Ultrasoon geluidspistool (parametrische luidspreker) - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:15

Voor dit project heb ik een pistool gebouwd dat een smalle straal ultrasone audio afschiet. Het geluid kan alleen worden gehoord door mensen binnen de smalle straal, of door een nabije bron wanneer de audio wordt gedemoduleerd.

Ik werd geïnspireerd om dit project te bouwen na het bekijken van de geweldige video van CodeParades Turning Sound Into a Laser. Ik raad je zeker aan zijn video te bekijken voordat je de mijne bekijkt.

Ik heb dergelijke parametrische luidsprekers op sommige sites te koop gezien, maar ik wilde het zelf maken. Het werkt door een audiobron te nemen, in dit geval een Bluetooth-luidsprekercircuit, dat vervolgens wordt gemoduleerd tot 40 kHz via een 555-timercircuit. Van de 555-timer wordt de uitvoer versterkt en vervolgens naar een reeks ultrasone transducers gestuurd.

40 kHz ligt buiten het hoorbare menselijke bereik, wat betekent dat we het niet kunnen horen, maar zodra de geluidsgolven een object raken, wordt het 40 kHz-geluid gedemoduleerd en kunt u het geluid horen dat via de Bluetooth-luidsprekermodule wordt afgespeeld. Omdat je het ultrasone geluid niet kunt horen, lijkt het alsof het geluid uit het object komt. Als je in de smalle straal van geluidsgolven staat, is het geluid te horen, maar als je net buiten de straal staat, is het geluid stil.

Benodigdheden

Dit is wat je nodig hebt om het ultrasone geluidspistool te bouwen:

1. Koppeling Bluetooth-module

2. 555 Timer Link naar 2, 3, 4, 7 en 8

3. 100k weerstand, 2k weerstand, 1k weerstand Link naar 2, 3, 4, 7 en 8

4..1uF-condensator en kleine condensatoren om apx 100nF Link af te stemmen op 2, 3, 4, 7 en 8

5. Een versterker (ik gebruikte een L298n H Bridge-module, elke Mosfet zal het doen) Link

6. Ultrasone transducers (hoe meer, hoe beter) Link

7. Diverse schakelaars en LED's indien nodig Link naar 2, 3, 4, 7 en 8

8. Perfboard Link naar 2, 3, 4, 7 en 8

9. Een 3D-printer is optioneel

Stap 1: monteer circuit

Het 555-circuit is een lastige om goed te krijgen. De geringste afwijking in capaciteit zal ervoor zorgen dat het hele project niet goed moduleert en het geluid zal onhoorbaar zijn. Ik raad aan om eerst een piëzo-zoemer te gebruiken in plaats van een transducer, omdat dit gemakkelijker te horen is of deze goed werkt. Het circuit zegt 160pF, maar dit kan een beetje afwijken, voeg gewoon heel kleine condensatoren toe of verwijder ze totdat het circuit moduleert op 40khz.

Toen het circuit eenmaal goed functioneerde, voegde ik alle componenten toe aan een perfboard en soldeerde ze vast. Ter informatie: de capaciteit van de perfboard-circuits was anders dan die ik in het breadboard gebruikte, dus houd er rekening mee dat je misschien wat meer moet afstemmen.

Om de transducer-array te monteren, duwde ik de draden gewoon met zachte druk door de gaten in de perfboard (ik brak een paar die te hard probeerden). Ik heb al mijn transducers op volgorde gezet en de eerste gemarkeerd met tape om er zeker van te zijn dat ze parallel worden aangesloten.

Stap 2: Componenten monteren

Vervolgens ontwierp ik een 3D-geprinte hoes in Fusion 360. Dit was zeker niet mijn beste werk en ik sneed veel hoeken, maar desalniettemin heb ik de STL's 1, 2 en 3 hierboven geüpload. Omdat ik hoeken afsneed moest ik een soldeerbout gebruiken om gaten te prikken voor de verschillende schakelaars en LED's. Alles past echter heel mooi, dus ik vind het nog steeds leuk.

Vanwege de frequentie van het circuit, zou je problemen kunnen hebben met inductie als de componenten te dichtbij zijn. Het kwam nooit met degene die ik heb gebouwd, maar het is zeker een mogelijkheid.

Als je geen 3D-printer hebt, is dat prima, je kunt gewoon creatief zijn en de componenten in een ander geval plaatsen

Stap 3: Klaar

Nu ben je klaar!

Als je mijn circuit hebt gevolgd, start de linkerschakelaar alles op en de LED laat je weten dat de bluetooth-module klaar is om verbinding te maken. Vervolgens kun je je telefoon aansluiten en wat geluid afspelen. Ik gebruik graag de microfoon of speel gewoon een nummer. Als u op de trekker drukt, wordt de ultrasone audio afgespeeld wanneer u uw vinger op de trekker houdt en als u de tuimelschakelaar omdraait, wordt de muziek constant afgespeeld.

Ik vond het erg leuk om dit project te bouwen, ook al had ik veel problemen om het te bouwen. Het is zeker geen project voor beginners, want er moet veel worden opgelost.

Bedankt voor het lezen van deze Instructable, ik hoop dat je ervan genoten hebt.