Sincronizarea licuricilor: 7 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:46

V-ați întrebat vreodată cum sute și mii de licurici sunt capabili să se sincronizeze? Cum funcționează, că sunt capabili să clipească toate fără să aibă un fel de licurici șef? Acest instructiv oferă o soluție și arată cum se poate realiza această sincronizare. Am fost întotdeauna fascinat de autoorganizarea insectelor. Acum câțiva ani am scris un Java-Applet care simulează un pătrat de mii de licurici. A funcționat bine și a fost distractiv de urmărit. De data aceasta am făcut-o în hardware. Creditele pentru inspirații sunt pentru Keso și Jar of fireflies https://www.instructables.com/id/E7U5HYMSVIEWP86SAL/. Orice comentarii sau corecții sunt binevenite. Actualizare 12-09-2008: acolo este o nouă versiune a licuricilor online la Synchronizing Firefly Howto. Are un PCB personalizat pentru fiecare licurici. Și puteți cumpăra un kit de la Tinker Store. Iată videoclipul:

Pasul 1: Cum funcționează

Algoritmul Ce se poate observa este că licuricii încep cu clipirea aleatorie. Dar pe măsură ce timpul trece, ei sunt capabili să se sincronizeze încet cu vecinii lor cei mai apropiați. Și acești vecini se sincronizează pe ei înșiși cu vecinii lor și așa mai departe. Până când întregul copac sau întreaga vale clipește în același ciclu. Și pentru ce este bun? Este folosit pentru a atrage alte specimene. Cu toate clipirile sincronizate este mult mai ușor să găsești un partener. Unul dintre cei mai ușori algoritmi pentru a explica acest comportament este următorul: Ai o valoare care deține puterea de a clipi. Odată cu trecerea timpului, această putere va crește ușor. Dacă puterea atinge un anumit nivel, licuriciul clipește și puterea este consumată. Rata cu care crește puterea este aproape aceeași pentru toți licuricii. Deci, au aceeași frecvență, dar nu același moment în timp pentru a clipi. În timp ce se încarcă încet cu energie, licuriciul este capabil să detecteze un fulger al altui licurici din apropiere. Apoi adaugă o valoare mai mare valorii sale de putere. Un fel de creștere a puterii, dacă doriți. Asta înseamnă că următoarea bliț va avea loc mai devreme decât cel dinainte. Și următorul chiar mai devreme, până când aceste două clipesc exact în același moment și cu aceeași viteză. Puteți găsi mai multe despre acest algoritm, de ex. aici: Rețele ad-hoc de sincronizare Firefly Hardware-ul am decis să folosesc instructabilul meu anterior (LED programabil) ca punct de plecare. Se compune dintr-un microcontroler, un LED și un rezistor dependent de lumină (LDR). Acest lucru ar trebui să fie suficient pentru a simula un simplu licurici. Este capabil să clipească, să vadă și să numere. A trebuit doar să modific programul și orientarea LED-ului și a LDR-ului. LED-urile și LDR-urile trebuie plasate astfel încât un circuit licurici să poată interfera cu altul. Deci, un LDR trebuie să poată „vedea” LED-ul unui alt licurici. Și nu ar trebui să vadă doar un vecin, ci și mai mult. Acest lucru se poate face lăsând LED-ul și LDR îndreptate în sus de la sol și folosind niște hârtie albă pentru a reflecta blițurile.

Pasul 2: Materiale și instrumente

Pentru o rețea de 5 cu 5 licurici, aveți nevoie de:

• Rezistor de 25 x 1K Ohm
• Rezistor de 25 x 100 Ohm
• 25 x LDR (rezistență dependentă de lumină), de ex. M9960
• 25 x LED, 1,7 V, 20 mA (reg, verde, albastru, ce îți place vreodată)
• 25 x ATtiny13, 1KB memorie RAM, 64 octeți RAM, 64 octeți EEPROM
• 25 x prize
• placa de prototipare
• sârmă

Costul pentru un licurici ar trebui să fie de aproximativ 1,50 euro dacă primiți niște rabate atunci când comandați în număr mai mare. Soclurile sunt necesare doar dacă programele dvs. sunt buggy. Dacă te simți încrezător în abilitățile tale de dezvoltare, le poți cruța.;-) Puteți înlocui cu siguranță cipul ATtiny cu orice alt microcontroler precum PIC, PICAXE sau BasicStamp pentru a numi câteva. Luați doar cel mai mic și mai ieftin pe care îl puteți obține. Merg cu Atmel, deoarece am avut deja programatorul și primul meu proiect cu un ATtiny13 a funcționat foarte bine.

• Ciocan de lipit
• Sârmă de lipit
• Pană de pâine
• Programator AVR
• 5V sursa de alimentare sau
• 4 reîncărcabile AA

Software