Paggawa ng Electronic Sound Sa Conductive Plaster: 9 Hakbang (na may Mga Larawan)

2025 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2025-01-23 15:13

Kasunod sa proyekto ni blorgggg sa kondaktibo na silicone circuit, nagpasya akong magsama sa aking sariling eksperimento sa carbon fiber. Lumiliko, ang isang hugis na itinapon sa labas ng carbon-fiber-infused plaster ay maaari ding magamit bilang isang variable risistor! Sa pamamagitan ng ilang baras na tanso at ilang mabilis na programa, magagawa mong gamitin ang iyong conductive plaster form bilang isang sensor na, sa partikular na halimbawang ito, ay gagamitin upang makabuo ng tunog.

Ang aplikasyon ng form na pang-eksperimentong ito ay higit na mahusay kaysa sa paggawa ng elektronikong tunog mismo. Ibinahagi ko ang proyektong ito sa pag-asa na palawakin ang posibilidad ng circuitry. Ang electronics ay hindi palaging kailangang mabuhay sa loob ng isang maayos at makinis na lalagyan; maiisip din silang nasa loob ng mga iskultura, materyales, porma, at pang-araw-araw na bagay - at papasok kami sa proyektong ito na may pag-iisip na lumikha ng isang kahalili sa mga knobs, inlet, o mga pindutan. Lumilikha kami ng isang istraktura para sa circuitry na hindi sigurado at puno ng mga sorpresa. At sa gayon nang walang karagdagang pagtatalo, narito ang ilan sa mga bagay na kakailanganin mong ihanda.

Mga bagay na kakailanganin mo para sa paghahagis:

• Dust mask (napakahalaga para sa mahabang buhay ng iyong baga !!!)
• Anumang uri ng casting mold. Gumagamit ako ng isang hulma na ginawa ko gamit ang Smooth-On silicone, ng isang pinalaki na hugis na LED. Kung wala kang anumang, maaari kang makakuha ng isang paunang mayroon na hulma (kung hindi ka masyadong nag-aalala tungkol sa mga hugis, kahit na ang isang cupcake / ice mold ay gagawin) o tumingin sa iba't ibang mga how-to tutorial.
• Plaster (anumang uri, ngunit mas gusto ko ang USG Hydrocal sapagkat sila ay malakas at matibay)
• 2 pagsukat ng tasa (1 quart at 8 ans.)
• Paghahalo ng sticks
• Halo-halong tinadtad na carbon fiber (magagamit sa eBay)
• Itinatampok na fuel ng alak (mahahanap mo ito sa isang supply store)

Mga bagay na kakailanganin mong gawin ang circuitry:

• Arduino Uno / Nano at ang kanilang mga kaukulang USB cable
• Solderless breadboard
• Multimeter
• Copper rod (1/16 "- 1/8") at isang drill na may drill bit na parehong kapal ng pamalo
• Maraming kulay na mga wire (Gumagamit ako ng22 gauge ng Striveday silicone wire dahil sa kanilang pagkalastiko)
• 22k Resistors
• Electric tape

Mga programang kakailanganin mo sa iyong computer:

• Arduino IDE
• Pd-Extended (isang tunog na programa ng tunog) at ang folder ng convert.zip (upang magamit sa paglaon)

Magsimula na tayo!

Hakbang 1: Pagsukat sa Plaster

Ang pinakamahusay na paraan upang masukat ang dami ng cast ay sa pamamagitan ng pagpuno ng amag sa tubig, at pagkatapos ay ibuhos ang tubig na iyon sa isang lalagyan ng pagsukat. Sa aking kaso, nalaman ko na ang aking form ay may dami na humigit-kumulang na 11 ans. Sa numerong ito, susuriin ko ang sheet ng data ng aking plaster at alamin kung gaano karaming tubig at plaster ang kakailanganin ko. Ang ratio ay naiiba sa bawat produkto ng plaster, kaya doble suriin. Sa kaso ng paggamit ng USG Hydrocal upang ma-cast ang aking form, kailangan ko ng 8 ans. ng tubig at 11 ans. ng plaster.

Punan ang isang quart cup na may dami ng tubig na kailangan mo, at isa pa sa kaukulang dami ng plaster.

Hakbang 2: Paghahanda ng Carbon Fiber

Ang mas maraming carbon fiber na inilalagay sa iyong plaster, mas magiging kondaktibo ang plaster. Gayunpaman, sa isang tiyak na punto, ang isang mataas na konsentrasyon ng carbon fiber ay makagambala sa integridad ng istruktura ng plaster, at magdudulot ito ng mga paghihirap sa paghahalo. Para sa 11 ans. ng plaster, naisip ko na ang pagbubuhos ng 1.5 kutsarita ng carbon fiber ay sapat upang gawin itong kondaktibo kahit na matuyo ang plaster. Kaya iminumungkahi ko ang paggamit ng 1.5 hanggang 2 kutsarita ng carbon fiber / 10 ans. ng plaster

Ilagay ang halagang ito ng carbon fiber sa 8 ans. pagsukat ng tasa, at isubsob nang bahagya ng may de-alkohol na alkohol. Kumuha ng isang paghahalo stick at paluin ang carbon fiber hanggang sa walang mga natitirang chops na natitira - dapat itong magmukhang malapit sa imahe sa itaas. Ibuhos ang labis na alkohol, at hayaan itong umupo nang isang segundo (ngunit hindi hanggang sa matuyo ang alkohol, dahil ang carbon fiber ay mananatili muli!)

Itapon ang carbon fiber sa isang quart container na may tubig dito.

Hakbang 3: Paghahalo ng Plaster

Huwag kalimutang magsuot ng dust mask

Simulan ang pagwiwisik ng pulbos ng plaster sa tubig na puno ng carbon-fiber, tuloy-tuloy habang patuloy na pagpapakilos. Titiyakin nito na ang carbon fiber ay patuloy na nakakalat sa loob ng tubig. Panatilihin ang isang pagbabantay para sa mga bugal ng plasters at chunks ng carbon fibers, at basagin ang mga ito sa pader ng lalagyan na may mixing stick. Magpatuloy na gawin ito hanggang sa maramdaman mo ang kaunting paglaban habang naghahalo, at ang timpla ay nagsisimulang magkaroon ng isang katulad na milkshake. Habang nangyayari ito, tiyaking wala nang mga clustered carbon fibers.

Mayroong dalawang mga kundisyon upang maghanap para sa:

1. Kapag ang tubig ay nababad na ng plaster, ang karagdagang plaster na sinablig ay bubuo ng mga bunganga at isla sa ibabaw. Magpatuloy na magdagdag ng plaster hanggang sa ang mga isla ng plaster ay titigil sa pagsipsip ng tubig / pagbubuo ng mga bunganga.
2. Habang pinupukaw mo ang timpla, ang mga hibla ng carbon fiber ay dapat ilipat sa isang pattern ng daloy na sumusunod sa direksyon ng pagpapakilos.

Kapag natapos ang dalawang kundisyong ito, ibuhos nang malakas ang plaster sa amag. Titiyakin nito na ang mga hibla ng carbon fiber ay nagtatapos sa intersecting sa bawat isa, samakatuwid ay bumubuo ng isang koneksyon ng conductivity.

Hakbang 4: Paggawa ng Mga Konektor

Habang naghihintay para sa plaster na gumaling, maaari mong simulang gawin ang konektor ng tanso. Mayroong dalawang uri ng mga konektor:

1. Ang isa na mula sa pisara at sukatin ang mga halaga

Gupitin ang isang haba ng cable, sa paligid ng 12 "-18". Strip 2 "ng cable sa isang dulo, at tungkol sa 1/2" sa kabilang panig. Paglaro at pagkalat ng mga hibla ng kawad sa dulo na 2 ", at iikot sa paligid ng tungkod na tanso, hanggang sa halos kalahati ng haba nito. Maghinang at paikot sa mga hibla ng kawad, tinitiyak na ang kawad ay medyo na-secure sa tungkod. Matapos itong palamig nang halos 2 minuto, balutin ang soldered na bahagi ng electrical tape. I-twist ang kabilang dulo nang matatag na maaari itong maipasok sa breadboard. (Opsyonal: maaari mo ring solder ang mas maikli na dulo sa isang piraso ng solidong kawad / jumper wire, dahil mas magiliw sila sa solderless-breadboard)

Para sa tutorial na ito, inirerekumenda kong gumawa ng 4 sa mga konektor na ito, dahil ang code na ibinigay ko ay ginawa para sa 4 na konektor.

2. Ang nag-uugnay sa iba't ibang mga plaster form

Karaniwan kapareho ng nasa itaas, maliban sa oras na ito ang parehong mga dulo ay magkakaroon ng tungkod na tanso dito. Ang gagawin ng 2 o 3 ng mga konektor na ito.

Magandang ideya na magkaroon ng iba't ibang mga may kulay na mga kable, dahil ang gusot ng mga kable ay maaaring malito sa paglaon.

Hakbang 5: Paghimok at Pagbabarena

Matapos ang halos isang oras at kalahati, dapat magaling na ang form ng plaster. Kung ang nakalantad na ibabaw ng cast ay mainit at solid, ang plaster cast ay handa nang i-demold. Kung ito ay pa rin ng isang maliit na malambot at mamasa-masa, bigyan ito ng isa pang 15-30 minuto ng paghihintay.

Pagkatapos nito, mag-drill ng ilang mga butas gamit ang drill bit na hindi hihigit sa 1 1/2 malalim sa iyong mga form, pagkalat nang pantay-pantay. Kung hindi mo ginugusto ang mga butas sa pagbabarena sa form, huwag mag-alala! Ang kabuuan ang ibabaw ng cast ay kondaktibo at samakatuwid sa pamamagitan lamang ng brushing, ang mga konektor ng tanso ay maaari pa ring magsagawa ng kuryente. (Maaari mo ring gamitin ang iyong sariling katawan at paglaban nito upang magsagawa ng kuryente, at muli walang pag-aalala! Sisiguraduhin namin na ang tumatakbo na kuryente ay sa loob ng saklaw ng pagiging ligtas sa katawan) Gayunpaman, ang isang butas ay nagbibigay ng isang napakagandang butas ng pahinga para sa mga konektor, at samakatuwid ay hindi ka mag-alala tungkol sa pagkakaroon ng hawakan sa maraming mga konektor nang sabay-sabay.

Hakbang 6: Arduino Circuit

Ang paraan ng paggana ng circuit ay karaniwang pareho sa tungkol sa anumang variable resistors. Karaniwang kakailanganin mo ng 3 mga jumper wires, isang 22k ohm resistor, at ang dalawang konektor ng tanso. Maaari kang maglaro kasama ang iba't ibang mga resistor sa paglaon upang mabago ang halagang makukuha mo. Gayunpaman, natagpuan ko ang 22k ohm upang makabuo ng pinaka maraming nalalaman saklaw ng mga halaga.

Ipinapakita lamang ng diagram sa itaas kung paano gumawa ng isang koneksyon na magbasa ng isang halaga. Gayunpaman, maaari kang magdagdag ng higit pang mga konektor depende sa bilang ng mga analog input na mayroon ka sa iyong board (nais kong gamitin ang Nano sapagkat ito ay siksik at mayroon itong 8 analog input). Kakailanganin mo lamang ang isang konektor ng tanso na pupunta sa GND.

BABALA: Gumamit lamang ng isang kinokontrol na 5V power supply para sa input! Ang pakikialam sa isang suplay ng kuryente na mas mataas kaysa sa maaaring magdulot ng pagkabigla, lalo na't nakikipag-usap kami sa bukas na circuitry.

Hakbang 7: Pag-upload sa Arduino

Matapos maitaguyod ang iyong circuit, ikonekta ang iyong Uno / Nano sa iyong computer sa pamamagitan ng kanilang kaukulang USB cables. i-upload ang code na ito sa iyong board.

Pagkatapos mag-upload, tandaan ang numero ng port kung saan mo mai-upload ang iyong sketch. Maaari mong malaman ito sa Arduino IDE, sa pamamagitan ng Mga Tool -> Port.

lumutang halaga1, halaga2, halaga3, halaga4; // maaari kang magdagdag ng higit sa mga halagang ito depende sa kung gaano karaming mga konektor ang mayroon ka

walang bisa ang pag-setup () {

Serial.begin (9600); }

void loop () {

halaga1 = 1024 - analogRead (A0); halaga2 = 1024 - analogRead (A1); halaga3 = 1024 - analogRead (A2); halaga4 = 1024 - analogRead (A3);

// magdagdag pa / magtanggal ng ilan depende sa bilang ng mga konektor

Serial.print (halaga1); Serial.print ("_"); Serial.print (halaga2); Serial.print ("_"); Serial.print (halaga3); Serial.print ("_"); Serial.println (halaga4);

// Mababasa ng PureData ang halagang pinaghiwalay ng isang underscore, kaya tiyaking nagdagdag ka ng isang Serial.print ("_") pagkatapos ng bawat isa, tinatapos ang listahan sa isang Serial.println (valueX)

}

Hakbang 8: Purong Data

I-install ang PureData Extended, at i-unzip ang naka-attach na folder. Buksan ang patch na pinangalanang soundtest, at makikita mo ang isang linya ng mga node sa PureData IDE. I-click ang I-edit, at suriin ang I-edit ang Mode.

I-click ang tuktok na object ng mensahe na nagsasabing "Buksan ang 8" at palitan ang bilang 8 sa bilang ng iyong port.

Kung mayroon kang higit / mas mababa sa 4 na konektor, idagdag / alisin ang isang bilang ng "f" mula sa kahon na nagsasabing alisan ng balot. Pagkatapos gawin ito, maaari kang maglaro kasama ang istruktura ng algorithm ng tunog. Inirerekumenda ko ang pagtingin sa higit pang mga tutorial ng PureData, na masusing, impormasyon, at mahusay na dokumentado - at ang pinakamagandang bahagi ay, madali itong matagpuan sa kanilang sariling IDE, sa pamamagitan ng Tulong -> Pd Help Browser ….

Alisan ng check ang Mode ng Pag-edit at mag-click sa object na ito. (Tandaan: hindi ka makakapag-upload ng anumang sketch sa iyong board kapag ang comport serial ay bukas sa PureData). Ang isang daloy ng halaga ay dapat na lilitaw, binabago ang halaga sa kulay-abo na kahon na nagsasabing 0. Ikonekta / i-brush ang iyong konektor ng tanso sa isa, o kahit maraming form ng plaster, at ngayon nakakagawa ka ng tunog!

Hakbang 9: Ano ang Susunod?

Ang tanong kung ano ang susunod ay isang malawak, at bukas na tanong. Ang aking eksperimento sa conductive plaster ay nasa maagang yugto lamang, ngunit tiyak na umaasa ako na ang ibang mga gumagawa ay makikipag-ugnay sa pagsagot sa katanungang ito, hindi lamang sa teknikal, kundi pati na rin sa kritikal. Paano kung at ano ang mangyayari kung ang aming mga pader ay kondaktibo? Paano kung at ano ang mangyayari kung ang mga halagang nakuha mula sa mga plasters na ito ay ginagamit para sa visualization ng data sa halip? Paano kung at ano ang mangyayari kung ang isang bagay na plaster ay maaaring isang bagong anyo ng cryptography ng data? Paano kung ang teknolohiya ay hindi lamang limitado sa puro ng mga higanteng kumpanya, sa pagkakaloob ng panindang plastik at CNC na may galing na aluminyo na lalagyan? Nasasabik ako sa lahat ng mga posibilidad na ito, at nasasabik akong makita kung paano aalisin ng mga gumagawa ang iba pang proyektong ito, lumilikha ng bago, hindi inaasahan, at maganda, at kinakailangang mapanlikha.