◎山東省臨沂高都小學(xué)
孫子茹 張苡萱
我們生活在有聲世界,能聽到聲音卻無法“看到”聲音。為了能夠直觀地“看到”聲音,我們設(shè)計了智能音量指示器,讓聲音可視化。
在信息技術(shù)課上學(xué)習(xí)Scraino時,老師教我們用畫筆根據(jù)音量繪制小貓移動聲音曲線,于是我們想到把這個知識運(yùn)用到這次創(chuàng)意智造中。
圖1 設(shè)計聲音畫筆
我們設(shè)計了聲音畫筆,但怎樣才能讓畫筆繪制出聲音曲線呢?老師建議我們利用傳送帶帶動紙動起來,讓舵機(jī)根據(jù)音量的高低帶動畫筆在紙上繪制聲音曲線。大家認(rèn)為這個方案可行,于是購買了傳送帶等器材。
我們將傳送帶、齒輪、積木、舵機(jī)等拼裝在一起,然后放上卷紙進(jìn)行傳送測試,結(jié)果傳送帶太軟導(dǎo)致畫筆無法在卷紙上繪制曲線。于是,我們放棄了這個設(shè)計。
圖2 初稿設(shè)計
在老師的指導(dǎo)下,我們轉(zhuǎn)變思路,決定用亞克力制作模型、聲音傳感器、舵機(jī)、數(shù)碼管和Arduino控制板等制作一個音量指示器,讓舵機(jī)帶動指針轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動幅度隨聲音的變化而變化——實現(xiàn)聲音可視化。
將智能音量指示器所需的元器件——聲音傳感器、舵機(jī)、數(shù)碼管和Arduino控制板等連接好后,我們開始寫流程圖,寫流程圖主要是為了讓編程更簡單。寫好后,我們利用Scraino編寫程序。
圖3 程序圖
接下來,我們在廢舊紙箱上繪制音量指示器表盤,制作指針,然后切割出音量指示器表盤,用亞克力膠將音量指示器表盤、指針和亞克力制作模型組裝在一起。
圖4 我們在畫圖
圖5 帶有指針的音量指示器表盤被粘在了亞克力制作模型上
最后,我們用熱熔膠將連接好的元器件粘在亞克力制作模型中。
圖6 我們手拿智能音量指示器
我們第一次測試效果時,出現(xiàn)了問題,指針在音量指示器表盤中的指向與周圍環(huán)境的聲音情況剛好相反:當(dāng)聲音大時,指針指向安靜;當(dāng)聲音小時,指針指向嘈雜。針對這個問題,我們發(fā)現(xiàn)有兩種解決方案:將舵機(jī)旋轉(zhuǎn)180°或者重新繪制音量指示器表盤。因為舵機(jī)已經(jīng)被熱熔膠牢牢地粘在了亞克力制作模型上,所以我們選擇重新繪制音量指示器表盤。經(jīng)過調(diào)整,最終智能音量指示器達(dá)到了預(yù)期效果。
當(dāng)聲音傳感器感受到聲音,舵機(jī)會根據(jù)聲音大小擺動。
數(shù)碼管顯示聲音傳感器測得的數(shù)值,我們可以直觀地看到聲音的分貝值。
老師推薦:
潺潺的流水聲、悅耳的鳥鳴聲等如何被“看見”?小作者們將Arduino和圖形化編程相結(jié)合,探究聲音的秘密,制作出智能音量指示器,讓聲音不僅能聽見還能被“看見”。他們敢于嘗試,精益求精,作品具有創(chuàng)意性和趣味性,值得點(diǎn)贊!