एक चुंबक से प्रेरित पक्षी: 5 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:19

परियोजना के बारे में

प्रोजेक्ट आपको दिखाता है कि एक खिलौना कैसे बनाया जाता है जो एक पक्षी का प्रतिनिधित्व करता है जो ट्वीट करता है क्योंकि आप इसे ऐसा करने के लिए प्रेरित करते हैं। पक्षी के पास 'रीड स्विच' नामक इंद्रियों का एक विशिष्ट अंग होता है; जैसे ही चुंबक इस तत्व के पास पहुंचता है, संपर्क बंद हो जाते हैं और इलेक्ट्रॉनिक सर्किट सक्रिय हो जाता है - तब ध्वनियाँ निकलती हैं। मैंने चिड़िया को 'प्रेरित' करने के लिए बच्चों के खिलौने से एक छोटी चुंबकीय छड़ी का इस्तेमाल किया, जिसका ऊपरी भाग स्टायरोफोम से बना माइक्रोफ़ोन के रूप में थोड़ा प्रच्छन्न था; आप प्रेरणा के किसी अन्य रूप को चुनने के लिए स्वतंत्र हैं बशर्ते कि इसमें एक चुंबक शामिल हो।

आपूर्ति

सर्किट के लिए आवश्यक घटक

एकीकृत सर्किट NE555 - 1 पीसी

ट्रांजिस्टर 2N3904 - 4 पीसी

पोटेंशियोमीटर या ट्रिमर 100K - 2 पीसी

प्रतिरोधक:

10 के - 2 पीसी

२.२ के - २ पीसी

1K - 3 पीसी

100 ओम - 1 पीसी

इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर (वोल्टेज कम से कम 10 वी):

50 माइक्रोफ़ारड - 1 पीसी

4.7 माइक्रोफ़ारड - 1 पीसी

100 माइक्रोफ़ारड - 1 पीसी

सिरेमिक कैपेसिटर (वोल्टेज 50 वी):

0.1 माइक्रोफ़ारड - 2 पीसी

0.01 माइक्रोफ़ारड - 1 पीसी

8 ओम कॉइल वाला छोटा लाउडस्पीकर

एकीकृत सर्किट के लिए सॉकेट

9वी बैटरी के लिए कनेक्टर

9वी बैटरी

छिद्रित टेक्स्टोलाइट प्लेट का एक टुकड़ा

तारों

सर्किट बनाने के लिए आवश्यक उपकरण

सोल्डर के साथ सोल्डरिंग गन

वायर कटर

चिमटी

एक्सएकटो चाकू

चिड़िया की आकृति बनाने के लिए आवश्यक सामग्री और उपकरण

यह इस बात पर निर्भर करता है कि आप पक्षी कैसे बनाएंगे। मैं इस बात को बाहर नहीं करता कि कोई व्यक्ति पक्षी और उसके इलेक्ट्रॉनिक भाग के लिए बाड़े दोनों को 3D प्रिंट करने में सक्षम होगा। मैंने FIMO पेस्ट की चिड़िया बनाई और बाड़े को बनाने के लिए एक खाली चाय के डिब्बे का इस्तेमाल किया। कार्यवाही का वर्णन बर्ड्स बॉडी और एनक्लोजर अनुभागों में किया गया है।

चरण 1: इलेक्ट्रॉनिक सर्किट

सर्किट में दो अद्भुत मल्टीवीब्रेटर होते हैं। पहला आईसी एनई 555 के साथ बनाया गया है और बहुत कम आवृत्ति के साथ दालों का उत्पादन करता है जो 'ट्वीट पैकेट' के बीच के अंतराल को निर्धारित करता है। पोटेंशियोमीटर R2 के माध्यम से आवृत्ति को बदला जा सकता है।

आइए इस तरह के मल्टीवीब्रेटर की पल्स आवृत्ति के लिए सामान्य सूत्र (संदर्भ अनुभाग देखें) को पोटेंशियोमीटर R2 को ध्यान में रखते हुए बदलें; उदाहरण के लिए, जब इसका स्लाइडर केंद्र की स्थिति में होता है तो पल्स आवृत्ति होती है:

f = 1.44 / (60 KOhm + 2*60 KOhm) * 50 माइक्रोफ़ारड = 0.16 1/s, जिसका अर्थ है कि हर 6.25 सेकंड में IC आउटपुट पर एक पल्स दिखाई देता है

यह नाड़ी Q1 के आधार पर आती है और इसे खोलती है; इस प्रकार, दूसरा मल्टीवीब्रेटर सक्रिय हो जाता है।

यह मल्टीवीब्रेटर ट्रांजिस्टर Q2 और Q3 के साथ बनाया गया है; C3 और R7 के बिना यह एक साधारण अचरज मल्टीवीब्रेटर होगा (संदर्भ देखें) जिसकी पल्स आवृत्ति की गणना सूत्र के साथ की जाती है:

एफ = 1.38 / आर * सी

इस प्रकार, f = 1.38 / 2.2 KOhm * 0.1 माइक्रोफ़ारड = 3294 1/s

यह आवृत्ति एक ट्वीट की पिच निर्धारित करती है। पोटेंशियोमीटर R7 और कैपेसिटर C3 ट्वीट्स के बीच के अंतराल को निर्धारित करते हैं।

मान लीजिए कि सर्किट के सक्रिय होने से पहले C3 पूरी तरह से डिस्चार्ज हो जाता है; संधारित्र R6, R8 और Q2 और Q3 के बेस-एमिटर जंक्शनों के माध्यम से चार्ज करना शुरू करता है; C3 से करंट प्रवाहित होता है, और सर्किट काम करता है। जब C3 पूरी तरह से चार्ज होता है, तो इसकी ऊपरी प्लेट धनात्मक होती है, और निचली प्लेट ऋणात्मक होती है; इसलिए, Q2 और Q3 करीब हैं।

C3 पोटेंशियोमीटर R7 के माध्यम से निर्वहन शुरू करता है; इस प्रकार, निर्वहन का समय भिन्न हो सकता है। एक बार C3 के डिस्चार्ज होने के बाद यह रिचार्ज करना शुरू कर देता है, करंट फिर से प्रवाहित होता है, सर्किट काम करता है और एक 'ट्वीट' बनाता है।

C3 दो कैपेसिटर से बना है: एक 4.7 का और दूसरा 100 माइक्रोफ़ारड का; मैंने सी ३ के विभिन्न मूल्यों की कोशिश की ताकि स्वर कमोबेश एक वास्तविक पक्षी के ट्वीट की तरह लग सके; आप टोन को संशोधित करने के लिए R7 के मान के साथ खेलने के लिए भी स्वतंत्र हैं।

Q3 के संग्राहक से पल्स, R10 के माध्यम से, Q4 के आधार पर आता है; बाद वाला खुलता है, और लाउडस्पीकर में नाड़ी सुनाई देती है। रीड संपर्क के लिए एक महिला कनेक्टर '+' लाइन में स्थापित है; रीड कॉन्टैक्ट (चुंबकीय स्विच, एमएसडब्ल्यू) के पुरुष कनेक्टर के साथ संयुक्त यह सुविधा, यदि आवश्यक हो, तो सर्किट से पक्षी की आकृति को डिस्कनेक्ट करने की अनुमति देती है।

सर्किट को छिद्रित टेक्स्टोलाइट के 35 x 70 मिमी टुकड़े पर इकट्ठा किया गया है।

चरण 2: रीड संपर्क

संपर्क में निम्न शामिल हैं:

कॉपर-क्लैड टेक्स्टोलाइट की ५० x २ मिमी पट्टी - यह संपर्क का आधार है

0.5 मिमी पतली लोहे की शीट की 50 x 1 मिमी की पट्टी - यह वह ईख है जो चुंबकीय क्षेत्र की क्रिया के तहत चलती है

प्लास्टिक का एक 2 X 5 मिमी का टुकड़ा - इसके आधार पर ईख को ठीक करने और उनके आपसी अलगाव को सुनिश्चित करने के लिए; यह टुकड़ा एपॉक्सी राल से सरेस से जोड़ा हुआ है

1 मिमी मोटी लोहे की प्लेट का 2 x 5 मिमी का टुकड़ा - चुंबकीय आकर्षण के बल को बढ़ाने के लिए ईख के सिरे पर मिलाप; वास्तव में, इस बल का अधिकांश भाग इस भार पर लागू होता है, जो बदले में, ईख की प्लाई बनाता है

ईख की संवेदनशीलता इसकी लंबाई, चौड़ाई और मोटाई पर निर्भर करती है; अन्य पैरामीटर (लंबाई, चौड़ाई, अंतिम टुकड़े का द्रव्यमान, चुंबकीय बल) अपरिवर्तित रहने पर भी एक पतली ईख संवेदन सीमा को बढ़ाएगी।

संपर्क को सर्किट ड्राइंग पर MSW (चुंबकीय स्विच) के रूप में चिह्नित किया गया है। जब एक चुंबक संपर्क के पास जाता है, तो बाद वाला बंद हो जाता है और सर्किट सक्रिय हो जाता है।

चरण 3: पक्षी का चित्र

यह पक्षी न केवल एक प्रसिद्ध पक्षी से प्रेरित है, बल्कि ब्लैक-नेप्ड मोनार्क (हाइपोथिमिस अज़ुरिया) से भी प्रेरित है।

आकृति नीले FIMO पेस्ट से बनी है। मैंने पंखों को समान नियमित आकार का बनाने के लिए पैटर्न गढ़ा और FIMO पेस्ट की 1.5 मिमी पतली शीट को काट दिया। प्रत्येक पैर में 1 मिमी मोटी टिन वाले तांबे के तार से बना एक फ्रेम होता है; यह फ्रेम न केवल पैरों को मजबूत करता है बल्कि बाड़े के कवर पर आकृति को ठीक करने का भी काम करता है। चित्र दिखाते हैं कि इस तरह का फ्रेम कैसे बनाया जाता है।

मैंने शरीर के लिए एक पैटर्न भी बनाया लेकिन शरीर को 'मुक्त हाथ' बनाते समय इसे संदर्भ के रूप में इस्तेमाल किया।

आकृति के सभी तत्वों को इकट्ठा करने के बाद, और आंकड़ा आपकी कलात्मक अवधारणाओं के अनुसार दिखता है, इसे 30 मिनट के दौरान 130 डिग्री सेल्सियस (अधिक नहीं !!!) पर ठीक किया जाना चाहिए; यह ऑपरेशन होम बेकिंग ओवन में किया जा सकता है।

आकृति ठीक होने के बाद, ईख के संपर्क के तारों को पारित करने के लिए एक चैनल बनाया जाना चाहिए; मैंने इस चैनल को दो ड्रिल किए गए 4 मिमी-व्यास के छेद के संयोजन के रूप में बनाया है।

चैनल के माध्यम से तारों को पारित करने के लिए, मैंने मछली पकड़ने की मोटी रेखा का एक टुकड़ा पारित किया, तारों के एक छोर को लाइन से जोड़ा और उन्हें खींच लिया। उसके बाद, मैंने चैनल में ईख का संपर्क स्थापित किया और मोटे कागज से बनी चोंच को चिपका दिया।

चरण 4: संलग्नक

मैंने सर्किट के लिए बाड़े बनाने के लिए एक खाली चाय के डिब्बे का इस्तेमाल किया। कवर में पक्षी के पैरों के लिए दो 1 मिमी छेद हैं, और रीड संपर्क के तारों के लिए 3 मिमी छेद हैं। तारों के मुक्त सिरों पर एक पुरुष कनेक्टर स्थापित किया गया है जो पक्षी को बाड़े से कवर के साथ अलग करने की अनुमति देता है, यदि आवश्यक हो। पैरों के फ्रेम को 1 मिमी के छेद में स्थापित किया जाता है और कवर में मिलाप किया जाता है; इस प्रकार, आंकड़ा स्थिति में आयोजित किया जाता है।

0.5 मिमी मोटी धातु की प्लेट से बना एक बैटरी धारक बाड़े के तल पर मिलाप किया जाता है।

सर्किट को बाड़े से अलग करने के लिए कार्डबोर्ड के एक खंड के आकार के टुकड़े को बाड़े के नीचे से चिपका दिया जाता है।

लाउडस्पीकर को कार्डबोर्ड के एक टुकड़े पर स्थापित किया जाता है जो पिघले हुए गोंद-बंदूक प्लास्टिक के माध्यम से नीचे और बाड़े की दीवारों पर तय होता है।

ध्वनि के लिए रास्ता खोलने के लिए, एक पैटर्न के अनुसार बाड़े के किनारे में सोलह 2 मिमी छेद ड्रिल किए जाते हैं; आप अपना स्वयं का पैटर्न तैयार करने के लिए स्वतंत्र हैं, लेकिन यह वांछनीय है कि छिद्रों का कुल क्षेत्रफल कमोबेश लाउडस्पीकर के ध्वनि-उत्सर्जक क्षेत्र के बराबर हो।

चरण 5: संदर्भ

अस्थिर आईसी 555

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

ट्रांजिस्टर के साथ अस्थिर

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

आरसी चार्जिंग

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