Sinhronizacija kresnic: 7 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:08

Ste se kdaj vprašali, kako se stotine in tisoči kresnic lahko sinhronizirajo? Kako deluje, da lahko skupaj utripajo, ne da bi imeli nekakšnega šefa kresnico? Ta navodila podajo rešitev in pokažejo, kako je mogoče to sinhronizacijo doseči. Vedno me je fascinirala samoorganizacija žuželk. Pred nekaj leti sem napisal Java-applet, ki simulira kvadrat tisočerih kresnic. Dobro je delovalo in zabavno je bilo gledati. Tokrat sem to naredil v strojni opremi. Zasluge za navdih gre Kesu in njegovemu kozarcu kresnic https://www.instructables.com/id/E7U5HYMSVIEWP86SAL/. Vsi komentarji ali popravki so dobrodošli. Posodobljeno 2008-09-12: Tam je nova različica kresnic na spletu pri Synchronization Firefly Howto. Za vsako kresnico ima PCB po meri. Komplet lahko kupite v trgovini Tinker Store. Tukaj je video:

1. korak: Kako deluje

Algoritem Kar je mogoče opaziti, je, da se kresnice začnejo z naključnim utripanjem. Toda sčasoma se lahko počasi sinhronizirajo z najbližjimi sosedi. In ti sosedje se sinhronizirajo s svojimi sosedi in tako naprej. Dokler celo drevo ali celotna dolina ne utripa v istem ciklu. In za kaj je to dobro? Uporablja se za privabljanje drugih osebkov. Ob vseh sinhroniziranih utripajočih partnerjih je veliko lažje najti partnerja. Eden najlažjih algoritmov za razlago tega vedenja je takole: Imate vrednost, ki zadrži moč utripanja. Sčasoma se bo ta moč nekoliko povečala. Če moč doseže določeno raven, kresnica utripa in porabi energijo. Hitrost dviga moči je skoraj enaka za vse kresnice. Tako imajo enako frekvenco, vendar ne v istem času, da utripajo. Medtem ko počasi polni moč, lahko kresnica zazna bliskavico druge kresnice v bližini. Nato svoji moči doda višjo vrednost. Nekakšno povečanje moči, če želite. To pomeni, da se bo naslednji blisk zgodil prej. Naslednja pa še prej, dokler ti dve ne utripata točno v istem času in z enako hitrostjo. Več o tem algoritmu lahko najdete npr. tukaj: Ad Hoc omrežja za sinhronizacijo Firefly Strojna oprema Odločil sem se, da bom za izhodišče uporabil prejšnji pouk (programabilna LED). Sestavljen je iz mikrokrmilnika, LED in svetlobno odvisnega upora (LDR). To bi moralo biti dovolj za simulacijo preproste kresnice. Sposoben je utripati, videti in šteti. Pravkar sem moral spremeniti program in usmeritev LED in LDR. LED in LDR morata biti nameščena tako, da lahko en krog kresničk moti drugega. Torej mora en LDR "videti" LED druge kresnice. In ne bi smel videti samo enega soseda, ampak več. To lahko storite tako, da pustite LED in LDR usmerjen navzgor od tal in uporabite nekaj belega papirja, da odsevate utripe.

2. korak: Materiali in orodja

Za mrežo 5 k 5 kresnic potrebujete:

• 25 x 1K ohmski upor
• Upor 25 x 100 Ohm
• 25 x LDR (od svetlobe odvisen upor), npr. M9960
• 25 x LED, 1,7 V, 20 mA (reg, zelena, modra, karkoli želite)
• 25 x ATtiny13, 1 KB flash RAM, 64 bajtov RAM, 64 bajtov EEPROM
• 25 x vtičnice
• prototipna plošča
• žica

Stroški ene kresnice bi morali znašati približno 1,50 evra, če ob naročilu v večjem številu dobite nekaj popusta. Vtičnice so potrebne le, če so vaši programi napačni. Če ste prepričani v svoje razvojne sposobnosti, jih lahko prihranite.;-) Zagotovo lahko zamenjate čip ATtiny s katerim koli drugim mikrokrmilnikom kot PIC, PICAXE ali BasicStamp. Vzemite le najmanjše in najcenejše, kar jih lahko dobite. Grem z Atmelom, saj sem že imel programerja in moj prvi projekt z ATtiny13 je deloval v redu.

• Spajkalnik
• Spajkalna žica
• Ogledna plošča
• AVR programer
• 5V napajalnik oz
• 4 polnilne baterije AA

Programska oprema