premium-DIY磁懸浮玩具的做法(圖解)

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present 下面的圖片和文字是一名電子學高手教大家如何輕松DIY一個漂浮在空中的小玩具。 　　就像在商店里賣的漂浮地球儀一樣，它可以讓帶有磁鐵的物體浮在空中，只不過這個裝置結合了永磁鐵和電磁鐵，利用一個微控制器和一個IR感應器，當內部裝有磁鐵的小物體放在電磁鐵的下方，IR感應器就會感應到物體的存在，微控制器就會啟動電磁鐵并調整磁力大小，當小物體受到向上的磁力和向下的重力相同時，它就會漂浮在空中，漂浮的位置和高度取決于重量和磁力大小。 工作原理圖如下： 一、材料準備 所需材料如下： - ATMega168 Microcontroller - 1 16-20 MHz Crystal - 28 Pin Socket - Dual Full H Bridge IC - 1 Power NPN - 2 Electromagnets - 1 Bicolour LED - 2 IR LED - 1 IR Photodiode - 1 5V Regulator - 2 Leveling Capacitors - 1 SPST Switch - 1 NO Button - 1, 470 Ohm Resistor - 1, 5 Ohm Resistor - 1 Universal Breadboard - 2 Cases - Plexiglas - Solder - Hot Glue - Steel Wire - Vinyl Tubing - 3 or more 1/4 diameter x 1/4 thick rare earth magnets (for the base) - 2 or more 1/2 diameter x 1/8 thick rare earth magnets (for the objects) 所需工具： - Soldering Iron - Hot Glue Gun - Desoldering Pump - 3rd Hand - Plexiglas cutter 　　二、底座的準備 　　使用收音機的發射盒作為底座，裝戒指的盒子用來裝點磁鐵和感應器。首先在每個盒子的表面分別鉆洞，用來穿過電線，安裝電源鈕、設置高度鈕，安裝LED指示燈。 　　連接兩個盒子的是一根鐵絲，使用膠把兩個盒子分別固定在鐵絲兩端。 　　三、安裝電磁鐵和感應器 　　將電磁鐵的線圈連接電源供給線，并安裝到戒指盒子中，注意確保每根電源線的安裝正確，以確保線圈通電后能夠產生磁力。安裝完成后，在線圈中央加入永磁鐵。 這個是感應器，將它粘在一塊透明的有機玻璃上，然后連接電源線，同樣保證每根電源線的安裝正確。 　　四、底座各電子元件的安裝組成 　　這部主要是進行底座上各控制元件的安裝，包括微控制器、電源供給、LED指示燈等部分的安裝。具備電子學專業知識的朋友可以通過下面原文了解詳細信息： 　For this step you probably should assemble the electronics on a solderless breadboard before soldering them together. The schematic to build the circuit is attached along with the hex file to load on the microcontroller. The Arduino - 0007 code file is in the introduction so you can tweak it or make changes as you need. 　It is very important to plan where all of the parts go, so all of the electronics will fit in the box the first time, If not it could be very frustrating and cause much grief. 　It is also important to note that the NPN power transistor(s) will heat up, to overcome this I mounted them to contact the aluminum base of my project box, This way it acts as a heat sink, preventing a spectacular fire. You will also need to come up with something similar to remove most of the heat from the box. 　Once the electronics are built, there is a section of code in the program to uncomment and and then load onto the chip to test the orientation of the coils. It pulses the coils off, pulling up, and pushing down, also indicated by the LED. If you hold a magnet under the electromagnets and it doesn't follow the pattern, reverse the wires. 　　五、選擇漂浮物體 　　根據可產生磁力的大小范圍以及物體的重量、物體內磁鐵的強度，摸索出合適的物體形狀和大小，然后做出合適的漂浮物。這位DIYer使用硬紙板做出了圓柱體和紅寶石兩種形狀，并用毛線自己編織了一個骰子，只是手工實在不敢讓人恭維。最后三種物體都穩定的漂浮在了電磁鐵的下方。 　　六、開始漂浮 　　到了享受勝利果實的時候，我們根據磁力的大小范圍以及物體的重量、物體內磁鐵的強度判斷出物體漂浮的大概位置，然后用手把物體托在理論漂浮位置的下方一點，啟動電源，這時微處理器會慢慢調整磁力大小，直到物體所受電磁力和重力相等后放手，物體就會穩定的漂浮在電磁鐵下方，帥！ usb flash drive

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