תוכן עניינים:

סנכרון גחליליות: 7 שלבים (עם תמונות)
סנכרון גחליליות: 7 שלבים (עם תמונות)

וִידֵאוֹ: סנכרון גחליליות: 7 שלבים (עם תמונות)

וִידֵאוֹ: סנכרון גחליליות: 7 שלבים (עם תמונות)
וִידֵאוֹ: Стивен Строгатц о синхронности 2024, נוֹבֶמבֶּר
Anonim
סנכרון גחליליות
סנכרון גחליליות

האם אי פעם שאלת את עצמך כיצד מאות ואלפי גחליליות מסוגלות לסנכרן את עצמן? איך זה עובד, שהם מסוגלים למצמץ ביחד מבלי שיהיה להם סוג של גחליפת בוס? הוראה זו נותנת פתרון ומראה כיצד ניתן להשיג את הסנכרון הזה. תמיד הוקסמתי מארגון עצמי של חרקים. לפני כמה שנים כתבתי Java-Applet המדמה ריבוע של אלפי גחליליות. זה עבד טוב והיה כיף לצפות. הפעם עשיתי את זה בחומרה. קרדיטים להשראה מגיעים לקסו ולצנצנת הגחליליות שלו https://www.instructables.com/id/E7U5HYMSVIEWP86SAL/. כל הערה או תיקון יתקבלו בברכה. עדכון 2008-09-12: שם היא גרסה חדשה של גחליליות מקוונות ב- Synchronizing Firefly Howto. יש לו PCB מותאם אישית לכל גחלילית. ואתה יכול לקנות ערכה בחנות טינקר. הנה הסרטון:

שלב 1: איך זה עובד

איך זה עובד
איך זה עובד

האלגוריתם מה שניתן לראות הוא שגחליליות האש מתחילות בהבהובים אקראיים. אך ככל שעובר הזמן, הם מסוגלים לסנכרן לאט עם שכניהם הקרובים. והשכנים האלה מסנכרנים את עצמם עם שכניהם וכן הלאה וכן הלאה. עד שכל העץ או כל העמק מהבהבים באותו מחזור. ולמה הוא טוב? הוא משמש למשוך דגימות אחרות. עם כל המהבהבים המסונכרנים הרבה יותר קל למצוא שותף. אחד האלגוריתם הקל ביותר להסביר התנהגות זו הולך כך: יש לך ערך שמחזיק בכוח להבהב. ככל שהזמן יעבור כוח זה יעלה מעט. אם הכוח מגיע לרמה מסוימת, הגחלית מהבהבת והכוח נצרך. הקצב שבו הכוח עולה כמעט זהה לכל הגחליליות. אז יש להם את אותה תדר אבל לא אותה נקודת זמן להבהב. בעוד הטעינה לאט עם כוח הגחלית מסוגלת לזהות הבזק של גחלילית נוספת בקרבת מקום. הוא מוסיף אז ערך גבוה יותר לערך ההספק שלו. סוג של הגברת כוח, אם תרצה. המשמעות היא שההבזק הבא יתרחש מוקדם יותר מהקודם. והבא עוד מוקדם יותר, עד ששני אלה מהבהבים בדיוק באותה נקודת זמן ובאותה מהירות.אתה יכול למצוא עוד על אלגוריתם זה למשל כאן: רשתות אד -הוק סנכרון פיירפליי החומרה החלטתי להשתמש כנקודת המוצא הקודמת שלי (LED לתכנות). הוא מורכב מבקר מיקרו, LED ונגד תלוי אור (LDR). זה אמור להספיק כדי לדמות גחלילית פשוטה. הוא מסוגל להבהב, לראות ולספור. רק הייתי צריך לשנות את התוכנית ואת הכיוון של הנורית וה- LDR. LED ו- LDR חייבים להיות ממוקמים באופן שמעגל גחליליות אחד מסוגל להפריע לאחר. אז LDR אחד חייב להיות מסוגל "לראות" את הנורית של גחלילית אחרת. וזה לא צריך לראות רק שכנה אחת אלא יותר. ניתן לעשות זאת על ידי מתן הנורית וה- LDR להצביע כלפי מעלה מהאדמה ולהשתמש בנייר לבן כדי לשקף את ההבזקים.

שלב 2: חומרים וכלים

חומרים וכלים
חומרים וכלים
חומרים וכלים
חומרים וכלים
חומרים וכלים
חומרים וכלים

עבור רשת של 5 על 5 גחליליות, אתה צריך:

  • הנגד 25 x 1K אוהם
  • נגד 25 x 100 אוהם
  • 25 x LDR (התנגדות תלויה באור), למשל M9960
  • 25 x LED, 1.7V, 20mA (reg, ירוק, כחול, מה שאתה אוהב)
  • 25 x ATtiny13, זיכרון פלאש של 1KB, 64 בייט זיכרון RAM, 64 בתים EEPROM
  • 25 x שקעים
  • לוח אב טיפוס
  • חוּט

העלות עבור גחלילית אחת צריכה להיות בערך 1.50 יורו אם אתה מקבל קצת כלבים בעת הזמנה במספרים גדולים יותר. השקעים נחוצים רק אם התוכניות שלך באגיות. אם אתה מרגיש בטוח בכישורי הפיתוח שלך, אתה יכול לחסוך מהם.;-) אתה בהחלט יכול להחליף את שבב ATtiny בכל מיקרו-בקר אחר כמו PIC, PICAXE או BasicStamp, כדי לציין כמה. פשוט קח את הקטן והזול ביותר שאתה יכול להשיג. אני הולך עם אטמל מכיוון שכבר היה לי את המתכנת והפרויקט הראשון שלי עם ATtiny13 עבד בסדר גמור

  • מלחם
  • חוט הלחמה
  • לוח לחם
  • מתכנת AVR
  • ספק כוח 5V או
  • 4 נטענות AA

תוֹכנָה

מוּמלָץ: