• si-foto-2015.jpg
  • si-foto-2016.jpg
  • si-foto2-2015.jpg
  • si-foto2-2016.jpg
  • si-foto3-2016.jpg

1.ročník - 2014

5.ročník - 2018

9. ročník - 2022

2.ročník - 2015

6.ročník - 2019

10. ročník - 2023

3.ročník - 2016

7.ročník - 2020

4.ročník - 2017

8.ročník - 2021

Pri projektovaní prenosného reproduktora sme zohľadnili nasledujúce kritériá:

  • konštrukčná jednoduchosť,
  • dostupnosť materiálov a súčiastok,
  • finančný limit,
  • čas na prípravu a výrobu,
  • kvalitné a estetické prevedenie

Na prvý pohľad sa môže zdať, že ide o jednoduché zariadenie, ale pod obalom sa skrýva náročná manuálna práca a plánovanie konštrukčných riešení, ktoré aplikujú teoretické poznatky do praxe. V prvom rade sme kládli dôraz na kvalitu a dôkladné prevedenie technických ako aj konštrukčných prvkov projektu. Snažili sme sa, aby náš výrobok bol spoľahlivý ale zároveň úhľadne prevedený a poskytol tak okrem praktického aj estetický zážitok.

Na začiatku práce bolo potrebné zadovážiť si taký solárny panel, ktorý by spĺňal naše požiadavky na výkon a konštrukčnú veľkosť. Zvolili sme panel s nasledovnými parametrami:

  • napätie: 12V,
  • prúd: 140mA,
  • veľkosť 110mm x 110 mm.

Na projekt boli použité dva takéto panely.
Okrem uvedených panelov bolo potrebné zabezpečiť množstvo elektronických súčiastok od vypínačov a káblov až po rezistory a kondenzátory, materiál na konštrukciu vrátane dreva, farby, izolácie. Ďalej bolo nutné zaistiť výkonnú batériu, reproduktory (basový aj výškový) a rôzne nástroje potrebné na spracovanie plošných spojov či na opracovávanie konštrukčných materiálov. Vďaka všetkým týmto prostriedkom sme boli schopný konštrukčne zhotoviť plánované zariadenie.

Návrh projektu bola zdĺhavá práca, výsledkom ktorej malo byť kvalitné vyhotovenie reproduktora. Riešili sme rôzne možnosti samotného vzhľadu, zosilnenia zvuku, napájania a dobíjania batérií. S výrobou to už bolo zložitejšie, pretože jej predchádzalo dôkladné plánovanie, ktoré sme priebežne testovali. Až tak sa projekt dostal do konečnej fázy, kedy bol testovaný ako celok.

Reproduktor sa skladá z niekoľkých funkčných častí.

Technické prevedenie:

  • zosilňovač,
  • solárne panely a dobíjanie batérií,
  • stabilizátor napätia.

Konštrukčné prevedenie:

  • konštrukcia reproduktora,
  • konštrukcia panela s plošnými spojmi a vypínačmi.

Zosilňovač

Srdcom projektu je nízkofrekvenčný zosilňovač, ktorý má za úlohu zosilniť akýkoľvek audio-signál pre ďalšie spracovanie, v našom prípade sa jedná o budenie reprosústavy. Pre projekt bol vybraný integrovaný obvod LM380. Vďaka jeho vyhovujúcim parametrom a vlastnostiam je schopný dodávať výkon 2W ktorý je ideálny pre aplikáciu prenosných médií.

image1

Schéma zosilňovača

image2image3

Plošný spoj zosilňovača

Solárne panely a ich dobíjanie

Zosilňovač nie je možné napájať bez elektrickej energie. Preto boli použité dve 9V, 200mAh akumulátorové batérie, ktoré sú súčasne dobíjané dvoma solárnymi panelmi. Pre napájanie zosilňovača je tiež potrebné mať symetrické napájanie. To v praxi znamená: kladné (+), záporné (-) a zem (ground, gnd)(0). Dve do série zapojené batérie však vytvárajú napätie 18V, čo bolo pre naše potreby neprijateľné. Preto bol použitý stabilizátor 7812, ktorý napätie zredukoval na napätie 12V.

schema

Schéma zapojenia batérií a ich dobíjania

 

Konštrukcia

Na začiatku konštrukčného riešenia projektu bol iba papierový návrh na a predstava, ktorú som počas práce formoval a upravoval. Nebolo jednoduché poskytnúť praktické riešenia a zároveň dosiahnuť aj podmanivý pohľad.

Na konštrukciu boli použité drevené OSB dosky spracované do tvaru kvádra. Na prednú stranu drevenej krabice boli vyvŕtané diery pre reproduktory. Na bok krabice pripadla bassreflexová trubica, ktorá zabezpečila zvýraznenie basov. Na zadnej stene sú umiestené vypínače pre dobíjanie jednotlivých batérií, hlavný vypínač, aux vstup a indikátor stavu batérií. Všetky vypínače sú pre prehľadnosť označené nálepkou s popisom.

image8 image9

Fázy konštrukcie prenosného reproduktora

 

Záver

Zámer vytvoriť funkčný reproduktor napájaný solárnou energiou sa nám podarilo splniť. Výsledky, ktoré náš reproduktor dosahuje ako z pohľadu zosilnenia, tak aj z pohľadu čistoty zvuku, sú na požadovanej úrovni. Projekt plánujeme v budúcnosti rozšíriť o rôzne vylepšenia, ale hlavne ho plánujeme plnohodnotne používať v bežnom živote.

© 2024 Súťaž: Strojár - Inovátor
Back to Top