Mini lewitacja akustyczna: 5 kroków (ze zdjęciami)

2025 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2025-01-23 15:03

Obejrzyj ten projekt na mojej stronie, aby zobaczyć symulację obwodu i wideo!

Lewitacja akustyczna jest możliwa dzięki temu, że dźwięk zachowuje się jak fala. Kiedy dwie fale dźwiękowe przecinają się, mogą one konstruktywnie lub destrukcyjnie zakłócać się nawzajem. (Tak działają słuchawki z redukcją szumów)

Ten projekt wykorzystuje ultradźwiękowy czujnik odległości do stworzenia efektu lewitacji. Działa to poprzez tworzenie „kieszeni”, w których dwie przeciwstawne fale dźwiękowe zakłócają się nawzajem. Gdy przedmiot zostanie umieszczony w kieszeni, pozostanie tam, pozornie unosząc się w miejscu.

Potrzebne materiały:

• Płytka Arduino:
• Mostek H:
• Czujnik odległości:
• Płytka chlebowa:
• Przewody połączeniowe:
• Dioda:
• Kondensatory (może):

Oryginalny projekt z magazynu Make autorstwa Ulricha Schmerolda.

Krok 1: Uzyskaj nadajniki ultradźwiękowe

Na ten krok musisz poświęcić czujnik odległości (nie martw się, są stosunkowo tanie):

• Wylutuj i wyjmij oba nadajniki z płytki
• Usuń i zapisz siatkowy ekran z jednego
• Przylutuj przewody do obu nadajników

Krok 2: Utwórz obwód

Utwórz powyższy obwód i zwróć uwagę na następujące kwestie:

• Być może nie musisz koniecznie dołączać dwóch kondensatorów 100nF. (tylko jeśli twoja płyta z jakiegoś powodu nie jest w stanie poradzić sobie z obwodem i ciągle się wyłącza)
• Bateria 9V to podstawka do każdego zasilacza DC - moja działała dobrze z baterią LiPo 7,5V

Krok 3: Kod

Prześlij ten kod do swojego Arduino:

//oryginalny kod z:

bajt TP = 0b10101010; // Każdy inny port odbiera odwrócony sygnał void setup() { DDRC = 0b11111111; // Ustawia wszystkie porty analogowe na wyjścia // Inicjuj Timer1 noInterrupts(); // Wyłącz przerwania TCCR1A = 0; TCCR1B = 0; TCNT1 = 0; OCR1A = 200; // Ustaw rejestr porównawczy (16MHz / 200 = fala prostokątna 80kHz -> pełna fala 40kHz) TCCR1B |= (1 << WGM12); // Tryb CTC TCCR1B |= (1 < bez wstępnego skalowania TIMSK1 |= (1 << OCIE1A); // Włącz przerwania przerwań porównawczych(); // Włącz przerwania } ISR(TIMER1_COMPA_vect) { PORTC = TP; // Wyślij wartość TP na wyjścia TP = ~TP; // Odwróć TP dla następnego uruchomienia } void loop() { // Nic nie zostało do zrobienia:) }

Krok 4: Zamontuj nadajniki i skalibruj

Możesz naprawdę użyć do tego wszystkiego, ale skończyło się na zestawie pomocnych dłoni (kup tutaj:

• Zacznij od ustawienia nadajników w odległości około 3/4 cala
• Zdobądź mały kawałek styropianu o wielkości połowy grochu (nie musi być okrągły)
• Umieść styropian na siatce z kroku 1
• Za pomocą pęsety lub szczypiec umieść go pomiędzy dwoma nadajnikami (powinien zacząć się poruszać, gdy się zbliżysz)
• Przesuwaj nadajniki (bliżej i dalej od siebie), aż styropian pozostanie nieruchomy

Krok 5: Rozwiązywanie problemów

Pierwsze uruchomienie zajęło mi około piętnastu minut, ale potem było już całkiem łatwo przywrócić go do działania. Oto kilka rzeczy, które możesz wypróbować, jeśli na początku nie zadziała:

• Upewnij się, że wszystko jest prawidłowo podłączone
• Zwiększ napięcie na mostku H (inna bateria)
• Zdobądź mniejszy kawałek styropianu
• Wypróbuj inną pozycję nadajników
• Spróbuj dodać kondensatory (jeśli jeszcze tego nie zrobiłeś)
• Jeśli nadal nie działa, może coś jest zepsute: wypróbuj inny zestaw nadajników lub nową baterię.