Ultrasonic Sound Gun (Parametric Speaker): 3 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

สำหรับโครงการนี้ ฉันสร้างปืนที่ยิงลำแสงอัลตราโซนิกที่แคบออกไป เสียงจะได้ยินโดยคนที่อยู่ในลำแสงแคบเท่านั้น หรือผ่านแหล่งสัญญาณใกล้เคียงเมื่อเสียงถูกลดระดับลง

ฉันได้รับแรงบันดาลใจในการสร้างโปรเจ็กต์นี้หลังจากดูวิดีโอที่ยอดเยี่ยมของ CodeParades ที่เปลี่ยนเสียงให้กลายเป็นเลเซอร์ ฉันแนะนำให้ดูวิดีโอของเขาก่อนที่คุณจะดูของฉัน

ฉันเคยเห็นลำโพงพาราเมทริกแบบนี้สำหรับขายในบางไซต์ แต่ฉันอยากทำด้วยตัวเอง ทำงานโดยใช้แหล่งกำเนิดเสียง ในกรณีนี้คือวงจรลำโพงบลูทูธ ซึ่งจะถูกมอดูเลตเป็น 40khz ผ่านวงจรตัวจับเวลา 555 จากตัวจับเวลา 555 เอาต์พุตจะได้รับการขยายและจากนั้นจะถูกส่งไปยังอาร์เรย์ของทรานสดิวเซอร์ล้ำเสียง

40khz อยู่นอกขอบเขตเสียงของมนุษย์ ซึ่งหมายความว่าเราไม่ได้ยิน แต่เมื่อคลื่นเสียงกระทบกับวัตถุ เสียง 40khz จะถูก demodulated และคุณสามารถได้ยินเสียงที่เล่นผ่านโมดูลลำโพงบลูทูธ เนื่องจากคุณไม่ได้ยินเสียงอัลตราโซนิกจึงทำให้ดูเหมือนเสียงมาจากวัตถุ หากคุณยืนอยู่ในลำแสงคลื่นเสียงแคบๆ จะได้ยินเสียง แต่ยืนอยู่นอกลำแสง เสียงจะเงียบ

เสบียง

นี่คือสิ่งที่คุณต้องสร้าง Ultrasonic Sound Gun

1. ลิงค์โมดูลบลูทูธ

2. 555 ตัวจับเวลาเชื่อมโยงไปยัง 2, 3, 4, 7 และ 8

3. ตัวต้านทาน 100k, ตัวต้านทาน 2k, ตัวต้านทาน 1k เชื่อมต่อกับ 2, 3, 4, 7 และ 8

4..1uF Capacitor และตัวเก็บประจุขนาดเล็กเพื่อปรับแต่ง apx 100nF เชื่อมโยงไปยัง 2, 3, 4, 7 และ 8

5. แอมพลิฟายเออร์ (ฉันใช้โมดูล L298n H Bridge ซึ่ง Mosfet จะทำ) Link

6. Ultrasonic Transducers (ยิ่งมากยิ่งดี) Link

7. สวิตช์และไฟ LED ต่างๆ ตามต้องการ ลิงก์ไปยัง 2, 3, 4, 7 และ 8

8. Perfboard ลิงก์ไปยัง 2, 3, 4, 7 และ 8

9. เครื่องพิมพ์ 3 มิติเป็นตัวเลือก

ขั้นตอนที่ 1: ประกอบวงจร

วงจร 555 เป็นวงจรที่ยุ่งยากในการทำให้ถูกต้อง ความแปรปรวนเพียงเล็กน้อยของความจุจะทำให้ทั้งโปรเจ็กต์ปรับค่าไม่ถูกต้องและเสียงจะไม่ได้ยิน ขอแนะนำให้ใช้ Piezo Buzzer แทนทรานสดิวเซอร์ในตอนแรก เพราะจะได้ยินง่ายกว่าหากทำงานอย่างถูกต้อง วงจรบอกว่า 160pF แต่อาจปิดได้เล็กน้อย เพียงเพิ่มหรือเอาตัวเก็บประจุขนาดเล็กมากออกจนกว่าวงจรจะมอดูเลตที่ 40khz

เมื่อวงจรทำงานอย่างถูกต้อง ผมก็เพิ่มส่วนประกอบทั้งหมดลงในแผ่นไม้อัดแล้วทำการบัดกรี FYI ความจุของวงจร perfboard นั้นแตกต่างจากที่ฉันใช้ในเขียงหั่นขนม ดังนั้นโปรดทราบว่าคุณอาจต้องปรับแต่งเพิ่มเติม

ในการประกอบอาร์เรย์ของทรานสดิวเซอร์ ฉันเพียงแค่ผลักลีดผ่านรูในบอร์ดต่อพ่วงด้วยแรงกดเบาๆ (ฉันหักทั้งคู่พยายามมากเกินไป) ฉันวางทรานสดิวเซอร์ทั้งหมดตามลำดับและทำเครื่องหมายอันแรกด้วยเทปเพื่อให้แน่ใจว่าต่อสายขนานกัน

ขั้นตอนที่ 2: ประกอบส่วนประกอบ

ต่อไปฉันออกแบบเคสที่พิมพ์ 3 มิติใน Fusion 360 นี่ไม่ใช่งานที่ดีที่สุดของฉันอย่างแน่นอน และฉันตัดหลายมุม แต่ถึงกระนั้นฉันก็อัปโหลด 1, 2 และ 3 ของ STL ด้านบน เพราะฉันตัดมุม ฉันต้องใช้หัวแร้งเพื่อเจาะรูสำหรับสวิตช์และไฟ LED ต่างๆ แม้ว่าทุกอย่างจะค่อนข้างพอดี ฉันก็ยังชอบมันอยู่

เนื่องจากความถี่ของวงจร คุณอาจมีปัญหากับการเหนี่ยวนำหากส่วนประกอบอยู่ใกล้เกินไป มันไม่เคยเกิดขึ้นกับสิ่งที่ฉันสร้างขึ้น แต่เป็นไปได้อย่างแน่นอน

หากคุณไม่มีเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ก็ไม่เป็นไร คุณสามารถสร้างสรรค์และใส่ส่วนประกอบในกรณีอื่นๆ ได้

ขั้นตอนที่ 3: เสร็จสิ้น

ตอนนี้คุณทำเสร็จแล้ว!

หากคุณเดินตามวงจรของฉัน สวิตช์ด้านซ้ายจะบู๊ตทุกอย่าง และไฟ LED จะแจ้งให้คุณทราบว่าโมดูลบลูทูธพร้อมที่จะเชื่อมต่อ ถัดไป คุณสามารถเชื่อมต่อโทรศัพท์และเริ่มเล่นเสียงได้ ฉันชอบใช้ไมโครโฟนหรือเพียงแค่เล่นเพลง การกดทริกเกอร์จะทำให้เสียงอัลตราโซนิกเล่นเมื่อคุณวางนิ้วบนทริกเกอร์ และการพลิกสวิตช์สลับจะทำให้เพลงเล่นอย่างต่อเนื่อง

ฉันชอบสร้างโครงการนี้มาก ถึงแม้ว่าฉันจะมีปัญหามากมายในการสร้าง ไม่ใช่โครงการสำหรับผู้เริ่มต้นอย่างแน่นอน เนื่องจากมีการแก้ไขปัญหามากมายที่ต้องทำ

ขอบคุณที่อ่านคำแนะนำนี้ หวังว่าคุณจะสนุกกับมัน