Akustische Mini-Levitation

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Über dieses Projekt

Sehen Sie sich dieses Projekt auf meiner Website an, um eine Schaltungssimulation und mehr 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 Kopfhörer mit Rauschunterdrückung.)

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

Benötigte Materialien:

• Arduino-Board: https://amzn.to/2DLjxR2
• H-Brücke: https://amzn.to/2DXFw7y
• Entfernungssensor: https://amzn.to/2PSbJU2
• Breadboard: https://amzn.to/2RYqiSK
• Überbrückungskabel: https://amzn.to/2Q7kiKc
• Diode: https://amzn.to/2KlYMf8
• Kondensatoren (vielleicht): https://amzn.to/2DYnCla

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Schritt 1:Holen Sie sich Ultraschallsender

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

• Entlöten und entfernen Sie beide Sender von der Platine
• Entferne und speichere das Mesh-Sieb von einem
• Lötdrähte an beide Sender

Schritt 2:Schaltung erstellen

Erstellen Sie die obige Schaltung und beachten Sie Folgendes:

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

Schritt 3:Code

Laden Sie diesen Code auf Ihren Arduino hoch:

//Originalcode von:https://makezine.com/projects/micro-ultrasonic-levitator/byte TP =0b10101010; // Jeder andere Port empfängt das invertierte signalvoid 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 < keine Vorskalierung TIMSK1 |=(1 < 

Schritt 4:Sender montieren und kalibrieren

Du kannst wirklich alles dafür gebrauchen, aber am Ende habe ich ein paar helfende Hände gebraucht (kaufe einige hier: https://amzn.to/2TPifsW):

• Beginnen Sie, indem Sie die Sender etwa 3/4" voneinander entfernt positionieren
• 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
• Positioniere ihn mit einer Pinzette oder einer Zange zwischen den beiden Sendern (er sollte anfangen zu wackeln, wenn du näher kommst)
• Bewegen Sie die Sender (näher und weiter auseinander), bis das Styropor stillsteht

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.