Mini Akustische Levitation - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:19

Sehen Sie sich dieses Projekt auf meiner Website an, um eine Schaltungssimulation und ein Video zu sehen!

Akustisches Schweben wird dadurch ermöglicht, dass sich Schall wie eine Welle verhält. Wenn sich zwei Schallwellen schneiden, können sie sich entweder konstruktiv oder destruktiv interferieren. (So funktionieren Noise-Cancelling-Kopfhörer)

Dieses Projekt verwendet einen Ultraschall-Abstandssensor, um einen Levitationseffekt zu erzeugen. Dies funktioniert durch die Schaffung von "Taschen", in denen sich zwei gegensätzliche Schallwellen gegenseitig stören. Wenn ein Objekt in die Tasche gelegt wird, bleibt es dort und scheint an Ort und Stelle zu schweben.

Benötigte Materialien:

• Arduino-Board:
• H-Brücke:
• Distanzsensor:
• Steckbrett:
• Überbrückungsdrähte:
• Diode:
• Kondensatoren (vielleicht):

Originalprojekt aus dem Make Magazine von Ulrich Schmerold.

Schritt 1: Holen Sie sich Ultraschallsender

Sie müssen für diesen Schritt einen Distanzsensor opfern (keine Sorge, sie sind relativ billig):

• Entlöten und entfernen Sie beide Sender von der Platine
• Entfernen und speichern Sie das Maschensieb von einem
• Lötdrähte an beide Sender

Schritt 2: Schaltung erstellen

Erstellen Sie die obige Schaltung und beachten Sie Folgendes:

• Möglicherweise müssen Sie die beiden 100-nF-Kondensatoren nicht unbedingt einschließen. (nur wenn Ihr Board aus irgendeinem Grund nicht in der Lage ist, den Stromkreis zu handhaben und es sich ständig selbst herunterfährt)
• Der 9-V-Akku ist ein Ersatz für jede DC-Stromversorgung - meiner funktionierte gut mit einem 7,5-V-LiPo-Akku

Schritt 3: Code

Laden Sie diesen Code auf Ihren Arduino hoch:

//Originalcode von:

Byte TP = 0b10101010; // Jeder andere Port empfängt das invertierte Signal void setup () { DDRC = 0b11111111; // Alle analogen Ports als Ausgänge festlegen // Timer1 initialisieren noInterrupts(); // Interrupts deaktivieren TCCR1A = 0; TCCR1B = 0; TCNT1 = 0; OCR1A = 200; // Vergleichsregister setzen (16MHz / 200 = 80kHz Rechteckwelle -> 40kHz Vollwelle) TCCR1B |= (1 << WGM12); // CTC-Modus TCCR1B |= (1 < keine Vorskalierung TIMSK1 |= (1 << OCIE1A); // Vergleichstimer-Interrupt-Interrupts aktivieren(); // Interrupts aktivieren } ISR(TIMER1_COMPA_vect) { PORTC = TP; // Senden des Wert von TP an die Ausgänge TP = ~TP; // TP für den nächsten Lauf invertieren } void loop() { // Hier ist nichts mehr zu tun:) }

Schritt 4: Sender montieren und kalibrieren

Sie können wirklich alles dafür verwenden, aber ich habe am Ende eine Reihe von helfenden Händen verwendet (kaufen Sie einige hier:

• Beginnen Sie mit der Positionierung der Sender in einem Abstand von 3/4"
• Holen Sie sich ein kleines Stück Styropor, etwa halb so groß wie eine Erbse (es muss nicht rund sein)
• Legen Sie das Styropor auf das Sieb aus Schritt 1
• Positionieren Sie es mit einer Pinzette oder Zange zwischen den beiden Sendern (es sollte anfangen zu wackeln, wenn Sie sich nähern)
• Bewegen Sie die Sender herum (näher und weiter auseinander), bis das Styropor still steht

Schritt 5: Fehlerbehebung

Ich brauchte ungefähr fünfzehn Minuten, um es beim ersten Mal zum Laufen zu bringen, aber danach war es ziemlich einfach, es wieder zum Laufen zu bringen. Hier sind einige Dinge, die Sie ausprobieren können, wenn es zuerst nicht funktioniert:

• Stellen Sie sicher, dass Sie alles richtig verkabelt haben
• Erhöhen Sie die Spannung an der H-Brücke (andere Batterie)
• Holen Sie sich ein kleineres Stück Styropor
• Versuchen Sie eine andere Position für die Sender
• Versuchen Sie, die Kondensatoren hinzuzufügen (falls Sie dies noch nicht getan haben)
• Wenn es immer noch nicht funktioniert, ist vielleicht etwas kaputt: Versuchen Sie es mit einem anderen Sender oder einer neuen Batterie.