Supero'tkazuvchi gips yordamida elektron tovush chiqarish: 9 qadam (rasmlar bilan)

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:28

Blorggggning o'tkazuvchan silikon sxemasi loyihasidan so'ng, men o'z tajribamda uglerod tolasi bilan shug'ullanishga qaror qildim. Ma'lum bo'lishicha, uglerod tolasi quyilgan gipsdan yasalgan shakl ham o'zgaruvchan qarshilik sifatida ishlatilishi mumkin! Bir nechta mis tayoqcha va bir nechta tezkor dasturlash yordamida siz o'tkazgichli gips shaklini sensor sifatida ishlatishingiz mumkin, bu misolda ovoz chiqarish uchun ishlatiladi.

Ushbu eksperimental shaklning qo'llanilishi elektron tovushni o'zi chiqarishdan ham tashqariga chiqadi. Men ushbu loyihani sxemalar imkoniyatlarini kengaytirish umidida baham ko'raman. Elektronika har doim toza va chiroyli idishda yashashi shart emas; Ularni haykallar, materiallar, shakllar va kundalik narsalar ichida ham tasavvur qilish mumkin-va biz bu loyihaga tugma, kirish yoki tugmachalarga muqobil yaratish fikri bilan kiramiz. Biz sxemalar uchun noaniq va kutilmagan hodisalarga to'la tuzilmani yaratamiz. Va shuning uchun, ko'p vaqt o'tmay, siz tayyorlashingiz kerak bo'lgan ba'zi narsalar.

Kasting uchun sizga kerak bo'lgan narsalar:

• Chang niqobi (o'pkangizning uzoq umr ko'rishi uchun juda muhim !!!)
• Har qanday quyma qoliplari. Men kattalashtirilgan LED shaklidagi Smooth-On silikonidan yasalgan qolipdan foydalanaman. Agar sizda yo'q bo'lsa, siz ilgari mavjud bo'lgan qolipni olishingiz mumkin (agar siz shakllar haqida juda xavotirlanmasangiz, hatto kek/muz qoliplari ham shunday qilar edi) yoki turli xil ko'rsatmalarni ko'rib chiqing.
• Gips (har qanday turdagi, lekin men USG Hydrocalni afzal ko'raman, chunki ular kuchli va bardoshli)
• 2 o'lchash stakan (1 litr va 8 oz.)
• Tayoqlarni aralashtirish
• Aralashtirilgan tug'ralgan uglerod tolasi (eBay -da mavjud)
• Denaturatsiyalangan alkogol yoqilg'isi (uni do'konda topishingiz mumkin)

O'chirish tizimini yaratish uchun sizga kerak bo'ladi:

• Arduino Uno/Nano va ularga mos keladigan USB kabellari
• Lehimsiz non paneli
• Multimetr
• Mis tayoq (1/16 " - 1/8") va burg'ulash bilan bir xil qalinlikdagi burg'ulash
• Ko'p rangli simlar (egiluvchanligi uchun 22 o'lchagichli Striveday silikon simidan foydalanaman)
• 22k rezistorlar
• Elektr tasmasi

Kompyuteringizga kerak bo'lgan dasturlar:

• Arduino IDE
• Pd-Extended (ovozli dasturlash tili) va convert.zip papkasi (keyinroq ishlatiladi)

Boshlaylik!

1 -qadam: gipsni o'lchash

Gips hajmini o'lchashning eng yaxshi usuli - bu qolipni suv bilan to'ldirish va keyin suvni o'lchash idishiga quyishdir. Mening misolimda, mening formamning hajmi taxminan 11 oz ekanligini bilib oldim. Bu raqam bilan men gipsimning ma'lumot varag'ini tekshiraman va menga qancha suv va gips kerakligini bilib olaman. Har bir gips mahsulotining nisbati har xil, shuning uchun ikki marta tekshiring. Formamni yuborish uchun USG Hydrocal ishlatilsa, menga 8 oz kerak. suv va 11 oz. gipsdan.

Bir litrli stakanga kerakli miqdordagi suvni, ikkinchisiga mos keladigan gipsni to'ldiring.

2 -qadam: uglerod tolasini tayyorlash

Sizning gipsga qancha ko'p uglerod tolasi qo'yilsa, shuncha o'tkazgich bo'ladi. Biroq, ma'lum bir vaqtda, uglerod tolasining yuqori konsentratsiyasi gipsning strukturaviy yaxlitligiga xalaqit beradi va bu aralashtirishda qiyinchilik tug'diradi. 11 oz uchun. gips, men gips quriganidan keyin ham uni o'tkazuvchan qilish uchun 1,5 choy qoshiq uglerod tolasini quyish etarli ekanligini tushundim. Shuning uchun men taxminan 1,5-2 choy qoshiq uglerod tolasi / 10 oz ishlatishni taklif qilaman. gipsdan

Bu uglerod tolasini 8 ozga qo'ying. o'lchash chashkasi va uni denaturatsiyalangan spirt bilan ozgina botirib oling. Aralashtiruvchi tayoqni oling va ko'rinadigan bo'lak qolmaguncha uglerod tolasini chaying - u yuqoridagi rasmga juda yaqin ko'rinishi kerak. Ortiqcha alkogolni to'kib tashlang va uni bir soniya qoldiring (lekin spirt quriguncha emas, chunki uglerod tolasi yana o'ziga yopishib qoladi!)

Uglerod tolasini suv bilan to'ldirilgan to'rt litrli idishga to'kib tashlang.

3 -qadam: gipsni aralashtirish

Chang niqobini kiyishni unutmang

Gips kukunini uglerodli tolali suvga sepishni boshlang, doimo aralashtirib turing. Bu uglerod tolasi doimo suv ichida tarqalishini ta'minlaydi. Gips bo'laklari va uglerod tolalari bo'laklarini kuzatib turing va ularni aralashtirish tayog'i bilan idishning devoriga sindirib tashlang. Aralashganda ozgina qarshilik sezmaguningizcha shunday davom eting va aralashma sut kokteyliga o'xshash mustahkamlikka ega bo'lishni boshlaydi. Bu sodir bo'lganda, uglerod tolalari to'planmaganligiga ishonch hosil qiling.

Ko'rib chiqish uchun ikkita shart mavjud:

1. Suv gips bilan to'yinganidan so'ng, qo'shimcha gips sathida kraterlar va orollar hosil qiladi. Gips orollari suvni yutishni / kraterlarni hosil qilishni to'xtatmaguncha gips qo'shishni davom ettiring.
2. Aralashmani aralashtirganda, uglerod tolasining iplari oqim yo'nalishi bo'yicha harakatlanishi kerak.

Bu ikki shart bajarilgach, gipsni qolipga kuchli quying. Bu uglerod tolasi iplari bir -biri bilan kesishishini ta'minlaydi, shuning uchun o'tkazuvchanlik aloqasini hosil qiladi.

4 -qadam: ulagichlarni tayyorlash

Gipsni davolashni kutayotganda, siz mis konnektorini yasashni boshlashingiz mumkin. Ulagichlarning ikki turi mavjud:

1. Non panelidan chiqadigan va qiymatlarni o'lchaydigan

Taxminan 12 "-18" uzunlikdagi kabelni kesib oling. Bir uchida 2 dyuymli kabel, ikkinchisida taxminan 1/2 dyuym. Tel simlarini 2 dyuymli uchiga tarqating va yoyib, ularni mis tayoqning atrofiga burib, uzunligining yarmigacha ko'taring. Tel paychalarining atrofida va atrofida lehimlang. Taxminan 2 daqiqa sovib turgandan so'ng, lehimlangan qismni elektr lenta bilan o'rab oling, boshqa uchini non paneliga mahkamlang. / jumper simlari, chunki ular lehimsiz non taxtasiga ko'proq do'stdir

Ushbu qo'llanma uchun men ushbu ulagichlardan 4tasini yasashni tavsiya qilaman, chunki men bergan kod 4 ta ulagich uchun qilingan.

2. Har xil gips shakllarini bog'laydigan

Asosan yuqoridagidek, lekin bu vaqtdan tashqari, har ikki uchida ham mis tayoq bo'ladi. Ushbu ulagichlarning 2 yoki 3 tasi bajaradi.

Turli xil rangdagi kabellarga ega bo'lish yaxshidir, chunki keyinchalik kabellar chalkash bo'lishi mumkin.

5 -qadam: Demolding va burg'ulash

Taxminan bir yarim soatdan so'ng, gips shakli allaqachon davolanishi kerak. Agar gipsning ochiq yuzasi issiq va mustahkam bo'lsa, gips quyma qolipdan chiqarishga tayyor bo'ladi. Agar u hali ham biroz yumshoq va nam bo'lsa, yana 15-30 daqiqa kutishga ruxsat bering.

Shundan so'ng, formalaringizda chuqurligi 1 1/2 dyuymdan oshmaydigan matkap bilan bir nechta teshiklarni burang va ularni bir tekis taqsimlang. Agar siz teshikni burg'ulashni xohlamasangiz, xavotir olmang! gips yuzasi o'tkazgichli, shuning uchun faqat cho'tkasi bilan mis konnektorlar elektr tokini o'tkaza oladi. (Siz hatto o'z tanangizdan va uning qarshiligidan elektr tokini o'tkaza olasiz, yana xavotirlanmang! tana xavfsizligi oralig'ida) Biroq, teshik ulagichlar uchun qulay dam olish teshigini ta'minlaydi, shuning uchun siz bir vaqtning o'zida ko'plab ulagichlarni ushlab turish haqida tashvishlanmaysiz.

6 -qadam: Arduino davri

Devrenning ishlash usuli, asosan, har qanday o'zgaruvchan rezistorlar bilan bir xil. Sizga asosan 3 ta o'tish kabeli, 22k ohmli rezistor va ikkita mis ulagich kerak bo'ladi. O'zingiz xohlagan qiymatni o'zgartirish uchun siz keyinchalik turli rezistorlar bilan o'ynashingiz mumkin. Biroq, men eng ko'p qirrali qiymatlarni ishlab chiqarish uchun 22k ohmni topdim.

Yuqoridagi diagrammada faqat bitta qiymat o'qiladigan bitta ulanishni qanday qilish kerakligi ko'rsatilgan. Shu bilan birga, siz bortingizda mavjud bo'lgan analog kirishlar soniga qarab ko'proq ulagichlarni qo'shishingiz mumkin (men Nanodan foydalanishni yaxshi ko'raman, chunki u ixcham va 8 analogli kirishga ega). Sizga faqat bitta mis konnektori kerak bo'ladi.

OGOHLANTIRISH: kirish uchun faqat regulyatsiya qilingan 5V quvvat manbaidan foydalaning! Bundan yuqori quvvat manbaiga aralashish, ayniqsa, ochiq sxemalar bilan ishlayotganimiz uchun, zarba berishi mumkin.

7 -qadam: Arduino -ga yuklash

Tarmoqni o'rnatgandan so'ng, Uno/Nano -ni kompyuterga mos keladigan USB kabellari orqali ulang. bu kodni taxtangizga yuklang.

Yuklagandan so'ng, eskizni yuklagan port raqamiga e'tibor bering. Buni Arduino IDE -da Tools -> Port orqali bilib olishingiz mumkin.

float qiymati1, qiymat2, qiymat3, qiymat4; // sizda qancha ulagich borligiga qarab, bu qiymatlarni ko'proq qo'shishingiz mumkin

bo'sh o'rnatish () {

Serial.begin (9600); }

void loop () {

qiymati1 = 1024 - analogRead (A0); qiymat2 = 1024 - analogRead (A1); qiymati3 = 1024 - analogRead (A2); qiymati4 = 1024 - analogRead (A3);

// ulagichlar soniga qarab ko'proq qo'shish / ba'zilarini o'chirish

Serial.print (qiymat 1); Serial.print ("_"); Serial.print (qiymat2); Serial.print ("_"); Serial.print (qiymati 3); Serial.print ("_"); Serial.println (qiymat4);

// PureData pastki chiziq bilan ajratilgan qiymatni o'qiydi, shuning uchun har biridan keyin Serial.print ("_") qo'shib, ro'yxatni Serial.println (valueX) bilan yakunlang.

}

8 -qadam: aniq ma'lumotlar

PureData Extended -ni o'rnating va biriktirilgan papkani oching. Soundtest nomli yamoqni oching va siz PureData IDE -da tugunlar qatorini ko'rasiz. Tahrirlash -ni bosing va Tahrirlash rejimini tekshiring.

"8 -ni och" deb yoziladigan yuqori xabar ob'ektini bosing va 8 -raqamni port raqamingizga o'zgartiring.

Agar sizda 4 dan ortiq ulagich bo'lsa, qutiga "f" harfini qo'shing / olib tashlang. Shundan so'ng, siz tovushning algoritmik tuzilishi bilan o'ynashingiz mumkin. Men batafsil, ma'lumotli va yaxshi hujjatlashtirilgan PureData -ning ko'proq darsliklarini o'rganishni maslahat berardim -va eng yaxshi tomoni shundaki, uni o'z IDE -da, Help -> Pd Help Browser orqali osongina topish mumkin.

Tahrirlash rejimini olib tashlang va ushbu ob'ektni bosing. (E'tibor bering: PureData -da komport seriyasi ochiq bo'lganda siz taxtangizga hech qanday eskiz yuklay olmaysiz). Qiymat oqimi paydo bo'lishi kerak, kulrang qutidagi qiymat 0 ga o'zgaradi. Mis ulagichingizni bitta, hatto bir nechta gipsli shaklga ulang / tarang, endi siz ovoz chiqara olasiz!

9 -qadam: Keyin nima bo'ladi?

Keyingi nima degan savol keng va ochiq savol. Supero'tkazuvchi gips bilan tajribalarim erta bosqichda, lekin men umid qilamanki, boshqa ishlab chiqaruvchilar bu savolga nafaqat texnik, balki tanqidiy javob berishadi. Agar bizning devorlarimiz o'tkazuvchan bo'lsa nima bo'ladi va nima bo'lar edi? Agar bu gipslardan olingan qiymatlar ma'lumotlarni vizualizatsiya qilish uchun ishlatilsa nima bo'ladi va nima bo'ladi? Agar gipsli ob'ekt ma'lumotlar kriptografiyasining yangi shakli bo'lishi mumkin bo'lsa va nima bo'lar edi? Agar texnologiya faqat yirik kompaniyalarning vakolatlari bilan cheklanmagan bo'lsa, ishlab chiqarilgan plastmassa va CNC frezali alyuminiy idishlar bilan cheklansa -chi? Men bu imkoniyatlarning barchasidan xursandman va men boshqa ishlab chiqaruvchilar bu loyihadan qanday yangi, kutilmagan, chiroyli va, albatta, xayoliy narsa yaratib berishini ko'rib hayajondaman.