一起做趣味喷泉

◎重庆市育才中学校 余茂竹 李建 李鸿

喷泉是生活中常见且非常漂亮的景观，但我们平时看到的喷泉一般都由电脑程序控制，只供观赏。我们能不能自制能随时控制、好玩的喷泉呢？当然可以，一起来制作吧！

实验材料：

电源、拾音器、音频转换模块、激光测距模块、激光测距控制器模块、水泵驱动、水泵、水盆、水，如图1所示。

图1

喊泉“闻声而动”

制作步骤：

1.将拾音器连接音频转换模块输入端，再把音频转换模块的输出端接入水泵驱动的输入端，然后把水泵驱动的输出端连接水泵，如图2所示。

图2

2.为了整洁，将所有的零件置于架子上组合成一个整体，如图3所示。

3.往水盆里倒入适量的水，需没过水泵的进水口，保证正常进水。注意不要让水没过水泵的出水口，以免影响喷水高度。如图4所示。

图4

现象：当“听到”声音时，水盆里的水泵会喷出水柱，为“喊泉”。水柱的高度会随声音的大小变化而变化，声音越大，水柱越高。

原理：拾音器接收声音信号，将其输入音频转换模块，把声音信号转化成水泵驱动可识别的电信号。电信号再输入水泵驱动，水泵驱动即可输出随输入信号变化的电压，水泵的工作情况随电压变化而变化，从而让水盆中的水泵喷出忽高忽低的水柱。

手控喷泉“随物而舞”

制作步骤：

将激光测距模块连接激光测距控制器模块输入端，再把激光测距控制器模块的输出端接入水泵驱动的输入端，然后把水泵驱动的输出端连接水泵。

之后，重复“喊泉”的制作步骤2、3。

现象：当“看到”障碍物移动，水盆里的水泵会喷出水柱，为“手控喷泉”。水柱的高度会随障碍物与激光测距模块的距离变化而变化，距离越短，水柱越高，如图5所示。

图5

原理：激光测距模块把距离信号输入激光测距控制器模块，距离信号被转化成水泵驱动可识别的电信号。电信号再输入水泵驱动，水泵驱动即可输出随输入信号变化的电压，水泵的工作情况随电压变化而变化，从而让水盆中的水泵喷出忽高忽低的水柱。

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科技知识窗

传感器

传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息按一定规律转换成电信号或其他形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。

传感器的特点为微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化等，它是实现自动检测和自动控制的重要部件。传感器的存在和发展，让物体有了触觉、味觉和嗅觉等，让物体“活”了起来。通常根据传感器的基本感知功能，可将其分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类。