Gửi nhạc qua tia laser: 6 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:36

CẢNH BÁO: dự án này liên quan đến việc sử dụng và sửa đổi các thiết bị laser. Mặc dù các tia laser mà tôi đề xuất sử dụng (con trỏ màu đỏ mua tại cửa hàng) tương đối an toàn để xử lý, ĐỪNG BAO GIỜ NHÌN TRỰC TIẾP VÀO BẰNG LASER, CẨN THẬN CÁC PHẢN XẠ và CỰC KỲ CẨN THẬN khi SỬA CHỮA sản phẩm laser. Ngoài ra, tôi không chịu trách nhiệm về bất cứ điều gì ngu ngốc mà bạn làm. Đây là một việc khác cần làm với những con trỏ laser quảng cáo đó: gửi nhạc (hoặc dữ liệu) từ điểm A đến điểm B qua chùm tia laser bằng cách sử dụng điều chế biên độ. Tất cả những gì cần làm là hướng tia laser đã điều chỉnh vào một máy dò và có thể nghe thấy âm nhạc từ một bộ khuếch đại đi kèm. Phạm vi và chất lượng (hoặc tốc độ dữ liệu) có thể khác nhau, nhưng tôi đã nhận được phạm vi HALF MILE với chất lượng âm thanh tuyệt vời và thông lượng khoảng 300bps. HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG HAI LASER ĐỂ TRUYỀN HAI KÊNH NHẠC VÀ HỖN HỢP CHÚNG VỚI MỘT CẶP KÍNH CƯỜNG LỰC, hãy xem bài đăng trên blog tại đây. Bạn có thể tìm thấy video về hệ thống hoạt động tại đây: https://video.google.com/videoplay?docid = 6895048767032879458 & hl = vi Rất nhiều cảm hứng cho dự án này đến từ

Bước 1: Thu thập vật liệu

Để gửi nhạc qua chùm tia laze, bạn sẽ cần các bộ phận sau, hầu hết trong số đó có thể nhận được với tổng chi phí radio ít hơn 5 đô la (ngoài con trỏ, có thể có giá 15 đô la). Nếu bạn đang có ngân sách eo hẹp, hãy thử thay thế laser bằng đèn LED màu đỏ và điện trở 100ohm mắc nối tiếp.

cho máy phát: pin con trỏ laser (D-cell hoạt động tốt nhất) chiết áp (biến trở) Nguồn âm thanh 50k ohm trở xuống (iPod, máy nghe nhạc cd, mic preamp, PC line-out, v.v.) một số dây (cat5 hay còn gọi là cáp ethernet hoạt động tốt nhất) công tắc bật tắt (công tắc tuabin từ PC cũ hoạt động tốt) biến áp âm thanh (có thể được kéo từ thiết bị âm thanh) Giắc cắm âm thanh 1/8 "(có thể lấy từ đầu cáp tai nghe) cho đầu nhận: phototransitor (điốt quang hoặc bộ dò hồng ngoại cũng hoạt động) Giắc cắm âm thanh 1/8 "một số bộ khuếch đại khuếch đại khuếch đại cao hơn dây (máy tính xách tay có đầu vào micrô hoặc micrô tiền khuếch đại cộng với bộ khuếch đại) kính lúp (trợ giúp ở khoảng cách xa). băng hàn (rõ ràng và / hoặc điện) đồng hồ vạn năng kỹ thuật số (có thể hữu ích… không cần thực tế) chân máy (giúp định vị tia laser ở khoảng cách xa) hộp bánh pizza rỗng với mặt sau màu trắng (để tìm tia và điều chỉnh) một số trợ lý

Bước 2: Hack tia Laser

Đầu tiên con trỏ laser cần được sửa đổi. Loại bỏ tất cả các cửa hàng và tăng tổng điện áp của pin để tìm ra điện áp yêu cầu của tia laser. Ví dụ, tôi sử dụng hai pin AAA, có kích thước 2 x 1,5 hoặc 3 volt. Bây giờ hàn dây vào cực dương và cực âm bên trong laser. Điều này có thể yêu cầu cắt mở vỏ một chút (một đôi khi có một chút dremmel là nessisary).

Tiếp theo, tìm cách giữ nút trên con trỏ để làm cho nó sáng. Một cục tẩy bút chì đã cạo sạch và một chiếc băng đô phù hợp với tôi. Bây giờ hãy kiểm tra tia laser đã sửa đổi bằng cách kết nối pin có điện áp thích hợp với dây dẫn mới được gắn vào. Nếu nó không hoạt động, hãy thử kết nối chúng theo hướng ngược lại. Con trỏ laser sử dụng điốt laser chỉ nhận dòng điện theo một hướng. Bản mod này sẽ cho phép chúng ta điều khiển độ sáng của tia laser bằng cách thay đổi điện áp và dòng điện cung cấp cho nó. Trong ảnh bên dưới, bạn có thể thấy con trỏ của tôi, có gắn hai pin D-cell.

Bước 3: Tạo mạch máy phát

Sử dụng sơ đồ dưới đây làm hướng dẫn trong việc hàn luyện mạch máy phát. Mọi thứ bên trái của tia laser là mạch phát.

Băng hoặc dán các thành phần vào một miếng bìa cứng, hoặc sử dụng bảng mạch. Kiểm tra hình ảnh của bảng đã hoàn thành của tôi. Tôi đã sử dụng giắc cắm cái 1/8 inch để giúp kết nối dễ dàng hơn. Để kiểm tra mạch, hãy tăng âm lượng iPod lên MAX, phát một số bản nhạc có nhiều âm trầm và vặn hết chiết áp. Chấm laze sẽ có vẻ bắt nhịp theo nhạc, vì đây là mạch được điều biến biên độ (AM).

Bước 4: Thiết lập bộ thu

Dây dẫn dài hàn vào phototransistor (hoặc photodiode). Gắn chúng vào giắc cắm âm thanh 1/8 inch (cáp tai nghe là hoàn hảo). Cắm cổng này vào cổng MIC trên máy tính xách tay hoặc PC hoặc preamp / amp MIC khác và tăng mức khuếch đại và âm lượng lên mức vừa phải. Cố gắng gắn toàn bộ thiết lập (có chỗ cho kính lúp) trên một vật liệu chắc chắn nhưng có thể di động (như bảng gỗ).

Đối với dự án này, GAIN của bộ khuếch đại là rất quan trọng. Nó phải rất cao để nhận ra các biến thể nhỏ trong tín hiệu đầu vào (ánh sáng) để phát ra âm nhạc. Do đó, tôi xây dựng một preamp breadboard từ bộ breadboard Lab cảm biến 50 trong 1 của RadioShack, mà tôi thực sự khuyên dùng. Kiểm tra các hình ảnh và sơ đồ từ cuốn sách kèm theo.

Bước 5: Dùng thử

Hướng chùm tia laze vào điốt quang, nhấn phát trên iPod và lắng nghe bất kỳ và tất cả tiếng ồn phát ra từ amp. Chơi với âm lượng iPod và các vị trí chiết áp cho đến khi âm nhạc có thể được nghe rõ ràng và không bị méo ở phía đầu nhận. Sau đó, tăng độ lợi của máy thu dưới dạng nessisary.

Hãy thử gắn tia laser vào chân máy và gửi nhạc ở khoảng cách xa hơn. Gần đây tôi có thể nghe rõ Starway to Heaven ở khoảng cách nửa dặm. Điều này được thực hiện trên một hồ nước nhỏ, với một trợ lý trong một hộp bánh pizza với một hộp bánh pizza để giúp nhắm mục tiêu.

Bước 6: Điều đó hoạt động như thế nào? và Tôi đi đâu từ đây?

Mạch này hoạt động bằng cách sử dụng điều chế biên độ, giống hệt như đài AM, ngoại trừ việc sử dụng bước sóng ánh sáng nhìn thấy thay vì tần số vô tuyến. Tín hiệu âm thanh rời khỏi iPod dưới dạng một điện áp thay đổi tạo ra một dòng điện thay đổi qua tia laser. Sau đó, độ sáng thay đổi của laser truyền tải thông tin âm nhạc. Cuối cùng, phototransistor thay đổi về điện trở khi độ sáng trên nó thay đổi. Bộ khuếch đại micrô áp dụng một điện áp nhỏ cho phototransistor và khuếch đại dòng điện thu được.

Một vấn đề với hệ thống này là ở mỗi bước có một hàm truyền không tuyến tính, tức là có sự biến dạng xảy ra do sự thay đổi độ sáng không phải lúc nào cũng tỷ lệ thuận với sự thay đổi của điện áp đặt vào. Hãy xem ảnh chụp màn hình bên dưới để biết ví dụ và nghe mẫu âm thanh đính kèm. Bước tiếp theo trong dự án này sẽ là sử dụng các xung (như mã morse nhanh, vận hành bằng máy tính) để truyền tải thông tin kỹ thuật số như văn bản, âm thanh trong trẻo hoặc thậm chí là video. Người ta thậm chí có thể nối mạng các máy tính bằng chùm tia laze theo cách tương tự như sợi quang học nhưng ở ngoài trời. Tôi sẽ đăng mã C cho các chương trình truyền và nhận của tôi.