นกที่ถูกกระตุ้นด้วยแม่เหล็ก: 5 ขั้นตอน

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

เกี่ยวกับโครงการ

โปรเจ็กต์นี้แสดงวิธีทำของเล่นที่เป็นตัวแทนของนกที่ทวีตตามที่คุณกระตุ้นให้ทำ นกมีอวัยวะรับความรู้สึกเฉพาะที่เรียกว่า 'สวิตช์กก'; เมื่อแม่เหล็กเข้าใกล้องค์ประกอบนี้ หน้าสัมผัสจะปิดและวงจรอิเล็กทรอนิกส์ได้รับพลังงาน - จากนั้นเสียงจะออกมา ฉันใช้แท่งแม่เหล็กขนาดเล็กจากของเล่นเด็ก ปลอมตัวเป็นไมโครโฟนเล็กน้อยโดยส่วนบนทำจากโฟมเพื่อ "กระตุ้น" ให้นก คุณมีอิสระที่จะเลือกรูปแบบอื่นของแรงจูงใจที่มีแม่เหล็กรวมอยู่ในนั้น

เสบียง

ส่วนประกอบที่จำเป็นสำหรับวงจร

วงจรรวม NE555 - 1 ชิ้น

ทรานซิสเตอร์ 2N3904 - 4 ชิ้น

โพเทนชิโอมิเตอร์หรือทริมเมอร์ 100K - 2 ชิ้น

ตัวต้านทาน:

10K - 2 ชิ้น

2.2K - 2 ชิ้น

1K - 3 ชิ้น

100 โอห์ม - 1 ชิ้น

ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า (แรงดันไฟฟ้าอย่างน้อย 10 V):

50 ไมโครฟารัด - 1 ชิ้น

4.7 ไมโครฟารัด - 1 ชิ้น

100 ไมโครฟารัด - 1 ชิ้น

ตัวเก็บประจุเซรามิก (แรงดันไฟฟ้า 50 V):

0.1 ไมโครฟารัด - 2 ชิ้น

0.01 ไมโครฟารัด - 1 ชิ้น

ลำโพงขนาดเล็กคอยล์ 8 โอห์ม

ซ็อกเก็ตสำหรับวงจรรวม

ขั้วต่อสำหรับแบตเตอรี่ 9V

แบตเตอรี่ 9V

แผ่นข้อความเจาะรู

สายไฟ

เครื่องมือที่จำเป็นในการสร้างวงจร

ปืนบัดกรีพร้อมบัดกรี

เครื่องตัดลวด

แหนบ

มีดตรง

วัสดุและเครื่องมือที่จำเป็นในการสร้างหุ่นนก

ขึ้นอยู่กับว่าคุณจะทำนกอย่างไร ฉันไม่ได้ยกเว้นว่าใครบางคนจะสามารถพิมพ์ 3D ทั้งนกและตัวเครื่องสำหรับชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ของมันได้ ฉันทำนกวาง FIMO และใช้กล่องชาเปล่าเพื่อทำกรง การดำเนินการได้อธิบายไว้ในส่วนร่างกายของนกและสิ่งที่ส่งมาด้วย

ขั้นตอนที่ 1: วงจรอิเล็กทรอนิกส์

วงจรประกอบด้วยเครื่องมัลติไวเบรเตอร์ astable สองตัว อันแรกสร้างด้วย IC NE 555 และสร้างพัลส์ที่มีความถี่ต่ำมากซึ่งกำหนดช่วงเวลาระหว่าง 'ทวีตแพ็กเก็ต' ความถี่สามารถเปลี่ยนแปลงได้โดยใช้โพเทนชิออมิเตอร์ R2

มาแปลงสูตรทั่วไป (ดูส่วนอ้างอิง) สำหรับความถี่พัลส์ของเครื่องมัลติไวเบรเตอร์ประเภทนี้โดยคำนึงถึงโพเทนชิออมิเตอร์ R2 ตัวอย่างเช่น เมื่อตัวเลื่อนอยู่ที่ตำแหน่งกึ่งกลาง ความถี่พัลส์จะเป็น:

f = 1.44 / (60 KOhm + 2*60 KOhm) * 50 microfarad = 0.16 1/s ซึ่งหมายความว่าพัลส์จะปรากฏที่เอาต์พุต IC ทุก 6.25 วินาที

พัลส์นี้มาถึงฐานของ Q1 และเปิดขึ้น ดังนั้นเครื่องมัลติไวเบรเตอร์ตัวที่สองจึงได้รับพลังงาน

มัลติไวเบรเตอร์นี้สร้างขึ้นด้วยทรานซิสเตอร์ Q2 และ Q3; หากไม่มี C3 และ R7 มันจะเป็นเครื่องมัลติไวเบรเตอร์ธรรมดา (ดูการอ้างอิง) ความถี่พัลส์ซึ่งคำนวณด้วยสูตร:

f = 1.38 / R*C

ดังนั้น f = 1.38 / 2.2 KOhm * 0.1 microfarad = 3294 1/s

ความถี่นี้กำหนดระดับเสียงของทวีต โพเทนชิออมิเตอร์ R7 และตัวเก็บประจุ C3 กำหนดช่วงเวลาระหว่างทวีต

สมมติว่า C3 ถูกคายประจุจนหมดก่อนที่วงจรจะรับพลังงาน ตัวเก็บประจุเริ่มชาร์จผ่าน R6, R8 และทางแยกเบส-อิมิตเตอร์ของ Q2 และ Q3; กระแสไหลผ่าน C3 และวงจรทำงาน เมื่อ C3 ถูกชาร์จจนเต็ม แผ่นบนจะเป็นค่าบวก และแผ่นล่างจะเป็นค่าลบ ดังนั้น Q2 และ Q3 จึงปิดตัวลง

C3 เริ่มคายประจุผ่านโพเทนชิออมิเตอร์ R7; จึงสามารถแบ่งเวลาการจำหน่ายได้หลากหลาย เมื่อปล่อย C3 แล้ว จะเริ่มชาร์จใหม่ กระแสไฟจะไหลอีกครั้ง วงจรจะทำงานและสร้าง "ทวีต"

C3 ประกอบด้วยตัวเก็บประจุสองตัว: หนึ่งใน 4.7 และอีก 100 microfarad; ฉันลองใช้ค่า C3 ที่แตกต่างกันเพื่อให้โทนเสียงเหมือนทวีตของนกจริง คุณยังเล่นได้ฟรีด้วยค่า R7 เพื่อปรับแต่งโทนเสียง

ชีพจรจากตัวสะสมของ Q3 มาถึง ผ่าน R10 ไปยังฐานของ Q4; หลังเปิดขึ้นและได้ยินเสียงชีพจรในลำโพง มีการติดตั้งขั้วต่อตัวเมียสำหรับหน้าสัมผัสกกในบรรทัด '+' คุณลักษณะนี้เมื่อรวมกับขั้วต่อตัวผู้ของหน้าสัมผัสกก (สวิตช์แม่เหล็ก, MSW) ช่วยให้สามารถถอดร่างของนกออกจากวงจรได้ หากจำเป็น

วงจรนี้ประกอบขึ้นบนชิ้นข้อความที่มีรูพรุนขนาด 35 x 70 มม.

ขั้นตอนที่ 2: Reed Contact

การติดต่อประกอบด้วย:

แถบ textolite หุ้มทองแดงขนาด 50 x 2 มม. - นี่คือฐานของหน้าสัมผัส

แผ่นเหล็กบางขนาด 0.5 ม.ม. ขนาด 50 x 1 มม. - นี่คือกกที่อยู่ใต้การกระทำของสนามแม่เหล็ก

ชิ้นส่วนพลาสติกขนาด 2 X 5 มม. - เพื่อยึดกกบนฐานและแยกกัน ชิ้นนี้ติดกาวด้วยอีพอกซีเรซิน

แผ่นเหล็กหนา 1 มม. 2 x 5 มม. - บัดกรีที่ปลายกกเพื่อเพิ่มแรงดึงดูดแม่เหล็ก อันที่จริง แรงส่วนใหญ่นี้ใช้กับน้ำหนักนี้ ซึ่งจะทำให้กกเป็นชั้น

ความไวของกกขึ้นอยู่กับความยาว ความกว้าง และความหนา กกที่บางลงจะเพิ่มช่วงการตรวจจับแม้ว่าพารามิเตอร์อื่นๆ (ความยาว ความกว้าง มวลของชิ้นส่วนสุดท้าย แรงแม่เหล็ก) จะยังคงไม่เปลี่ยนแปลง

หน้าสัมผัสถูกทำเครื่องหมายเป็น MSW (สวิตช์แม่เหล็ก) บนภาพวาดวงจร เมื่อแม่เหล็กเข้าใกล้หน้าสัมผัส แม่เหล็กจะปิดตัวลงและวงจรจะได้รับพลังงาน

ขั้นตอนที่ 3: หุ่นนก

นกตัวนี้ได้รับแรงบันดาลใจจากนกที่มีชื่อเสียงไม่เพียงเท่านั้น

ฟิกเกอร์ทำจาก FIMO paste สีน้ำเงิน ฉันประดิษฐ์ลวดลายสำหรับปีกเพื่อให้มีรูปร่างปกติเหมือนกันและตัดแผ่น FIMO แบบบาง 1.5 มม. ขาแต่ละข้างมีโครงทำจากลวดทองแดงกระป๋องหนา 1 มม. โครงนี้ไม่เพียงแต่เสริมความแข็งแรงให้กับขาเท่านั้น แต่ยังทำหน้าที่ยึดรูปทรงบนฝาครอบของตัวเครื่องด้วย รูปภาพแสดงวิธีทำกรอบแบบนี้

ฉันยังสร้างลวดลายสำหรับร่างกาย แต่ใช้มันเป็นข้อมูลอ้างอิงในขณะที่ทำให้ร่างกาย 'มือเปล่า'

หลังจากประกอบองค์ประกอบทั้งหมดของฟิกเกอร์แล้ว และฟิกเกอร์ดูตามแนวคิดทางศิลปะของคุณ มันควรจะรักษาให้หายขาดที่อุณหภูมิ 130 องศาเซลเซียส (ไม่เกิน !!!) ในช่วงเวลา 30 นาที การดำเนินการนี้สามารถทำได้ในเตาอบที่บ้าน

หลังจากที่ร่างหายขาดแล้วควรทำช่องเพื่อผ่านสายไฟของหน้าสัมผัสกก ฉันสร้างช่องนี้เป็นการรวมรูขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 4 มม. ที่เจาะไว้สองรู

ในการร้อยสายไฟผ่านช่องนี้ ฉันได้ร้อยสายเบ็ดหนาชิ้นหนึ่ง ติดปลายสายเข้ากับสายแล้วดึงผ่าน หลังจากนั้นฉันติดตั้งหน้าสัมผัสกกในช่องและติดปากนกที่ทำจากกระดาษหนา

ขั้นตอนที่ 4: สิ่งที่แนบมา

ฉันใช้กระป๋องชาเปล่าทำกล่องสำหรับวงจร ฝาครอบมีรูสำหรับขานกขนาด 1 มม. 2 รู และรู 3 มม. สำหรับลวดหน้าสัมผัสกก ขั้วต่อตัวผู้ติดตั้งอยู่ที่ปลายสายอิสระ ซึ่งช่วยให้ถอดตัวนกออกจากกล่องหุ้มได้ หากจำเป็น โครงขาติดตั้งในรูขนาด 1 มม. และบัดกรีเข้ากับฝาครอบ ดังนั้นร่างนั้นจึงอยู่ในตำแหน่ง

ที่ใส่แบตเตอรี่ทำจากแผ่นโลหะหนา 0.5 มม. บัดกรีที่ก้นกล่อง

กระดาษแข็งที่มีรูปร่างเป็นเซ็กเมนต์ติดอยู่ที่ด้านล่างของกล่องหุ้มเพื่อแยกวงจรออกจากกล่องหุ้ม

ลำโพงติดตั้งอยู่บนกระดาษแข็งที่ยึดทั้งด้านล่างและผนังของตัวเครื่องโดยใช้พลาสติกปืนกาวหลอมเหลว

เจาะรูขนาด 2 มม. จำนวน 16 ช่องที่ด้านข้างของตัวเครื่องตามแบบ เพื่อเปิดทางรับเสียง คุณมีอิสระที่จะสร้างรูปแบบของคุณเอง แต่ควรทำให้พื้นที่ทั้งหมดของรูเท่ากับพื้นที่เปล่งเสียงของลำโพงมากหรือน้อย

ขั้นตอนที่ 5: การอ้างอิง

แอสเทเบิล ไอซี 555

www.electronics-tutorials.ws/waveforms/555…

Astable กับทรานซิสเตอร์

www.electronics-tutorials.ws/waveforms/ast…

การชาร์จ RC

www.electronics-tutorials.ws/rc/rc_1.html