Pengangkatan Akustik Mini: 5 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:10

Lihat projek ini di laman web saya untuk melihat simulasi litar dan video!

Pengangkatan akustik dimungkinkan melalui kenyataan bahawa suara bertindak sebagai gelombang. Apabila dua gelombang bunyi saling bersilang, mereka boleh saling mengganggu secara konstruktif atau merosakkan. (Ini adalah cara kerja fon kepala pembatalan bunyi)

Projek ini menggunakan sensor jarak ultrasonik untuk mewujudkan kesan levitasi. Ini berfungsi dengan membuat "poket" di mana dua gelombang suara yang bertentangan saling mengganggu. Apabila objek diletakkan di dalam poket, benda itu akan tinggal di sana, nampaknya berlegar di tempatnya.

Bahan yang diperlukan:

• Papan Arduino:
• Jambatan H:
• Sensor jarak:
• Papan Roti:
• Wayar pelompat:
• Diod:
• Kapasitor (Mungkin):

Projek asal dari Make Magazine oleh Ulrich Schmerold.

Langkah 1: Dapatkan Pemancar Ultrasonik

Anda perlu mengorbankan sensor jarak untuk langkah ini (jangan risau, harganya relatif murah):

• Tarik dan lepaskan kedua-dua pemancar dari papan
• Keluarkan dan simpan skrin mesh dari satu
• Kabel pateri ke kedua pemancar

Langkah 2: Buat Litar

Buat litar di atas dan perhatikan yang berikut:

• Anda tidak semestinya perlu memasukkan dua kapasitor 100nF. (hanya jika papan anda kerana sebab tertentu tidak dapat mengendalikan litar dan ia terus ditutup)
• Bateri 9v adalah penahan bagi sebarang bekalan kuasa DC - bateri saya berfungsi dengan baik dengan bateri LiPo 7.5v

Langkah 3: Kod

Muat naik kod ini ke Arduino anda:

// kod asal dari:

bait TP = 0b10101010; // Setiap port lain menerima penyediaan kekosongan isyarat terbalik () {DDRC = 0b11111111; // Tetapkan semua port analog menjadi output // Inisialisasi Timer1 noInterrupts (); // Lumpuhkan gangguan TCCR1A = 0; TCCR1B = 0; TCNT1 = 0; OCR1A = 200; // Set register bandingkan (16MHz / 200 = gelombang 80kHz -> gelombang penuh 40kHz) TCCR1B | = (1 << WGM12); // Mod CTC TCCR1B | = (1 <no prescaling TIMSK1 | = (1 << OCIE1A); // Aktifkan bandingkan gangguan pemasa (); // Aktifkan gangguan} ISR (TIMER1_COMPA_vect) {PORTC = TP; // Kirimkan nilai TP ke output TP = ~ TP; // Balik TP untuk jangka seterusnya} gelung kosong () {// Tiada apa yang perlu dilakukan di sini:)}

Langkah 4: Pasang Pemancar dan Kalibrasi

Anda benar-benar boleh menggunakan apa sahaja untuk melakukan ini, tetapi saya akhirnya menggunakan satu set bantuan (beli beberapa di sini:

• Mulakan dengan meletakkan pemancar lebih kurang 3/4"
• Dapatkan sekeping Styrofoam kecil kira-kira separuh ukuran kacang (tidak perlu bulat)
• Letakkan Styrofoam pada skrin mesh dari langkah 1
• Dengan menggunakan pinset atau tang, letakkan di antara kedua pemancar (ia mesti mula bergoyang ketika anda hampir)
• Gerakkan pemancar ke sekitar (lebih dekat dan jauh) sehingga Styrofoam tetap pegun

Langkah 5: Penyelesaian masalah

Saya mengambil masa kira-kira lima belas minit untuk membuatnya berfungsi pada kali pertama, tetapi selepas itu cukup mudah untuk melakukannya sekali lagi. Berikut adalah beberapa perkara yang boleh anda cuba jika tidak berfungsi pada mulanya:

• Pastikan anda menyambung semuanya dengan betul
• Meningkatkan voltan ke jambatan H (bateri berbeza)
• Dapatkan sekeping Styrofoam yang lebih kecil
• Cuba kedudukan yang berbeza untuk pemancar
• Cuba tambahkan kapasitor (jika anda belum melakukannya)
• Sekiranya masih tidak berfungsi, mungkin ada yang rosak: cubalah satu set pemancar yang berbeza atau bateri baru.