričen in stabilen)

Tako sem pravkar izvrtal tri luknje za dve stikali in za potenciometer ter prilepil LM2577 na svoje mesto. Luknja za prikaz napetosti je lasersko izrezana. Nato sem prilepil UV LED. Pomembno je, da UV -LED natančno usmerite (to je žarek bolj kot svetloba).

10. korak: Acoustic Levitator različice 2.0

Čestitamo! Končal si! Nič več zgradbe. Uživajte v svoji napravi.

11. korak: Kamera

Ko na predstavitvi pokažete svojega levitatorja veliko ljudem (kar se mi veliko dogaja) ali ko želite posneti fotografije levitatorja, je koristno imeti kamero levitator. Iz ebaya sem si kupil poceni majhen endoskopski fotoaparat in zanj izdelal 3D natisnjeno držalo. Kamero lahko preprosto vstavite v držalo, držalo vstavite v levitator in kamero lahko vklopite. TUKAJ je stran z različnimi stvarmi. za imetnika.

12. korak: Organizirajte svoje delce

To ni nujno, vendar se mi zdi dobro omeniti to. Obstaja toliko vrst stvari, ki jih lahko levitirate. A osnovni so: stiropor, voda in alkohol. Potrebujete tudi nekaj orodij, kot sta pinceta in brizga. Tako sem iz kovnic vzel nekaj majhnih škatel, dodal nekaj nalepk, jih dal v večjo škatlo, da bi se organizirali delci za levitiranje.

13. korak: Drugi poskusi

Ko sem se igral z levitatorjem, sem odkril nekaj zabavnih poskusov (razen levitacije).

Torej, prvi poskus je, da ljudje ne bi smeli slišati levitatorja (ker je njegova frekvenca 40 kHz). Nekateri slišijo zelo visoko frekvenco, ko so blizu levitatorja, toda to so le zvočni valovi, ki se odbijajo od drugih predmetov. Toda ta skupina ljudi je zelo majhna (1 od 10, večinoma otroci). Če pa v zvočno polje vnesete nekaj predmetov, odzvanjajo in to povzroči oddajanje veliko nižje frekvence. Vsakdo sliši to frekvenco. Aluminijasta folija ima najmočnejši odmevni učinek od tistega, kar sem poskusil.

Drugi poskus je gasilni aparat. Polje akustičnega tlaka je dovolj močno, da prižge svečo. Tako preprosto prižgete svečo, jo postavite v levitator, vklopite levitator in opazujete. Svečo je treba ugasniti v kratkem času.

Opozorilo: Svečo vedno vklopite vklopljen levitator (tako zmanjšate čas v levitatorju), sicer lahko poškodujete pretvornike

14. korak: Zadnje misli

Hvala, ker ste prebrali celotno navodilo vse do te točke.

Mislim, da je akustični levitator res kul stvar. To je zanimiv in poučen fizikalni eksperiment. Najlepša hvala Asierju Marzu, da je delil navodila za akustični levitator. Je zabavno in poučno.

Futuristični napravi sem dodal eleganten videz. Upam, da boste nekateri, ki to berete, naredili nekaj lepih primerov. Uživajte!