ลูกตุ้มทำปฏิกิริยาแบบสุ่ม: 4 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

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

จุดมุ่งหมายของโครงการนี้คือการทำให้ลูกตุ้มแกว่งต่อเนื่อง 2 ลูก ฉันค้นพบความสัมพันธ์ที่ดีระหว่างลูกตุ้มแบบแอคทีฟและพาสซีฟ พวกมันเคลื่อนที่ในก้อนเมฆที่มีสนามแม่เหล็กถาวร แม่เหล็กไฟฟ้า และสนามแรงโน้มถ่วง น้ำหนักของลูกตุ้มเป็นแม่เหล็กที่ห้อยอยู่ในแนวนอนจากเข็ม จุดเหล็กที่แหลมคมมีแรงเสียดทานต่ำมากที่จุดแขวนแม่เหล็ก ในการนับรันไทม์ของลูกตุ้ม ฉันใช้โมดูล LCD 6 หลักเป็นตัวนับวัน เมื่อมืดเคาน์เตอร์จะเพิ่มหนึ่งขั้นตอน หากลูกตุ้มหยุดตัวนับจะรีเซ็ต สิ่งนี้ทำให้ฉันมีบันทึกที่แท้จริงของ 'สวิงไทม์' แผงโซลาร์เซลล์ ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า และซุปเปอร์คาปาซิเตอร์ให้พลังงานสำหรับแหล่งจ่ายไฟ 'นิรันดร์'

เสบียง

• กระดานข้างก้นไม้ 14 x 18cm
• รางอลูมิเนียม 10 x 1 x 630mm
• แม่เหล็กนีโอ 3 อัน 10 x 10 รอบ
• เข็มที่นอน 25ซม. 10นิ้ว
• ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์; ดูแผนภาพ
• Trumeter 7000as ตัวนับ 6 หลัก

ขั้นตอนที่ 1: วิดีโอ

ขั้นตอนที่ 2: การก่อสร้าง

ลูกตุ้มถูกสร้างขึ้นอย่างเรียบง่าย กระดานไม้ โบว์แถบอลูมิเนียม เข็มเจาะที่นอน แก้ว 1 ชิ้น และแม่เหล็ก 3 ชิ้น คันธนูเชื่อมต่อกับสกรูยุ่งกับกระดาน ส่วนที่เป็นเหล็กอย่างเดียวคือเข็มที่นอนขนาด 10 นิ้วที่มีจุดแหลมคม ทำให้สิ่งนี้มีความยาว แม่เหล็กเป็นแบบกลม 10 x 10 มม. น้ำหนักแม่เหล็กเชื่อมต่อกับเข็มด้วยแผ่นทองแดง ต่อแผ่นกระจกด้วยกาวที่สองที่ด้านล่างด้านบน และติดแม่เหล็กด้วยเทปกาวสองหน้าด้านบน ทำเท้าติดขนาดเล็กสี่อันที่แผ่นด้านล่าง

ขั้นตอนที่ 3: วงจรไฟฟ้า

ในฐานะที่เป็นไดรเวอร์คอยล์พัลส์ฉันใช้วงจรทรานซิสเตอร์ 2 ตัวอย่างง่าย RV ตัวต้านทานแบบปรับค่าได้ถูกกำหนดไว้สำหรับพัลส์ที่สะอาด ไฟ LED สว่างขึ้นโดย EMF ด้านหลัง ทรานซิสเตอร์ NPN 2N3904 เชื่อมต่อกลับด้าน มันใช้ได้ดี ลองเลย! ฉันได้ขยายวงจรนี้ด้วยตัวนับวัน ฉันใช้ Trumeter 7000AS พลังงานต่ำเป็นตัวนับรวมพร้อมฟังก์ชันรีเซ็ตและทิศทางขึ้น/ลง อินพุตการนับ C เชื่อมต่อกับแผงโซลาร์เซลล์และทริกเกอร์ขอบลบ ในตอนกลางคืน แรงดันไฟตกต่ำกว่าเกณฑ์ 0.7 และตัวนับจะเพิ่มหนึ่งขั้น รีเซ็ตที่อินพุต R เกิดขึ้นที่ขอบลบเช่นกัน

ในสถานะแอ็คทีฟ วงจรพัลส์จะป้อนพัลส์บวก (ผ่าน C 100nF และไดโอด schottky) ที่ C 470nF ทรานซิสเตอร์ T3 อยู่ในการนำไฟฟ้าและ T4 ถูกปิด

เมื่อลูกตุ้มหยุดฐานของ T3 จะต่ำและจะปิดสิ่งนี้ หลังจากชาร์จ C 100uF แล้ว T4 อยู่ในการนำไฟฟ้า และจะรีเซ็ตตัวนับ วงจรใช้เพียง 30uA รวมตัวนับวัน supercap จะชาร์จแม้ในสภาพที่มีเมฆมากและแสงในร่ม ตัวควบคุม 3V เป็นชนิด SMD พลังงานต่ำพิเศษ

ขั้นตอนที่ 4: บทสรุป

โครงการลูกตุ้มดูโอเป็นของการตรวจสอบของฉันกับอุปกรณ์เคลื่อนที่ไมโครและนาโน ก่อนหน้านี้ฉันต้องสร้างต้นแบบมากมาย สิ่งสำคัญคือต้องสร้างการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าและทางกลที่เชื่อถือได้ ฟังดูง่ายแต่ไม่ใช่ จำเป็นต้องตรวจสอบซ้ำ ลูกตุ้มที่ทำงานอยู่จะกระตุกเพราะแม่เหล็กที่ซ่อนอยู่ ไม่มีจุดพัก; ลูกตุ้มเริ่มต้นทันที การดู 'การเต้น' ลูกตุ้มคู่หนึ่งเป็นเรื่องสนุกอย่างแท้จริง