◎山東省臨沂高都小學(xué)

孫子茹 張苡萱

創(chuàng)意來源：

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?cè)O(shè)計(jì)了智能音量指示器，讓聲音可視化。

研究過程：

在信息技術(shù)課上學(xué)習(xí)Scraino時(shí)，老師教我們用畫筆根據(jù)音量繪制小貓移動(dòng)聲音曲線，于是我們想到把這個(gè)知識(shí)運(yùn)用到這次創(chuàng)意智造中。

圖1 設(shè)計(jì)聲音畫筆

我們?cè)O(shè)計(jì)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(dòng)紙動(dòng)起來，讓舵機(jī)根據(jù)音量的高低帶動(dòng)畫筆在紙上繪制聲音曲線。大家認(rèn)為這個(gè)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(cè)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(gè)設(shè)計(jì)。

圖2 初稿設(shè)計(jì)

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(gè)音量指示器，讓舵機(jī)帶動(dòng)指針轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)幅度隨聲音的變化而變化——實(shí)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(jiǎn)單。寫好后，我們利用Scraino編寫程序。

圖3 程序圖

接下來，我們?cè)趶U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?cè)诋媹D

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

測(cè)試效果：

我們第一次測(cè)試效果時(shí)，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(shí)，指針指向安靜；當(dāng)聲音小時(shí)，指針指向嘈雜。針對(duì)這個(gè)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?yàn)槎鏅C(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。

作品創(chuàng)新點(diǎn)：

當(dāng)聲音傳感器感受到聲音，舵機(jī)會(huì)根據(jù)聲音大小擺動(dòng)。

數(shù)碼管顯示聲音傳感器測(cè)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！