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广州市白云工商技师学院磁悬浮蓝牙音响作品科技含量高受赞誉
2015-6-23 12:01:26   来源【原创】   阅读12756   我要评论(0)

  

     日前,在广州市白云工商技师学院第18届科技节上,有一件由两名入学不到一年的学生设计制作的“磁悬浮蓝牙音箱”作品,因其科技含量高,受到了前来参观的企业专家和在校师生的高度赞誉。

    该作品的研制开发者是广州市白云工商技师学院电子信息系2014级电子信息工程高技班的关开朗、刘裕两位同学,电子信息系电子专业协会侯基雄老师担任指导老师。悬磁浮蓝牙音箱的原理是:应用控制磁场的电磁悬浮技术,主要由永磁体、铁芯、线圈、磁场传感器、功率放大器、控制器和ST 500无线蓝牙音箱等组成。悬浮物内有一块强力磁铁,磁控底座设有4个电磁线圈的电磁体,通过电子线路控制电磁线圈的电流,使与被悬浮物内的强力永磁体产生相应和相反的电磁场,使作用力与反作用力达到平衡,抵消蓝牙音箱的重力,从而实现音箱在空中悬浮状态,通过适当外力旋转音箱即可长时间旋转。它颠覆了传统音响形象,悬浮匀速旋转,声音360°无缝、无指向、直接和空气共振,使声音更空灵悠扬。它外表装饰精美,还可以通过插卡或手机蓝牙传送音乐放音,作品既美观,又神奇;可作电脑、MP3等多媒体音箱放音,同时不失为一个可观赏的艺术品。

    谈起磁悬浮蓝牙音箱的设计制作的过程,关开朗、刘裕两位同学现场讲解可真是津津乐道:第一步,就是分析电路,只有当自己明白了一个电路之后,才能开始制作。原本想让这个悬磁浮能动作的,但元件中的晶体振荡器实在找不到。怎么办?经过认真分析和讨论之后,决定把电路修改成定点的磁悬浮,画出电路图,再买好各种需要用到的元件,然后焊接电路。

   焊接好电路之后,难点来了,就是绕线圈,这需要非常冷静的来计算圈数以及绕好后4个线圈电阻是否一样,要是其中的一个线圈与其他三个不同,悬磁浮的功能就不可能实现,一而再、再而三的反复绕线,真让人有点不耐烦,但为了要搞好一个作品,还是下定决心,保持冷静把线圈绕好,再将线圈和电路结合起来。

   调试是所有过程中最困难而且最令人烦恼的一个过程,第一次的调试时,4个线圈都有产生磁场,实现不了悬浮,究其原因,原来是其中的霍尔传感器出现了问题,并没有按照要求将两个放在线圈中间的霍尔传感器呈90度放置,但修改之后,仍然没有实现悬浮功能。

    关开朗和刘裕两位同学毕竟学习时间不长,遇到不能解决的难题实属正常。但他们不灰心,遇到难题后能及时主动请教老师。在老师的指导下,首先从检查电路开始,发现线圈电流太小,于是就把所有的功率管都换了,之后再来测试,但线圈电流还是不够,无奈就又把线圈拆了,换了比原有线圈更大的铜线来绕制线圈。就这样经过反复的实践探索,终于调试好电路。产品成功面世了。

    随着美妙的音乐从快速旋转且悬空的磁悬浮蓝牙音箱中发出,伴随着大家的赞扬声,关开朗、刘裕同学感悟到了成功的乐趣,但他们并不以此而自满,而是感到还有很多需要改进的地方:如外部磁场的干扰,经过物理碰撞造成的磁场偏移,说明电路做得还不够完美。他们也深深体会到:要学习开发好一个作品,需要刻苦的学习,掌握扎实的基础知识,还要有探索新事物的好奇心和不断实践的精神。在接下来在“白云”两年多的学习时间里,一定要更加努力学习知识技能,力争下一次开发出更多更好的作品

关开朗和刘裕同学设计制作的悬磁浮蓝牙音箱




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