Mágnesmotivált madár: 5 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:40

A projektről

A projekt bemutatja, hogyan lehet játékot készíteni, amely egy madarat ábrázol, aki tweetel, miközben motiválja. A madárnak van egy speciális érzékszerve, az úgynevezett „nádkapcsoló”; amint a mágnes közeledik ehhez az elemhez, az érintkezők bezáródnak, és az elektronikus áramkör feszültség alá kerül - ekkor hangok jönnek ki. Egy kis mágneses botot használtam egy gyerekjátékból, kissé mikrofonnak álcázva, felső része hungarocellből készült a madár „motiválására”; szabadon választhat bármilyen más motivációs formát, feltéve, hogy mágnest tartalmaz.

Kellékek

Az áramkörhöz szükséges alkatrészek

Integrált áramkör NE555 - 1 db

Tranzisztorok 2N3904 - 4 db

Potenciométerek vagy nyírók 100K - 2 db

Ellenállások:

10K - 2 db

2,2K - 2 db

1K - 3 db

100 Ohm - 1 db

Elektrolit kondenzátorok (feszültség legalább 10 V):

50 mikrofarad - 1 db

4,7 mikrofarad - 1 db

100 mikrofarad - 1 db

Kerámia kondenzátorok (50 V feszültség):

0,1 mikrofarad - 2 db

0,01 mikrofarad - 1 db

Kis hangszóró 8 ohmos tekerccsel

Aljzat az integrált áramkörhöz

Csatlakozó 9V -os akkumulátorhoz

9V -os akkumulátor

Egy darab perforált textolit lemez

Vezetékek

Az áramkör felépítéséhez szükséges eszközök

Forrasztópisztoly forrasztóval

Drótvágók

Csipesz

Exacto kés

A madár alakjának felépítéséhez szükséges anyagok és eszközök

Attól függ, hogyan készíted a madarat. Nem tartom kizártnak, hogy valaki képes lenne 3D -ben nyomtatni mind a madarat, mind a házat az elektronikus részéhez. Elkészítettem a FIMO paszta madarat, és egy üres teadobozt használtam a burkolat elkészítéséhez. Az eljárást a Bird's Body és Enclosure szakaszok ismertetik.

1. lépés: Elektronikus áramkör

Az áramkör két állítható multivibrátorból áll. Az első IC NE 555 -tel készült, és nagyon alacsony frekvenciájú impulzusokat állít elő, amelyek meghatározzák a „tweet csomagok” közötti intervallumot. A frekvencia az R2 potenciométerrel változtatható.

Változtassuk át az általános képletet (lásd a Referencia részt) az ilyen típusú multivibrátorok impulzusfrekvenciájára, figyelembe véve az R2 potenciométert; Például amikor a csúszka középső helyzetben van, az impulzusfrekvencia:

f = 1,44 / (60 KOhm + 2 * 60 KOhm) * 50 mikrofarad = 0,16 1 / s, ami azt jelenti, hogy 6,25 másodpercenként megjelenik egy impulzus az IC kimeneten

Ez az impulzus a Q1 bázisához érkezik és megnyitja azt; így a második multivibrátor feszültség alá kerül.

Ez a multivibrátor a Q2 és Q3 tranzisztorokból épül fel; a C3 és az R7 nélkül ez egy közönséges astabil multivibrátor lenne (lásd a referenciát), amelynek impulzusfrekvenciáját a következő képlettel kell kiszámítani:

f = 1,38 / R*C

Így f = 1,38 / 2,2 KOhm * 0,1 mikrofarad = 3294 1 / s

Ez a frekvencia határozza meg a tweet hangmagasságát. Az R7 potenciométer és a C3 kondenzátor határozza meg a tweetek közötti intervallumot.

Tegyük fel, hogy a C3 teljesen lemerült, mielőtt az áramkör feszültség alá kerül; a kondenzátor R6, R8 és a Q2 és Q3 bázis-emitter csomópontjain keresztül kezdi a töltést; az áram áthalad a C3 -on, és az áramkör működik. Amikor a C3 teljesen fel van töltve, a felső lemeze pozitív, az alsó pedig negatív; ezért Q2 és Q3 zár.

A C3 kisülni kezd az R7 potenciométeren keresztül; így a kisülés ideje változhat. Amint a C3 kisül, elkezdi az újratöltést, az áram ismét áramlik, az áramkör működik és „tweetet” készít.

A C3 két kondenzátorból áll: az egyik a 4.7, a másik a 100 mikrofaradból; Kipróbáltam a C3 különböző értékeit, hogy a hang többé -kevésbé olyan legyen, mint egy igazi madár tweet; szabadon játszhat az R7 értékével is a hangok módosításához.

Az impulzus a Q3 kollektorától az R10 -en keresztül érkezik a Q4 bázisához; az utóbbi kinyílik, és az impulzus hallható a hangszóróban. A „+” vonalba egy női csatlakozó van felszerelve a nádérintkezőhöz; ez a funkció a nádérintkező dugaszával (mágneskapcsoló, MSW) kombinálva lehetővé teszi, hogy szükség esetén leválassza a madár alakját az áramkörről.

Az áramkör 35 x 70 mm -es perforált textolit darabra van szerelve.

2. lépés: Reed kontaktus

A kapcsolattartó a következőkből áll:

egy 50 x 2 mm -es csík rézbevonatú textolit - ez az érintkező alapja

egy 50 x 1 mm -es csík 0,5 mm -es vékony vaslemezből - ez a nád mágneses mező hatására

2 x 5 mm -es műanyagdarab - a nád rögzítésére az alapján és kölcsönös szigetelésük biztosítására; ezt a darabot epoxigyanta ragasztja

2 x 5 mm -es darab 1 mm vastag vaslemez - forrasztva a nád végén, hogy növelje a mágneses vonzóerőt; valójában ennek az erőnek a nagy része erre a súlyra vonatkozik, ami viszont a nádréteget teszi

A nád érzékenysége a hosszától, szélességétől és vastagságától függ; egy vékonyabb nád növelné az érzékelési tartományt, még akkor is, ha a többi paraméter (hossz, szélesség, végdarab tömege, mágneses erő) változatlan marad.

Az érintkező MSW (mágneses kapcsoló) jelöléssel van ellátva az áramkör rajzán. Amikor egy mágnest közelítenek az érintkezőhöz, az utóbbi bezárul, és az áramkör feszültség alá kerül.

3. lépés: Madár ábra

Ezt a madarat nemcsak egy jól ismert madár inspirálja, hanem a Fekete szappan uralkodó (Hypothymis Azurea) is.

Az ábra kék FIMO pasztából készült. Mintákat készítettem a szárnyakhoz, hogy azonos alakúak legyenek, és levágtam az 1,5 mm vékony FIMO pasztalapot. Minden lábhoz 1 mm vastag ónozott rézhuzalból készült keret tartozik; ez a keret nem csak a lábakat erősíti, hanem arra is szolgál, hogy rögzítse a számot a ház fedelén. A képek bemutatják, hogyan lehet ilyen keretet készíteni.

Készítettem egy mintát is a testhez, de inkább referenciaként használtam, miközben a test „szabad keze” lett.

Miután az ábra összes eleme össze lett állítva, és a figura a művészi elképzelései szerint néz ki, 130 C -on (nem több !!!) kell megszilárdítani 30 perc alatt; ezt a műveletet házi sütőben is el lehet végezni.

Az ábra kikeményítése után csatornát kell készíteni a nádérintkező vezetékeinek átvezetésére; Ezt a csatornát két fúrt 4 mm átmérőjű lyuk kombinációjaként készítettem.

A vezetékek átvezetéséhez a csatornán áthaladtam egy vastag horgászzsinórral, a vezetékek végét a zsinórhoz rögzítettem és áthúztam. Ezt követően beszereltem a nádérintkezőt a csatornába, és ragasztottam a csőrét vastag papírból.

4. lépés: Melléklet

Egy üres teásdobozt használtam az áramkör burkolatának elkészítéséhez. A fedél két 1 mm -es lyukkal rendelkezik a madár lábai számára, és egy 3 mm -es lyukkal a nádérintkező vezetékei számára. A vezetékek szabad végein egy dugaszoló csatlakozó van felszerelve, amely lehetővé teszi, hogy szükség esetén leválassza a madarat a fedéllel. A lábak keretei az 1 mm -es lyukakba vannak szerelve és a fedélhez forrasztva; így az alak a helyén marad.

0,5 mm vastag fémlemezből készült elemtartó van a ház aljához forrasztva.

Egy szegmens alakú kartondarabot ragasztanak a ház aljára, hogy elkülönítsék az áramkört a szekrénytől.

A hangszóró olvadó ragasztópisztolyos műanyag segítségével rögzített kartondobozra van rögzítve.

Tizenhat 2 mm -es lyukat fúrnak a burkolat oldalába egy minta szerint, hogy megnyitják a hangot; szabadon készíthet saját mintát, de kívánatos, hogy a lyukak teljes területe nagyjából megegyezzen a hangszóró hangkibocsátó területével.

5. lépés: Hivatkozások

Astable IC 555

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

Tranzisztorokkal stabil

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

RC töltés

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