Xin xem xét rằng lí giải trong đoạn clip rất đối chọi giản. Bạn cần nhìn vào video và tuân theo tất cả công việc dưới phía trên để đảm bảo chúng ta cũng có thể làm cho chậu cây của bạn cũng có thể bay.
Bạn đang xem: Cách làm nam châm lơ lửng
Bước 2: phương pháp hoạt động
Một đệm từ trường bao gồm hai phần, phần đế và khung lơ lững.
Phần đếPhần này nằm ở phía dưới, gồm nam châm hút để tạo thành một từ trường sóng ngắn và nam châm từ điện để điều khiển từ trường đó.Mỗi nam châm hút có hai cực: bắc và nam. Các thí nghiệm cho thấy thêm rằng khác rất hút nhau và khốn cùng đẩy nhau. Bốn nam châm hút từ hình trụ được để trong một hình vuông vắn và bao gồm cùng cực, chế tạo ra thành một từ bỏ trường để đẩy ngẫu nhiên nam châm nào, tất cả cùng rất và ở giữa chúng.Có bốn nam châm hút từ điện vớ cả, bọn chúng được thành một hình vuông, hai nam châm hút từ đối xứng là 1 trong cặp và từ trường của chúng luôn luôn là đối nhau.Cảm biến từ và mạch điều khiển và tinh chỉnh các nam châm hút điện. Tạo các cực trái chiều trên nam châm hút điện bằng phương pháp cho dòng điện qua chúng.Khung lơ lữngBao tất cả một nam giới châm bỏ lên phần đế, bạn cũng có thể làm một cái khung nhựa đến nó.Làm nạm nào nó hoạt động?
Các nam châm hút từ trên size lơ lững được nâng lên nhờ từ trường sóng ngắn của nam châm phía dưới bởi vì chúng gồm cùng cực. Tuy nhiên nó có xu hướng quay trở về để hút vào nam châm ở phần đế.
Để ngăn chặn các nam châm từ xoay lại và hút vào phần đế, nam châm hút từ điện sẽ tạo ra tự trường nhằm đẩy hoặc hút để thăng bằng nó, nhờ cảm biến từ.
Các nam châm điện được tinh chỉnh theo nhì trục X cùng Y, hiệu quả là nam châm hút trên được giữ cân bằng với đế.
Để điều khiển nam châm hút điện bạn phải tất cả kiến thức về bộ tinh chỉnh PID.
Bước 3: Bộ điều khiển PID
PID là gì? Từ Wikipedia : “Bộ điều khiển và tinh chỉnh PID và bộ điều khiển tỷ lệ vi tích phân” là 1 trong những cơ chế phản hồi vòng điều khiển và tinh chỉnh được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống điều khiển công nghiệp và một loạt những ứng dụng không giống yêu cầu tinh chỉnh được kiểm soát và điều chỉnh liên tục. displaystyle e (t) là sự khác hoàn toàn giữa vị trí đặt mong ao ước (SP) và quý hiếm đo được (PV) và áp dụng hiệu chỉnh dựa vào tỷ lệ, tích phân với đạo hàm (ký hiệu P, I cùng D tương ứng). ”
Một cách đơn giản và dễ dàng để hiểu: “Một bộ điều khiển PID thống kê giám sát giá trị ‘sai số’ là sự việc sai khác giữa đo và điểm đặt mong muốn. Bộ điều khiển nỗ lực giảm thiểu sai số bằng phương pháp điều chỉnh <đầu ra>.”
Vì vậy, các bạn khai báo cùng với PID đầu vào đo lường, nơi bạn có nhu cầu đo lường (“Setpoint”,) và thay đổi để điều chỉnh làm cho điều đó xảy ra (“đầu ra”.)
Hiểu rõ hơn về PID trong Youtube:
https://www.youtube.com/watch?v=UR0h
Omja
Hp0
Trong dự án công trình này:
Input là giá bán trị thời gian thực bây giờ từ cảm ứng hall, được update liên tục vì vị trí của nam châm hút lơ lững sẽ biến đổi theo thời gian thực.Điểm để (Setpoint)là quý giá từ cảm ứng Hall, được đo khi nam châm lơ lững ở chỗ cân bằng, ở giữa đế. Giá trị này được thắt chặt và cố định và không chuyển đổi theo thời gian.Output là vận tốc để điều khiển nam châm hút từ điện.Tải thư viện Arduino PID tại https://playground.arduino.cc/Code/PIDLibrary
Chúng ta cần áp dụng một vài ba bộ điều khiển PID vào Arduino, một cho trục X với một cho trục Y.
Bước 4: Danh sách linh phụ kiện cần thiết
Vật đặt trên khung lơ lững
Bước 5: Công cụ
Dưới đó là danh sách những công cụ, thường được thực hiện bởi bất kỳ ai.
Mỏ hànCưa tay
Đồng hồ nước vạn năng
Tua vít
Osilloscope (bạn rất có thể sử dụng vạn năng thay thế)Bảng khoan
Súng bắn keo nóng
Kìm năng lượng điện tử
Bước 6: Bộ điều khiển và tinh chỉnh LM324 Opamp, L298N và SS495a
LM324 Op-amp
Các cỗ khuếch đại hoạt động (op-amps) là một vài mạch quan tiền trọng, được sử dụng thoáng rộng và linh hoạt tốt nhất hiện nay.
Chúng tôi áp dụng opamp nhằm khuếch đại biểu hiện từ cảm ứng từ, mục đích là tăng độ nhạy nhằm arduino thuận lợi nhận ra sự chuyển đổi của tự trường. Khi chỉ biến đổi một vài m
V ở cổng output của cảm biến từ, sau khi qua cỗ khuếch đại nó tất cả thể biến hóa thành vài ba trăm m
V trong Arduino. Điều này là quan trọng để giữ đến bộ điều khiển PID ổn định định.
LM324 có 4 cỗ khuếch đại, được cho phép bạn sử dụng linh hoạt, tuy vậy trong dự án công trình này, tôi chỉ cần hai cỗ khuếch đại, một mang lại trục X với một đến trục Y.
Mô-đun L298N
L298N hay được sử dụng trong điều khiển tốc độ và vị trí hướng của hai hộp động cơ DC, hoặc điều khiển một bộ động cơ bước lưỡng cực một phương pháp dễ dàng. Mô-đun L298N có thể được sử dụng với động cơ gồm điện áp trường đoản cú 5 đến 35V DC.
Ngoài ra còn có một bộ điều chỉnh 5V trên board, do vậy nếu điện áp cung cấp của công ty lên đến 12V chúng ta cũng có thể lấy ra mối cung cấp 5V từ bỏ board.
Trong dự án này, tôi đã sử dụng L298N để tinh chỉnh hai cặp cuộn dây điện từ và sử dụng đầu ra 5V để cấp nguồn cho cảm biến Arduino.
Sơ đồ dùng mô-đun:
Out 2: cặp nam châm từ điện XOut 3: cặp nam châm điện YCung cấp điện đầu vào: dc 12v đầu vàoGND: khía cạnh đất5v: 5v áp sạc ra cho Arduino và cảm ứng từ
En
A: nhảy tín hiệu PWM mang đến Out 2In1: bật tính hiệu out 2In2: Bật thiên tài Out 2In3: Bật công dụng Out 3In4: Bật khả năng Out 3En
B: bật tín hiệu PWM mang đến Out 3
Đấu nối cùng với Arduino: họ cần thải trừ 2 bộ nối trong chân En
A cùng En
B, tiếp nối nối 6 chân In1, In2, In3, In4, En
A, En
B với Arduino. Chi máu trong bước tiếp theo.
Cảm đổi mới Từ SS495a
SS495a là cảm ứng Từ với áp ra output analog.
Lưu ý sự khác biệt giữa cổng output analog và cổng output digital, các bạn không thể sử dụng cảm ứng với cổng đầu ra digital trong dự án này, vì nó chỉ bao gồm hai trạng thái 1 hoặc 0, vì vậy bạn không thể đo đầu ra của từ bỏ trường.
Một cảm biến analog đang trả về một dải điện áp từ 250m
V mang lại Vcc, mà bạn có thể đọc với Đầu vào analog của Arduino.
Bước 7: chuẩn bị phần đế
Tôi áp dụng một chậu đất nung nhỏ tuổi với đường kính 3 3/4 “, thường xuyên được áp dụng để trồng hoa hoặc xương rồng. Bạn có thể sử dụng vật dụng khác.
Sử dụng một mũi khoan 8mm để tạo ra một lỗ gần lòng chậu, được thực hiện để giữ lại giắc DC.
Bước 8: In 3d khung lơ lững
In 3d
In khung lơ lững đựng nam châm hút từ bằng tập tin STL tại đây. Chúng ta cũng có thể đặt in giá bán rẻ tại đây.
Cắt laser
Cắt hai miếng vật liệu bằng nhựa với tập tin cơ mà tôi vẫn đính kèm bên dưới dạng Acrylic
Laser
Cut.dwg. Đây là 1 trong tập tin autocad.
Miếng vật liệu bằng nhựa được sử dụng để hỗ trợ nam châm và nam châm hút từ điện, phần sót lại để đậy phủ mặt phẳng của chậu.
Acrylic
Laser
Cut.dwg
Bước 9: chuẩn bị mô-đun cảm ứng Từ SS495a
Cắt breadboard pcb thành nhì mảnh, một mảnh nhằm đính kèm cảm ứng từ và mảnh sót lại để thêm mạch LM324.
Gắn cảm ứng từ vuông góc với pcb. Lưu ý nhì mặt cảm ứng xoay với nhau, hàn cầm cố định.
Sử dụng các dây nhằm nối hai chân VCC của các cảm ứng với nhau, làm tựa như với các chân GND. Các chân áp sạc ra là riêng biệt biệt.
Bước 10: Mạch Opamp
Hàn size IC và các điện trở để pcb theo sơ đồ, để ý đặt hai phân tách áp vào cùng 1 phía để kiểm soát và điều chỉnh dễ dàng.
Gắn LM324 vào form IC, tiếp đến nối hai đầu ra của mô-đun cảm ứng từ với mạch op-amp.
Hai dây áp sạc ra LM324 nối cùng với Arduino. Đầu vào 12V nối với đầu vào 12V của mô-đun L298N, cổng output 5V của mô-đun L298N được nối cùng với 5V của chiết áp.
Bước 11: lắp ráp nam châm từ điện
Lắp ráp các nam châm điện phía trên tấm nhựa, thắt chặt và cố định chúng tại tư lỗ sát trung tâm. Vặn các vít để tránh di chuyển.
Bởi vì nam châm điện đối xứng xuyên qua tâm, chúng luôn ở cực ngược nhau, làm thế nào cho các dây phía bên trong nam châm điện được nối với nhau, các dây ở phía bên ngoài của nam châm hút từ điện được nối với L298N.
Kéo dây xuống bên dưới tấm nhựa trải qua các lỗ bên gần đó để nối cùng với L298N.
Lời khuyên: Dây đồng được phủ một lớp phương pháp điện, do vậy bạn phải túa nó bằng dao trước khi chúng ta có thể hàn bọn chúng lại cùng với nhau, hãy thực hiện Ống co nhiệt sau khoản thời gian hàn.
Bước 12: thêm mô-đun cảm biến và phái nam châm
Sử dụng keo dán giấy nóng nên dán mô-đun cảm ứng giữa nam châm từ điện, một ngơi nghỉ phía trước cùng một ở khía cạnh sau.
Bước tiếp theo là đính ráp các nam châm từ trên tấm nhựa. Kết hợp hai nam châm hút từ D15 * 4mm và nam châm từ D15 * 3mm với nhau để tạo thành thành một hình trụ, nam châm và nam châm từ điện gồm cùng chiều cao.
Lắp ráp các nam châm giữa các cặp nam châm từ điện, để ý các cực của mặt trên nam châm từ phải tương tự nhau.
Bước 13: Đầu cắn nguồn DC và áp sạc ra 5V L298N
Hàn giắc nguồn DC với hai dây nối lại bởi ống co nhiệt. Giắc nguồn DC được nối với đầu vào của mô-đun L298N, đầu ra output 5V của chính nó sẽ cấp cho nguồn mang lại Arduino.
Bước 14: L298N và Arduino
Nối mô-đun L298N với Arduino theo sơ đồ trên.
En
En
Bước 15: Nối Arduino Pro Mini
Vì Arduino pro mini ko có bất kỳ cổng nối tiếp nào, bạn phải nối một serial port bên ngoài.
FTDI Basic sẽ được sử dụng để lập trình (và cấp cho nguồn) mang đến Pro Mini.
Bước 16: chuẩn bị khung lơ lững
Gắn hai nam châm D35 * 5 với nhau để tăng từ tính.
Bước 17: giá chỉ trị nơi đặt chuẩn
Tải chương trình Read
Setpoint.ino về Arduino. Chương trình này đang đọc những giá trị của cảm ứng từ và gửi nó đến laptop thông qua cổng nối tiếp. Mở cổng COM để xem nó.
Cắm 12V DC vào giắc mối cung cấp DC, chúng ta cũng có thể sử dụng osilloscope để đọc quý giá cảm biến.
Quan sát những giá trị trên màn hình, điều chỉnh bằng cách điều chỉnh hai tách áp. Giá trị rất tốt là 560, thời gian đó đầu ra output của cảm ứng là khoảng chừng 2.5V.
Sau khi thiết lập điểm đặt, đặt nam châm lơ lững bên trên phần đế cùng lắc nó để xem đổi khác điểm ném lên màn hình.
Mẹo: Đánh dấu cặp nam châm hút điện và chiết áp tương xứng trong trục X với Y để bạn cũng có thể dễ dàng sửa bọn chúng sau này.
Read
Setpoint.ino
Bước 18: cài đặt chương trình chính
Tải chương trình chính Levitation.ino.
Sử dụng keo để cố định nam châm với giá đỡ phái nam châm, được in 3 chiều trước đó.
Mẹo: Sau khi cài đặt chương trình chính, bạn cũng có thể thực hiện các điều chỉnh bé dại trên cỗ chiết áp để gia công cho form lơ lững cố định ở giữa.
Bước 20: Ráp hoàn thiện
Đầu tiên thêm giắc mối cung cấp DC vào chậu, kế tiếp đặt những phần còn sót lại vào chậu.
Cuối cùng, đặt tấm nhựa còn lại lên mồm chậu.
Bước 21: hoàn thành và thưởng thức
Đầu tiên, bọn họ cùng khám phá một số thông tin đặc trưng về bonsai bay.
Nhìn tổng quan bên ngoài, ta thấy gồm 2 phần chính hoàn toàn bóc biệt nhau. Bao gồm: phần đế đặt trên bề mặt đất với phần bay nằm lơ lửng phía trên.
Phần đế được coi như là thành phần chính có công dụng vận hành cả hệ thống. Có 2 sự lựa chọn dồn phần đế, nghĩa là chúng ta cũng có thể dùng nam châm hút từ vĩnh cữu hoặc nam châm từ điện.
Phần bay phía bên trên phải đựng một thanh nam châm vĩnh cữu.
Hiện nay, tuy nhiên bonsai cất cánh đã xuất hiện từ rất rất lâu nhưng vẫn còn có không ít người thắc mắc “Không biết có phép màu nào làm cho chậu cây bay lơ lửng như ko trọng lượng như thế?” Để có được câu trả lời, bọn họ phải phát âm được nguyên lý hoạt động của nam châm. Cũng chính vì bonsai bay hoạt động được là dựa vào từ tính của phái nam châm.
Một thanh phái nam châm vận động khá đơn giản. Mỗi thanh nam giới châm đều phải sở hữu 2 đầu, tương xứng với cực Bắc và cực Nam. Theo gần như gì chúng ta được học, nam châm từ cùng rất sẽ đẩy nhau, ngược lại, khác rất sẽ hút nhau.
Thanh nam châm hút từ được để trong phần đế với thanh nam châm hút ở phần bay đề nghị trái cực, lực đẩy phải đều bằng nhau mới có thể làm tách biệt 2 phần cùng giữ thăng bởi cho chậu. Phần đế vạc ra từ bỏ tính gồm cơ chế chuyển phiên vòng tròn.
Cách làm cho bonsai bay tại nhà cực kỳ đơn giản.
Chuẩn bị.
Để làm được, họ cần phải sẵn sàng những thứ đặc biệt như sau:
Nam châm vĩnh cữu: 2 thanh, nên dung nam châm hút đen ferrite (quan trọng độc nhất vô nhị nhé!).Chậu cây kích cỡ tùy chọn: 1 hoặc 2 chậu (làm phần đế với chậu bay).Cây bonsai có dáng vẻ đẹp (có thể chọn bất kỳ loại cây như thế nào khác mà ban yêu thương thích).Đất, đá, phân, thuốc…. (để trồng và chăm sóc cây thật giỏi nhé!).
Cách thực hiện.
Bước 1: đem 1 chậu ban sơ bạn chọn làm phần đế, đặt vào nó 1 thanh nam châm hút vĩnh cữu ví như cây các bạn trồng có trọng lượng nhỏ. Nếu bạn có nhu cầu trồng cây mập hơn, buộc phải dùng nam châm từ điện để chế tạo ra từ tính đủ táo bạo để nâng cây lên.Bước 2: Phần cất cánh phía trên, các bạn đặt vào chậu 1 thanh nam châm hút vĩnh cữu. Chú ý, để thanh phái nam châm làm sao để cho cực phía xuống đất yêu cầu là rất trái ngược với cực hướng lên của nam châm từ ở phần đế. Ví dụ: nam châm hút ở phần đế tất cả cực Nam hướng lên trên thì các bạn phải đặt nam châm từ ở phần bay tất cả cực Nam phía xuống đất. Cách này cực kì quan trọng để làm chậu cây cất cánh lơ lửng nhé!Bước 3: bạn đặt cả cây cảnh mà bạn muốn trồng vào chậu cây (phần bay). Họ hãy lau chùi và vệ sinh chậu lại một chút để trông bắt mắt hơn. Sau đó, bạn giữ đúng giữa trung tâm chậu cùng nhẹ nhàng để từ trên xuống theo phương thẳng đứng. Khi tới một vị trí có từ trường ưa thích hợp, chúng ta nhẹ nhàng rút tay ra và chũm là chậu cây được giữ lại trong ko trung rồi.
Bonsai cất cánh là gì và chúng có bắt đầu từ đâu?
Chắc hẳn các bạn đã biết bonsai là loại hoa lá cây cảnh đẹp nhằm trang trí trong bên và không tính sân vườn. Cây bonsai gồm sức sống mạnh mẽ mặc dù trong điều kiện môi trường khó khăn, sở hữu một chân thành và ý nghĩa vô thuộc sâu sắc.
Cây bonsai được phát hiện tại từ vùng núi sinh sống Trung Quốc, bọn chúng mọc hoang dại như cây cổ thụ. Từ bỏ đó, người Trung Quốc ban đầu phát triển thẩm mỹ chơi bonsai. Sau đó, thú vui thanh trang này được lan truyền sang Nhật bản và Hàn Quốc. Các bạn có thể tham khảo thêm lịch sử cải cách và phát triển của cây bonsai trên đây.
Sau khi bonsai được xuất hiện thêm phổ biến chuyển ở Nhật Bản, với kĩ năng sáng sinh sản và yêu thương thích nét đẹp mà fan Nhật đã phân tích ra một lối chơi bonsai rất là độc đáo. “Air Bonsai” là một trong những dự án do bạn Nhật chế tác ra, xác định sự sáng tạo k giới hạn của mình. Đây thiệt sự là 1 trong kiệt tác nghệ thuật khiến cả nhân loại phải ngỡ ngàng.
Xem thêm: Phẫu thuật thẩm mỹ hỏng - : tâm sự người phụ nữ mang nhiều nỗi đau
Ngày nay, air bonsai hay nói một cách khác là bonsai cất cánh đã xuất hiện thêm ngày một những tại Việt Nam. Hình hình ảnh những cây bonsai lửng lơ trong ko gian không còn quá xa lạ. Bạn có thể dễ dàng bắt gặp chúng tại phần đa quán cà phê, quán ăn hay trong một nơi ở nào đó.