Usklađivanje krijesnica: 7 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:09

Jeste li se ikada zapitali kako stotine i hiljade krijesnica mogu sami da se sinhronizuju? Kako to funkcionira, da mogu treptati svi zajedno, a da nemaju neku vrstu šefa krijesnice? Ova instrukcija daje rješenje i pokazuje kako se ta sinhronizacija može postići. Uvijek sam bio fasciniran samoorganizacijom insekata. Prije par godina napisao sam Java-Applet koji simulira kvadrat hiljada krijesnica. Dobro je funkcionirao i bilo ga je zabavno gledati. Ovaj put sam to učinio hardverski. Zasluge za inspiraciju idu Kesu i njegovom teglu krijesnica https://www.instructables.com/id/E7U5HYMSVIEWP86SAL/. Svi komentari i ispravke su dobrodošli. Ažuriranje 2008-09-12: Postoji je nova verzija krijesnica na mreži u Synchronization Firefly Howto. Ima prilagođenu PCB ploču za svaku krijesnicu. A komplet možete kupiti u Tinker trgovini. Evo videozapisa:

Korak 1: Kako to funkcionira

Algoritam Ono što se može primijetiti je da krijesnice počinju nasumičnim treptanjem. No, kako vrijeme prolazi, oni se mogu polako sinhronizirati sa svojim najbližim susjedima. I ti susjedi se sinhroniziraju sa svojim susjedima i tako dalje. Sve dok cijelo drvo ili cijela dolina ne zatreperi u istom ciklusu. I za šta je to dobro? Koristi se za privlačenje drugih primjeraka. Uz sinhronizovano treptanje, mnogo je lakše pronaći partnera. Jedan od najjednostavnijih algoritama za objašnjenje ovog ponašanja ide ovako: Imate vrijednost koja ima moć bljeskanja. Kako vrijeme prolazi ta će se snaga lagano povećavati. Ako snaga dosegne određeni nivo, krijesnica treperi i energija se troši. Stopa povećanja snage gotovo je ista za sve krijesnice. Dakle, imaju istu frekvenciju, ali ne i isti trenutak u vremenu da bljeskaju. Dok se polako puni energijom, krijesnica može otkriti bljesak druge krijesnice u blizini. Tada dodaje još veću vrijednost svojoj snazi. Neka vrsta pojačanja snage, ako želite. To znači da će se sljedeći bljesak dogoditi ranije od prethodnog. I sljedeći još ranije, sve dok ovo dvoje ne treperi točno u isto vrijeme u vremenu i istom brzinom. Više o ovom algoritmu možete pronaći npr. ovdje: Ad Hoc mreže za sinhronizaciju Fireflyja Hardver sam odlučio koristiti svoju prethodnu instrukciju (programabilnu LED) kao polaznu tačku. Sastoji se od mikrokontrolera, LED diode i svjetlozavisnog otpornika (LDR). To bi trebalo biti dovoljno da se simulira jednostavna krijesnica. U stanju je bljeskati, vidjeti i brojati. Samo sam morao promijeniti program i orijentaciju LED i LDR. LED i LDR moraju biti postavljeni tako da jedan krug krijesnica može ometati drugi. Dakle, jedan LDR mora biti u stanju "vidjeti" LED druge krijesnice. I ne bi trebao vidjeti samo jednog susjeda, nego više. To se može učiniti ako pustite LED i LDR da gledaju od tla prema gore i upotrijebite bijeli papir da reflektira bljeskove.

Korak 2: Materijali i alati

Za rešetku krijesnica 5 x 5 potrebno vam je:

• 25 x 1K ohm otpornik
• 25 x 100 Ohm otpornik
• 25 x LDR (svjetlozavisni otpornik), npr. M9960
• 25 x LED, 1.7V, 20mA (reg, zeleno, plavo, šta god želite)
• 25 x ATtiny13, 1 KB flash memorije, 64 bajta RAM -a, 64 bajta EEPROM memorije
• 25 x utičnica
• ploča za izradu prototipa
• žica

Cijena jedne krijesnice trebala bi iznositi oko 1,50 eura ako dobijete popust pri naručivanju u većem broju. Utičnice su potrebne samo ako su vam programi oštećeni. Ako ste sigurni u svoje razvojne vještine, možete ih poštedjeti.;-) ATtiny čip zasigurno možete zamijeniti bilo kojim drugim mikrokontrolerom kao PIC, PICAXE ili BasicStamp. Uzmite samo najmanji i najjeftiniji koji možete dobiti. Idem s Atmelom jer sam već imao programera i moj prvi projekt s ATtiny13 je bio sasvim u redu.

• Lemilica
• Lemljena žica
• Breadboard
• AVR programer
• 5V napajanje ili
• 4 AA punjive baterije

Softver