Случайно реагирующие маятники: 4 шага (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:49

Цель этого проекта - вызвать непрерывное колебание двух маятников. Я обнаружил прекрасное взаимодействие между активным и пассивным маятником. Они движутся в облаке полей постоянных магнитных, электромагнитных и гравитационных сил. Вес маятника представляет собой магнит, горизонтально свисающий с иглы. Острый стальной наконечник имеет очень низкое трение в точке магнитного подвеса. Для подсчета времени работы маятника я использую 6-значный ЖК-модуль в качестве дневного счетчика. В темноте счетчик добавляет один шаг. Если маятник останавливается, счетчик сбрасывается. Это дает мне точную запись «времени качания». Солнечная панель, регулятор напряжения и суперконденсатор обеспечивают энергией «вечный» источник питания.

Запасы

• Деревянный плинтус 14 x 18см
• Полоса алюминия 10 x 1 x 630 мм
• 3 нео магнита 10 х 10 круглых
• Матрасная игла 25см 10 дюймов
• Электронные части; см диаграмму
• Trumeter 7000as 6-разрядный счетчик

Шаг 1. Видео

Шаг 2: Строительство

Маятники устроены просто. Деревянная доска, бант из алюминиевой полосы, игла для матраса, кусок стекла и 3 магнита. Лук крепится к доске болтами. Единственная железная деталь - это 10-дюймовая игла для матраса с острым концом. Сделайте это по длине. Магниты круглого типа размером 10 х 10 мм. Вес магнита соединен с иглой медной пластиной. Соедините стеклянную пластину вторым клеем под верхом и наденьте магнит с двусторонним скотчем сверху. Сделайте четыре маленькие ножки на нижней пластине.

Шаг 3: электрическая цепь

В качестве генератора импульсов катушки я использую свою простую схему с двумя транзисторами. Переменный резистор RV настроен на чистый импульс. Светодиод загорается при обратной ЭДС. NPN-транзистор 2N3904 имеет обратное соединение; это отлично работает, попробуйте! Я расширил эту схему дневным счетчиком. Я использую маломощный Trumeter 7000AS в качестве счетчика сумм с функцией сброса и направления вверх / вниз. Вход счета C подключен к солнечной панели и запускается по отрицательному фронту. Ночью напряжение упадет ниже порога 0,7, и счетчик прибавит одну ступень. Сброс на входе R также происходит по отрицательному фронту.

В активном состоянии импульсная схема подает положительный импульс (через C 100 нФ и диод Шоттки) на C 470 нФ. Транзистор T3 находится в проводящем состоянии, а T4 закрыт.

Когда маятник останавливается, основание T3 становится низким и закрывается. После того, как C 100uF заряжен, T4 находится в проводящем состоянии, и это сбросит счетчик. Схема использует всего 30 мкА, включая дневной счетчик. Суперконденсатор будет заряжаться даже в пасмурную погоду и при освещении в помещении. Стабилизатор 3 В - это SMD-стабилизатор со сверхнизким энергопотреблением.

Шаг 4: Заключение

Проект duo pendulum принадлежит к моему исследованию движущихся устройств с микро- и нано-питанием. До этого мне пришлось сделать много прототипов. Важно выполнить надежные электрические и механические соединения. Звучит просто, но это не так. Необходима двойная проверка. Активный маятник реагирует рывками из-за скрытых магнитов. Нет точки покоя; маятник запускается мгновенно. Наблюдать за «танцующей» парой маятников - настоящее удовольствие.