Magpadala ng Musika Sa Lipas ng isang Laser Beam: 6 Mga Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:15

BABALA: ang proyektong ito ay nagsasangkot ng paggamit at pagbabago ng mga aparatong laser. Habang ang mga laser na iminumungkahi ko na gamitin ang (biniling mga tindahan ng mga pulang payo) ay ligtas na hawakan, HINDI MANGHIHIRAP NG diretso sa isang mas malakas na poste, mag-ingat sa mga repleksyon, at maging labis na maingat kapag binabago ang isang produktong laser. Gayundin, hindi ako mananagot para sa anumang hangal na ginagawa mo. Narito ang isa pang bagay na gagawin sa mga pang-promosyong laser pointer: magpadala ng musika (o data) mula sa point A hanggang sa point B sa ibabaw ng laser beam gamit ang modulate ng amplitude. Ang kailangan lang nito ay ang pagturo ng naka-mod na laser sa isang detector, at maririnig ang musika mula sa isang nakakabit na amplifier. Ang saklaw at kalidad (o bilis ng data) ay maaaring magkakaiba, ngunit nakakuha ako ng isang HALF MILE ng saklaw na may mahusay na kalidad ng audio at sa paligid ng 300bps ng throughput. Ang imaheng ipinakita dito ay ang transmiter at receiver na nagtatrabaho sa buong desk ko habang sinusubukan. PAANO GAMITIN ANG DALAWANG LASER UPANG MA-TRANSMIT ANG DALAWANG MUSIC CHANNELS AT HALAMAN SILA SA ISANG PAIR NG SUNGLASSES, tingnan ang post sa blog dito. Ang isang video ng gumaganang system ay matatagpuan dito: https://video.google.com/videoplay?docid = 6895048767032879458 & hl = tlMaraming inspirasyon para sa proyektong ito ay nagmula sa

Hakbang 1: Ipunin ang Mga Materyales

Upang magpadala ng musika sa isang laser beam kakailanganin mo ang mga sumusunod na bahagi, na ang karamihan ay maaaring makuha nang mas mababa sa 5 dolyar sa kabuuang radioshack (bukod sa pointer, na malamang ay nagkakahalaga ng $ 15). Kung ikaw ay nasa isang masikip na badyet, subukang palitan ang laser ng isang pulang LED at isang resistor na 100ohm na nakakabit sa serye.

para sa transmiter: isang baterya ng laser pointer (pinakamahusay na gumagana ang D-cell) potensyomiter (variable risistor) 50k ohm o mas kaunting mapagkukunan ng audio (iPod, cd player, mic preamp, PC line-out, atbp.) ilang kawad (cat5 aka ethernet cabling pinakamahusay na gumagana) toggle switch (isang turbo switch mula sa isang lumang PC ay gumagana nang maayos) audio transpormer (maaaring hilahin mula sa kagamitan sa audio) 1/8 "audio jack (maaaring makuha mula sa dulo ng isang headphone cable) para sa reciever: phototransitor (gumagana rin ang mga photodiode o IR detector) 1/8 "audio jack ilang higit pang wire high-gain amplifier (laptop na may mic input, o mic preamp plus amplifier) na nagpapalaki ng baso (tumutulong sa malalayong distansya) mga tool: wire cutter / stripper soldering iron at electronics solder tape (malinaw at / o elektrikal) digital multimeter (maaaring maging kapaki-pakinabang … hindi kinakailangan ng realyado) tripod (tumutulong para sa pagpuntirya ng laser sa isang distansya) walang laman na mga kahon ng pizza na may puting likuran (para sa paghahanap ng sinag at para sa mga pagsasaayos) ilang mga katulong

Hakbang 2: I-hack ang Laser

Una ang laser pointer ay kailangang mabago. Alisin ang lahat ng baterya at i-total ang boltahe ng mga baterya upang makita ang boltahe na kinakailangan ng laser. Halimbawa, ang minahan ay tumatagal ng dalawang AAA na baterya, kaya't iyon ay 2 x 1.5 o 3 volts. Ngayon ang mga wire ng solder sa positibo at negatibong mga terminal sa loob ng laser. Maaaring mangailangan ito ng paggupit na buksan ang kaso nang kaunti (ang isang dremmel ay minsan hindi nessisary).

Susunod, alamin kung paano pindutin nang matagal ang pindutan sa pointer na nagpapagaan nito. Gumagawa para sa akin ang isang na-ahit na lapis na lapis at isang ruberband. Ngayon subukan ang nabagong laser sa pamamagitan ng pagkonekta ng mga baterya ng naaangkop na boltahe sa mga bagong nakakabit na mga wire. Kung hindi ito gagana, subukang ikonekta ang mga ito sa kabaligtaran. Gumagamit ang mga laser pointer ng laser diode na tumatagal lamang sa isang direksyon. Papayagan kami ng mod na ito na makontrol ang ningning ng laser sa pamamagitan ng pag-iiba ng boltahe at kasalukuyang ibinibigay dito. Sa larawan sa ibaba makikita mo ang aking pointer, na may kalakip na dalawang baterya ng D-cell.

Hakbang 3: Lumikha ng Transmitter Circuitry

Gamitin ang eskematiko sa ibaba bilang isang gabay sa paghihinang na togeather ng transmiter circuit. Ang lahat sa kaliwa ng laser ay ang transmitter circuit.

I-tape o idikit ang mga compent sa isang piraso ng karton, o gumamit ng isang pisara. Suriin ang larawan ng aking natapos na board. Gumamit ako ng 1 / 8th inch na babaeng jack upang gawing mas madali ang mga koneksyon. Upang subukan ang circuit, itaas ang dami ng iPod sa MAX, pag-play ng ilang musika gamit ang maraming bass, at i-down ang potensyomiter hanggang sa pababa. Ang laser tuldok ay dapat na lumitaw sa pulsate sa musika, dahil ito ay isang amplitude modulated (AM) circuit.

Hakbang 4: I-setup ang Tatanggap

Mahabang humantong sa phototransistor (o photodiode). Ikabit ang mga ito sa isang 1 / 8th inch audio jack (isang perpekto ang isang headphone cable). I-plug ito sa port ng MIC sa isang laptop o PC o iba pang MIC preamp / amp at i-on ang nakuha at dami sa isang katamtamang antas. Subukang i-mount ang buong pag-set up (na may silid para sa isang magnifying glass) sa isang matibay ngunit portable na materyal (tulad ng isang board na kahoy).

Para sa proyektong ito, kritikal ang MAKIN ng amplifier. Dapat ay napakataas upang kunin ang bahagyang mga pagkakaiba-iba sa input signal (ilaw) upang hilahin ang musika. Samakatuwid bumubuo ako ng isang preamp ng breadboard mula sa 50-in-1 Sensor Lab breadboard kit ng RadioShack, na lubos kong inirerekumenda. Suriin ang mga larawan at iskema mula sa kasama na libro.

Hakbang 5: Subukan ito

Ituro ang laser beam sa photodiode, pindutin ang pag-play sa iPod, at pakinggan ang anuman at lahat ng mga ingay mula sa amp. Patugtugin ang mga posisyon ng lakas ng tunog ng iPod at potentiometer hanggang sa ang musika ay marinig nang malinaw at walang pagbaluktot sa panig ng pagtanggap. Pagkatapos ay i-up ang reciever makakuha ng bilang nessisary.

Subukang i-mount ang laser sa isang tripod at magpadala ng musika ng mas mahabang distansya. Kamakailan ay naririnig ko ng malinaw ang Starway to Heaven sa layo ng sinag na kalahating milya. Ginawa ito sa isang maliit na lawa, kasama ang isang katulong sa isang canue na may isang kahon ng pizza upang makatulong sa pagpuntirya.

Hakbang 6: Paano Ito Magagawa? at Saan Ako Pupunta Dito?

Gumagana ang circuit na ito gamit ang modulate ng amplitude, eksaktong katulad ng AM radio, maliban sa paggamit ng isang nakikitang light wavelength sa halip na isang frequency ng radyo. Ang audio signal ay umalis sa iPod bilang isang iba't ibang boltahe na pinipilit ang isang iba't ibang kasalukuyang sa pamamagitan ng laser. Pagkatapos ang iba't ibang liwanag ng laser ay nagpapahiwatig ng impormasyong musikal. Panghuli, ang phototransistor ay nag-iiba sa paglaban habang nagbabago ang ningning dito. Ang mic amp ay naglalagay ng isang maliit na boltahe sa phototransistor at pinapalakas ang nagresultang kasalukuyang.

Ang isang problema sa sistemang ito ay na sa bawat hakbang ay may isang non-linear transfer function, iyon ay, may pagbaluktot na nangyayari dahil ang mga pagbabago sa ilaw ay hindi palaging proporsyonal sa pagbabago ng inilapat na boltahe. Tingnan ang screenshot sa ibaba para sa isang halimbawa, at makinig sa naka-attach na sample ng audio. Ang susunod na hakbang sa proyektong ito ay ang paggamit ng mga pulso (tulad ng mabilis, pagpapatakbo ng morse code ng computer) upang ihatid ang digital na impormasyon tulad ng teksto, malinaw na audio na audio, o kahit na video. Kahit na ang isa ay maaaring mag-network ng mga computer na may mga laser beam sa paraang katulad sa fiberoptic ngunit sa bukas na hangin. Magpo-post ako ng C code para sa aking mga programa sa paglilipat at pagtanggap.