Levitasi Akustik Mini: 5 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:57

Lihat proyek ini di situs web saya untuk melihat simulasi sirkuit dan video!

Levitasi akustik dimungkinkan melalui fakta bahwa suara berperilaku sebagai gelombang. Ketika dua gelombang suara saling berpotongan, mereka dapat saling mengganggu secara konstruktif atau destruktif. (Beginilah cara kerja headphone peredam bising)

Proyek ini menggunakan sensor jarak ultrasonik untuk menciptakan efek levitasi. Ini bekerja dengan menciptakan "kantong" di mana dua gelombang suara yang berlawanan saling mengganggu. Ketika sebuah benda ditempatkan di saku, benda itu akan tetap di sana, seolah-olah melayang di tempatnya.

Bahan yang dibutuhkan:

• Papan Arduino:
• H-bridge:
• Sensor jarak:
• Papan tempat memotong roti:
• Kabel jumper:
• Dioda:
• Kapasitor (Mungkin):

Proyek asli dari Make Magazine oleh Ulrich Schmerold.

Langkah 1: Dapatkan Pemancar Ultrasonik

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

• Desolder dan lepaskan kedua pemancar dari papan
• Hapus dan simpan layar mesh dari satu
• Solder kabel ke kedua pemancar

Langkah 2: Buat Sirkuit

Buat rangkaian di atas dan perhatikan hal berikut:

• Anda mungkin tidak perlu memasukkan dua kapasitor 100nF. (hanya jika papan Anda karena alasan tertentu tidak dapat menangani sirkuit dan terus mati sendiri)
• Baterai 9v adalah pengganti untuk catu daya DC apa pun - baterai saya berfungsi dengan baik dengan baterai LiPo 7,5v

Langkah 3: Kode

Unggah kode ini ke Arduino Anda:

//kode asli dari:

byte TP = 0b10101010; // Setiap port lain menerima sinyal terbalik void setup() { DDRC = 0b111111111; // Atur semua port analog menjadi output // Inisialisasi Timer1 noInterrupts(); // Nonaktifkan interupsi TCCR1A = 0; TCCR1B = 0; TCNT1 = 0; OCR1A = 200; // Atur register perbandingan (16MHz / 200 = gelombang persegi 80kHz -> gelombang penuh 40kHz) TCCR1B |= (1 << WGM12); // Mode CTC TCCR1B |= (1 < tanpa penskalaan TIMSK1 |= (1 << OCIE1A); // Aktifkan bandingkan timer interupsi interupsi(); // Aktifkan interupsi } ISR(TIMER1_COMPA_vect) { PORTC = TP; // Kirim nilai TP ke output TP = ~TP; // Balikkan TP untuk run berikutnya } void loop() { // Tidak ada yang tersisa untuk dilakukan di sini:) }

Langkah 4: Pasang Pemancar dan Kalibrasi

Anda benar-benar dapat menggunakan apa saja untuk melakukan ini, tetapi saya akhirnya menggunakan satu set uluran tangan (beli beberapa di sini:

• Mulailah dengan memposisikan pemancar sekitar 3/4" terpisah
• Ambil styrofoam kecil sekitar setengah ukuran kacang polong (tidak perlu bulat)
• Tempatkan styrofoam pada layar mesh dari langkah 1
• Menggunakan pinset atau tang, posisikan di antara dua pemancar (seharusnya mulai bergoyang ketika Anda mendekat)
• Pindahkan pemancar di sekitar (lebih dekat dan lebih jauh) sampai styrofoam tetap diam

Langkah 5: Pemecahan Masalah

Butuh waktu sekitar lima belas menit untuk membuatnya bekerja untuk pertama kalinya, tetapi setelah itu cukup mudah untuk menjalankannya lagi. Berikut adalah beberapa hal yang dapat Anda coba jika tidak berhasil pada awalnya:

• Pastikan Anda menghubungkan semuanya dengan benar
• Naikkan voltase ke H-bridge (baterai berbeda)
• Dapatkan sepotong kecil styrofoam
• Coba posisi yang berbeda untuk pemancar
• Coba tambahkan kapasitor (jika Anda belum melakukannya)
• Jika masih tidak berfungsi, mungkin ada yang rusak: coba set pemancar lain atau baterai baru.