Akustisk Levitator -sag: 14 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:28

Akustisk levitator fra Asier Marzo er en meget populær ting her på instruktører. Jeg byggede det, det fungerede, men jeg bemærkede et par problemer. For eksempel:

1. 3D -printet mellemrum mellem skåle er lidt skrøbeligt.
2. Levitatoren kan ikke stå alene på grund af sin krumning.
3. Al elektronik er skrøbelig og lidt grim.

Så jeg byggede denne sag. Det gør et par ting som:

1. Fungerer som stativ.
2. Skjuler al elektronik.
3. Iluminerer leviterede genstande.
4. Ændrer spændingen til driveren, hvilket er vigtigt, når væske svæves.
5. Viser input og output spænding.

Hvis du ser på det andet billede, kan du bemærke, at der er foretaget mange ændringer i den originale model.

Trin 1: Deleliste

Du skal bruge disse komponenter:

akustisk levitator

LM2577 variabel trin-up-konverter

10K ohm præcist potentiometer

2x vippekontakt

2x hvide lysdioder

2x UV -lysdioder

Akryl, MDF eller andet materiale, hvad skal du klippe det af

IP68 endoskopkamera (valgfrit)

endoskop kamera holder (valgfrit)

Trin 2: Værktøjsliste

Disse værktøjer kan være nyttige:

1) laserskærer (jeg brugte GCC SLS 80)

2) loddejern

3) varm limpistol

4) akkumulatorbor

5) skruetrækker sæt

6) borekronesæt

7) kabelstripper

8) multimeter

9) markør

Trin 3: Skæring af sagen

Hvorfor valgte jeg et laserskåret etui i stedet for et 3D -printet etui? Svaret er enkelt. Det er hurtigere at lave, billigere, og den sidste sag vil være meget robust.

Det du skal gøre nu er at vælge materiale, du vil skære det af. Træ eller MDF er elegant og billigt, og akryl er futuristisk, og hvis du tilføjer gennemsigtig akryl, vil du se al elektronik indeni. Jeg valgte akryl.

Jeg har designet denne sag i Corel. Hvis du ikke har adgang til en laserskærer (som mig), er der mange lokale tjenester, som du kan give denne fil til, og de vil skære den til dig til en overkommelig pris. Alle nødvendige filer er inkluderet i dette trin.

Bemærk: Denne sag er tegnet til 3 mm tykt materiale. Sørg for, at du har denne tykkelse

Trin 4: Få stykker sammen

Du har alle stykker skåret alreday, de passer alle, så nu kan du bygge sagen. Forestil dig, at sagen er et prisme, og C -formen er base. Nu med lidt 3D -fantasi er jeg sikker på, at du kan bygge det.

Trin 5: Tilføjelse af Levitator Core

Nu, hvis du har bygget den grundlæggende sagform, kan du tilføje levitatorkernen. Sagen er designet på den måde, så den passer til svingningens krumning. Sæt bare levitatoren mellem to huller i sagen, og lim den på plads.

Trin 6: Tilføjelse af elektronik

Levitatoren er limet ind, så nu er det det rigtige tidspunkt at tilslutte al nødvendig elektronik. Den bedste mulighed er at lime driveren i den midterste del, så ledninger fra top- og bundskåle ikke behøver at være så lange, og du skal lægge en masse andre ting i den nederste del af kassen. Ledninger fra chaufføren går derefter til arduino nano, som vil være i den nederste del af sagen. Meget vigtig ting at gøre er at tilføje en jumper mellem D10 og D11 af arduino nano.

DC -tønde -stikket vil også være i den midterste del. I første omgang vil energi fra det gå direkte ind i driveren, men senere vil det gå til li-ion batterioplader modul, og driveren vil blive drevet fra li-ion batteri. Det betyder, at levitator fungerer selv væk fra stikkontakten.

Jeg tilføjede også en kontakt på kontrolpanelet foran. Den ene kontakt af kontakten er forbundet til + af DC tønde og den anden til 12V indgang på driveren. Dette er nødvendigt, når det får strøm fra et li-ion batteri.

Trin 7: Tilføjelse af Ilumination

Generelt er de partikler, der kan svæve, små. Og små ting er også svært at se. Så jeg synes, at LED -belysning er en god idé. Jeg har lige boret to 3 mm huller i plast øverst og nederst på levitator. Derefter limede jeg begge lysdioder på plads og sluttede dem til 3,3V output fra arduino nano.

En cool idé er at male partikelfrit, der vil svæve med UV -highlighter og lime UV -LED'er i stedet for de klassiske. Jeg tilføjede både normal og UV -belysning. Jeg tilføjede også switch, så jeg kan skifte mellem UV og normal. Det bedste sted at placere UV -lysdioderne er i afstanden mellem kontrolpanelet og resten af kabinettet.

Hvis du vil have bare normal belysning, skal du bare slutte begge hvide lysdioder til GND- og 3.3V -udgange fra arduino nano. Hvis du vil have både normal og UV, skal du følge den medfølgende ordning. Flere oplysninger om montering af UV -lysdioder er i trin 10.

Jeg har uploadet nogle billeder til sammenligning af UV og LED. Alle disse billeder blev optaget i absolut mørke (intet omgivende lys). Som du kan se, belyser normale lysdioder hele enheden, mens UV -lysdioder fremhæver selve partiklen (og det er super cool om natten).

Trin 8: Elektronik - bind II

Først skal du aflodde den originale 10K trimmer fra LM2577 og erstatte den med et præcist 10K potentiometer. Det er også en god idé at tilføje en potentiometerknop.

Tilslut + pol på DC tønde til IN + på LM2577 og tilslut - fra DC tønde til IN - i LM2577. Tilslut derefter OUT+ og OUT- fra LM2577 til 12V og GND for L298N.

Trin 9: Tilføj kontrolpanel

Når der er så meget elektronik at styre i denne enhed, tror jeg, at tilføjelse af et kontrolpanel er en god ting. Dette er de ting, du kan styre fra dette panel:

1) Tænd eller sluk for enheden

2) skift mellem hvid LED og UV LED belysning

3) styre og kontrollere spændingen til driveren (dette er vigtigt, når leviterede genstande ikke er symmetriske og stabile)

Så jeg har lige boret tre huller til to kontakter og til potentiometer og limet LM2577 på plads. Hul til spændingsvisning er laserskåret. Derefter limede jeg UV -lysdioder. Det er vigtigt at rette UV -lysdioder præcist (Det er en stråle mere end et lys).

Trin 10: Akustisk Levitator version 2.0

Tillykke! Du er færdig! Ikke mere bygning. Nyd din enhed.

Trin 11: Kamera

Når du viser din svæver til mange mennesker i en præsentation (sker meget for mig), eller når du vil tage billeder af, hvad du svæver, er det nyttigt at have et svævekamera. Jeg købte et billigt lille endoskopkamera fra ebay og lavede en 3D -printet holder til det. Du kan bare indsætte kameraet i holderen, indsætte holderen i levitatoren, og du kan tænde kameraet. HER er tingens side. for indehaveren.

Trin 12: Organiser dine partikler

Dette er ikke nødvendigt, men jeg synes, at det er godt at nævne det. Der er så mange typer ting, som du kan svæve. Men det grundlæggende er: frigolit, vand og alkohol. Du har også brug for nogle værktøjer som pincet og sprøjte. Så jeg tog nogle små kasser fra mynter, tilføjede nogle etiketter, lagde det i en større æske, så partikler til svævning ville blive organiseret.

Trin 13: Andre eksperimenter

Da jeg legede med levitator, opdagede jeg nogle sjove eksperimenter (andre end levitation).

Så det første eksperiment er, at det ikke er meningen, at folk skal høre levitator (fordi frekvensen er 40 kHz). Nogle mennesker hører meget høj frekvens, når de er tæt på levitatoren, men det er bare de akustiske bølger, der hopper af andre genstande. Men denne gruppe mennesker er meget lille (1 ud af 10, for det meste børn). Men hvis du sætter nogle objekter ind i det akustiske felt, giver de genklang, og det forårsager udsendelse af meget lavere frekvens. Alle hører denne frekvens. Aluminiumsfolie har den stærkeste resonanseffekt fra det, jeg prøvede.

Det andet forsøg er brandslukker. Det akustiske trykfelt er stærkt nok til at blæse et lys. Så du tænder simpelthen et lys, sætter det i levitator, tænder levitatoren og ser på. Lyset skal blæses ud på kort tid.

Advarsel: Sæt altid lys i tændt levitator (så du minimerer tiden i levitator) ellers risikerer du at beskadige transducere

Trin 14: Endelige tanker

Tak fordi du læste hele dette instruerbare hele vejen til dette punkt.

Jeg synes, at den akustiske levitator er en virkelig sej ting. Det er interessant og lærerigt fysikeksperiment. Stor tak til Asier Marzo, at han delte instruktioner om akustisk levitator. Det er sjovt og lærerigt.

Jeg tilføjede elegant look til denne futuristiske enhed. Jeg håber, at nogle af jer, der læser dette, vil lave nogle gode sager. God fornøjelse!