תראש חשמלי: 6 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:13

פרויקטים של Fusion 360 »

כשישבתי על הסיפון בשעות הערב המאוחרות הופתעתי באמת מהקריאה המהדהדת של ציפור זעירה שישבה על זרד חשוף בראש עץ ליבנה רחוק. השיחה עוצמתית להפליא לאוזן. הוא שייך למשפחת זמרים ייחודיים - קיכלי. זה היה תראש נזיר. שיריהם תוארו כ"קול הבדידות הקרירה, האפלה והשלווה שהציפור בוחרת לביתה ". קבוצה זו כוללת: מגוון, עץ, נזיר וסוויינסונים. למעלה באלסקה הוא נקרא ציפור הסלמונברי בחוף הצפון מערבי כשהוא מופיע במהלך עונת פירות היער.

האיברים הייחודיים המאפשרים לציפור זעירה כל כך לשדר את קולה עד כה הם מדהימים. לאחרונה תועדה שיחת הציפור החזקה ביותר שנרשמה אי פעם-בהשוואה לנהג ערימות או לקוף מיילל בעוצמתו-כשיחת ההזדווגות של הציפור הלבנה. עשיית צדק עם פקסימיליה אלקטרונית של קול זה היא מקורו של הפרויקט הזה. תריס חשמלי זה מופעל באמצעות כרטיס SD של שיחות ציפורים ממעבדת קורנל לצורפות כקבצי. WAV ומשמיע אותן באופן אקראי כאשר חיישן PIR מזהה משהו חם כשהאוזניים עוברות.

שלב 1: אסוף את החומרים שלך

פאנלים סולאריים, מגברים ומשהו שישחק קבצי wav הם אבני הבניין הבסיסיות שלך. אתה יכול להחליף את כל הגדלים ועבודות ההגדרה מלבד עבודות ההגדרה עם הדפסה תלת מימדית זו.

1. Uxcell 2 יחידות 6V 180mA פולי מיני סולארית מודול לוח מודול DIY למטען צעצועים אור 133mm x 73mm $ 8

2. לוח מגבר אודיו, DROK 5W+5W מיני מגבר לוח PAM8406 DC 5V מגבר סטריאו דיגיטלי כוח מגבר 2.0 מודול D להגברת מודול לרמקול מערכת DIY $ 13

3. AIYIMA 2 יחידות סאב וופר 2 אינץ '4ohm 5w רמקול טווח מלא מיני DIY אודיו סאב רמקול 6 $

4. DIYmall HC-SR501 Pir Motion IR חיישן מודול גוף אינפרא אדום עבור Arduino $ 2

5. Adafruit Music Maker FeatherWing - MP3 OGG WAV MIDI Synth Player 19 $

6. Adafruit Feather 32u4 Basic Proto 19 $

7. 18650 סוללה 4 $

8. TP4056-מטען 1 $

9. מתג הפעלה/כיבוי מתג מחוספס עם טבעת LED ירוקה - 16 מ מ ירוק הפעלה/כיבוי 5 $

10. מחוון בודק סוללות ליתיום יון Icstation 1S 3.7V 4 מדורים תצוגת LED כחולה 2 $

11. לחצן לחיצה - $ 1 כללי

12. מנוף מיני ממסר ממשירי Adafruit 8 $

שלב 2: הדפס אותו בתלת מימד

כל העיצובים נעשו ב- Fusion 360. הממדים של חרוט הרמקולים נלקחו מניתוח של עיצוב קרן שמצאתי באינטרנט: https://audiojudgement.com/folded-horn-speaker-design/ הפיזיקה של זה נראתה מסובכת וגודל הצופר נקבע על פי התדרים שרצית לאסור. פשוט התעלמתי מכל זה ולקחתי את פרופיל הקרן שאפשר להגדיל או להקטין בגודל עצם שמדפסת התלת מימד שלך יכולה להתמודד איתו. השתמשתי ב- Creality CR10 עמוס PLA והוא החזיק מעמד כי אלסקה קרה למדי. לכל מקום אחר הייתי משתמש ב- PETG לעמידות נוספת בחום במיוחד אם אתה צובע אותו בשחור או שהצופר יתחיל להיראות כמו כובע קוסמים ישן … וזה עשוי להיות בסדר. חלל הרמקולים מיועד לרמקולי 2 אינץ 'ממש נחמדים עם טון טוב להפליא. ישנם רמקולים בגודל 4 אינץ 'מאותה חברה שאולי תרצה להשתמש בהם, אך יהיה עליך לשנות עבורם את מידות בית הרמקולים. לא תזדקק לתמיכה באף אחד מהאובייקטים המודפסים. הסיבה לפיצול כה מוזר היא לאפשר לו לשכב שטוח. ציירתי את הצופר בצבע שחור בסגנון "גיר" למרקם מעל הצורה המודפסת. ההרכב האחורי עם האלקטרוניקה צבוע בצבע המרקם של רוק. אין לצבוע את הכניסה אליה מצטרפות הקרניים מכיוון שזה יפגע בהתקשרות.

שלב 3: חוט אותו

היחידה פועלת על ידי אספקת חשמל מסוללת 18650 ליחידת ה- PIR ויחידת הממסר בכל עת. כאשר ה- PIR מזהה תנועה הוא שולח אות גבוה מתוזמן לממסר הבלתי נצמד לתקופה ניתנת לשינוי עבור השיר אשר מפעיל את המגבר ואת המחשב ליזום בחירת השיר האקראי מכרטיס SD מלא בקבצי WAV. הטיימר מכבה את הממסר והיחידה נכנסת למצב המתנה עד לשיחת ה- PIR הבאה. השימוש בגישת הנוצה הפך את זה לקל למדי. ניסיתי לראשונה להשתמש בלוח הקול העצמאי של Adafruit, אך לרוע המזל בחירת הקבצים האקראית לא הייתה ממש אקראית וזה פשוט חזר על אותו רצף. מגן הנוצות של יוצר המוזיקה מאפשר לך להשתמש בכרטיס SD הניתן להחלפה, אם אתה רוצה לשנות רעשי פעמוני רוח או נחירות. הוא נרכב בקלות לראש יחידת הבסיס 32U עם סיכות כותרת. אתה רוצה להשאיר את יחידת הממסר בנפרד כדי לספק לה כוח משלה שתמיד פועל. לחצן ההפעלה מספק כוח ל- PIR. מחוון רמת הסוללה מחובר באמצעות לחצן לחיצה כדי לבדוק רק בעת הצורך. המגבר די בשרני ודורש אספקת חוט עבה ישיר מהסוללה דרך הממסר. אל תתקמצן על גודל החוט הזה. המטען הוא ההתקנה הרגילה של TP כאשר הלוחות הסולאריים מחוברים לצד הקלט של היחידה. השתמש בהרבה דבק חם כדי לגבש את החיווט לפני ההרכבה.

שלב 4: תכנת אותו

השתמש בתוכנית הנפלאה Audacity כדי להוריד צליל מהמאגר במעבדת קורנל ולהקליט אותם מחדש בפורמט WAV. אני משתמש רק בערוץ אחד בהקלטות האלה. זה קצת מסובך וכרוך בשינוי הגדרות הקלט והפלט ב- Audacity וישנם תיאורי אינטרנט רבים בהתאם למחשב בבית. למרבה הצער המעבדה אינה מאפשרת הורדה ישירה של קבצי WAV אך תוכל להשיג תוצאות מצוינות באמצעות Audacity כדי להקליט אותם. השתמש במשאב זה כדי לוודא שהקבצים שלך תקינים למהירות בקרי המיקרו: https://learn.adafruit.com/microcontroller-compatible-audio-file-conversion. השתמש במשאב זה לרקע על שימוש בשילוב לוח זה: https://learn.adafruit.com/daily-cheer-automaton/overview. הקבצים לעיל עובדים היטב, אך ייתכן שתרצה להשתמש בעצמך ובמקרה זה פשוט המשך להשתמש באותה מערכת מספור ותוסיף כמה קבצים שתרצה. יהיה עליך לשנות את המספר המרבי של הקבצים המופיעים בתוכנה כך שהוא אקראי עד למספר זה.

שלב 5: בנה אותו

הדבק את הרמקול לתוך בית הרמקולים. ישנם ארבעה חורי בורג אך מצאתי שקל יותר להדביק אותו למקומו בעזרת E6000. חוטי הרמקול חייבים להיות ארוכים מספיק כך שישתרעו סביב פתח הרמקול ועד לחור יציאה באזור ההרכבה של הצופר ויורדים לתוך תיבת הבקרה. שלושה חוטים נוספים המחברים את ה- PIR חייבים גם להאריך את כל המסלול הזה. הדבק את חיישן ה- PIR בפתיחתו. כוון את ה- PIR כך שהפקדים לרגישות וזמן יהיו נגישים. חבר את חוטי החשמל, הקרקע והנתונים ל- PIR. תסתכל על תרשים החיווט באינטרנט כדי לוודא מהו הספק, נתונים ואדמה. בדוק היכן הקרן והתושבת תואם - היא תכוון בצורה נכונה כאשר הרמקול נתלה ישירות למטה. קדח חור בגודל 1/4 אינץ 'הן בצופר והן בהר בערך באותו מקום. הפעל את חוטי ה- PIR ואת חוטי הרמקול דרך חור הקרן שקידחת. בעזרת ג'ל סופר דבק הדבק את בית הרמקול לקרן. הדבק את הפאנלים הסולאריים לתושבת באמצעות דבק E6000 והפעל את החוטים מפנלים אלה אל תוך הבית הראשי שעל ההר. יהיה עליך לקדוח חורים בהר כדי לנווט בחוטים אלה. לוחות אלה מייצרים מעל 6 וולט, לכן חבר אותם במקביל כדי לספק יותר קיבולת. ממלאים לאט את תיבת הבקרה עם הרכיבים המתחילים בסוללה ואחריו ערימת נוצה וממסר ומחזיקים את המגבר המגושם. הפעלה/כיבוי מוברגת ללוח הבקרה יחד עם בודק הסוללות, כפתור הלחיצה ולבסוף לוח הטעינה מותקן על הצלחת המקשרת את יציאת המיקרו USB עד ליציאת הטעינה בדלת. ארבעה ברגים מס '6 משמשים לאבטחת הדלת לאחר קידוח חורים מסומנים והתקנת חום 4 תוספות פליז מחורצות. כוונן את הזמן ואת פוטנציומטרי הרגישות ב- PIR לאחר הפעלת אותו כדי לראות כמה זמן אתה רוצה שהשירים ישמעו (מינימום 15 שניות) ועד כמה רגישים לאותות חום. לבסוף השתמש בג'ל סופר דבק כדי לאטום את צלחת ה- PIR אל בית הרמקול ולחבר את הצופר על לוח האחורי.

שלב 6: שימוש בו

המכשיר יכול להיות טעון סולארית או להריץ דרך יציאת הטעינה המיקרו USB שלה. כיבוי המתג הראשי עדיין מאפשר לטעון אותו באמצעות הפאנלים הסולאריים והמיקרו USB. בודק הסוללה נדלק רק כאשר אתה לוחץ על לחצן ההפעלה/כיבוי בלוח הבקרה כדי לחסוך באנרגיה. שלי פועל כבר זמן מה וממשיך בקלות לעמוד בדרישות החשמל באמצעות השמש בלבד. הצליל מבעד לקרן הוא חזק להפליא ובעל תכונות טונאליות טובות מאוד. אני לא בטוח לגבי הפיזיקה למה זה עובד אבל זה כן. כשאני משתעמם מרעשי הציפורים אני מתכנן למלא את הכרטיס במגוון רעשי "ששששששששש" ולתרום אותו לספרייה מקומית.

פרס שני באתגר האודיו 2020