Pistolet à ultrasons (haut-parleur paramétrique): 3 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:06

Pour ce projet, j'ai construit un pistolet qui tire un faisceau étroit d'ultrasons. Le son ne peut être entendu que par des personnes à l'intérieur du faisceau étroit ou par une source à proximité lorsque l'audio est démodulé.

J'ai été inspiré pour construire ce projet après avoir regardé la superbe vidéo de CodeParades Turning Sound Into a Laser. Je recommande vraiment de regarder sa vidéo avant de regarder la mienne.

J'ai vu des haut-parleurs paramétriques comme celui-ci en vente sur certains sites mais je voulais faire le mien. Cela fonctionne en prenant une source audio, dans ce cas un circuit de haut-parleur Bluetooth, qui est ensuite modulé à 40 kHz via un circuit de minuterie 555. À partir de la minuterie 555, la sortie est amplifiée puis envoyée à un réseau de transducteurs à ultrasons.

40khz est en dehors de la portée humaine audible, ce qui signifie que nous ne pouvons pas l'entendre, mais une fois que les ondes sonores frappent un objet, le son 40khz est démodulé et vous pouvez entendre le son qui joue sur le module de haut-parleur Bluetooth. Parce que vous ne pouvez pas entendre le son ultrasonore, cela donne l'impression que le son vient de l'objet. Si vous vous tenez dans le faisceau étroit d'ondes sonores, le son peut être entendu, mais debout juste à l'extérieur du faisceau, le son est silencieux.

Fournitures

Voici ce dont vous avez besoin pour construire le pistolet à ultrasons

1. Lien de module Bluetooth

2. 555 Timer Link vers 2, 3, 4, 7 et 8

3. Résistance 100k, résistance 2k, résistance 1k Lien vers 2, 3, 4, 7 et 8

4. Condensateur.1uF et petits condensateurs pour régler apx 100nF Link à 2, 3, 4, 7 et 8

5. Un amplificateur (j'ai utilisé un module L298n H Bridge, n'importe quel Mosfet fera l'affaire)

6. Transducteurs à ultrasons (plus il y en a, mieux c'est) Lien

7. Divers commutateurs et voyants selon les besoins Lien vers 2, 3, 4, 7 et 8

8. Perfboard Lien vers 2, 3, 4, 7 et 8

9. Une imprimante 3D est facultative

Étape 1: Assembler le circuit

Le circuit 555 est difficile à maîtriser. La moindre variation de capacité entraînera une modulation incorrecte de l'ensemble du projet et le son sera inaudible. Je recommande d'utiliser un buzzer piézo au lieu d'un transducteur au début car il est plus facile à entendre s'il fonctionne correctement. Le circuit indique 160pF mais cela pourrait être légèrement éteint, il suffit d'ajouter ou de supprimer de très petits condensateurs jusqu'à ce que le circuit module à 40 kHz.

Une fois que le circuit fonctionnait correctement, j'ai ajouté tous les composants à un panneau perforé et les ai soudés. Pour info, la capacité des circuits de perfboard était différente de celle que j'ai utilisée dans la planche à pain, alors sachez que vous devrez peut-être faire plus de réglages.

Pour assembler le réseau de transducteurs, j'ai juste poussé les fils à travers les trous du panneau perforé avec une légère pression (j'en ai cassé un couple en essayant trop fort). J'ai mis tous mes transducteurs dans l'ordre et j'ai marqué le premier avec du ruban adhésif pour m'assurer qu'ils soient câblés en parallèle.

Étape 2: Assembler les composants

Ensuite, j'ai conçu un boîtier imprimé en 3D dans Fusion 360. Ce n'était certainement pas mon meilleur travail et j'ai coupé beaucoup de coins, mais j'ai néanmoins téléchargé les STL 1, 2 et 3 ci-dessus. Parce que j'ai coupé les coins ronds, j'ai dû utiliser un fer à souder pour percer des trous pour les différents interrupteurs et LED. Tout va assez bien, donc je l'aime toujours.

En raison de la fréquence du circuit, vous pourriez avoir des problèmes d'induction si les composants sont trop proches, il n'est jamais venu avec celui que j'ai construit mais c'est certainement une possibilité.

Si vous n'avez pas d'imprimante 3D, c'est bien, vous pouvez simplement faire preuve de créativité et mettre les composants dans n'importe quel autre boîtier

Étape 3: Terminé

Maintenant, vous avez terminé !

Si vous avez suivi mon circuit, le commutateur de gauche démarre tout et la LED vous permet de savoir que le module Bluetooth est prêt à se connecter. Ensuite, vous pouvez connecter votre téléphone et commencer à jouer du son. J'aime utiliser le microphone ou simplement jouer une chanson. En appuyant sur la gâchette, l'audio ultrasonique sera lu lorsque vous aurez votre doigt sur la gâchette et en appuyant sur l'interrupteur à bascule, la musique jouera en permanence.

J'ai vraiment aimé construire ce projet même si j'ai eu beaucoup de problèmes pour le construire. Ce n'est certainement pas un projet pour les débutants car il y a beaucoup de dépannage à faire.

Merci d'avoir lu ce Instructable, j'espère que vous l'avez apprécié.