Sincronització de cuques de llum: 7 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:16

Us heu preguntat mai com són capaços de sincronitzar-se centenars i milers de cuques de llum? Com funciona, que són capaços de parpellejar sense tenir una mena de lluvia cap? Aquesta instrucció dóna una solució i mostra com es pot aconseguir aquesta sincronització. Sempre m’ha fascinat l’autoorganització dels insectes. Fa un parell d’anys vaig escriure un applet Java que simula un quadrat de milers de vagalums. Va funcionar bé i va ser divertit de veure. Aquesta vegada ho he fet en maquinari. Els crèdits per inspirar-los són per a Keso i el seu Pot de lluernes https://www.instructables.com/id/E7U5HYMSVIEWP86SAL/. Qualsevol comentari o correcció és benvingut. Actualització del 12-09-2008: és una nova versió dels vagalumes en línia a Synchronizing Firefly Howto. Té un PCB personalitzat per a cada lluerna. I podeu comprar un kit a la Tinker Store. Aquí teniu el vídeo:

Pas 1: Com funciona

L’algoritme El que es pot observar és que les lluernes comencen amb parpelleigs aleatoris. Però a mesura que passa el temps, són capaços de sincronitzar-se lentament amb els seus veïns més propers. I aquests veïns es sincronitzen amb els seus veïns, etc. Fins que tot l’arbre o tota la vall parpelleja en el mateix cicle. I per a què serveix? S'utilitza per atraure altres exemplars. Amb tots els parpelleigs sincronitzats, és molt més fàcil trobar una parella. Un dels algorismes més fàcils d’explicar aquest comportament és el següent: teniu un valor que pot mantenir el flaix. Amb el pas del temps, aquesta potència augmentarà lleugerament. Si la potència arriba a un nivell determinat, la lluerna parpelleja i la potència es consumeix. La velocitat a la qual augmenta la potència és gairebé la mateixa per a totes les cuques de llum. Per tant, tenen la mateixa freqüència, però no el mateix punt de temps per parpellejar. Mentre es carrega lentament amb energia, la lluerna és capaç de detectar un flaix d’una altra lluvia a prop. A continuació, afegeix un valor superior al seu valor de potència. Alguna mena de potència, si ho desitgeu. Això vol dir que el següent flaix es produirà abans que l’anterior. I la següent fins i tot abans, fins que aquests dos parpellegin exactament en el mateix moment i amb la mateixa velocitat. Podeu trobar més informació sobre aquest algorisme, p. aquí: Xarxes ad hoc de sincronització Firefly El maquinari Vaig decidir utilitzar el meu instructable anterior (LED programable) com a punt de partida. Consisteix en un microcontrolador, un LED i una resistència depenent de la llum (LDR). Això hauria de ser suficient per simular una simple lluvia. És capaç de parpellejar, veure i comptar. Simplement havia de modificar el programa i l’orientació del LED i del LDR. El LED i el LDR s’han de col·locar de manera que un circuit de lluvia pugui interferir amb un altre. Per tant, un LDR ha de ser capaç de "veure" el LED d'una altra lluvia. I no només hauria de veure un veí sinó més. Això es pot fer deixant el LED i el LDR apuntant cap amunt des del terra i fent servir un paper blanc per reflectir els flaixos.

Pas 2: materials i eines

Per a una quadrícula de 5 per 5 cuques de llum, necessiteu:

• Resistència de 25 x 1K Ohm
• Resistència de 25 x 100 Ohm
• 25 x LDR (resistència dependent de la llum), p. M9960
• 25 x LED, 1,7 V, 20 mA (reg, verd, blau, el que us agradi)
• 25 x ATtiny13, RAM flash de 1 KB, 64 bytes de RAM, 64 bytes de EEPROM
• 25 x endolls
• tauler de prototipatge
• filferro

El cost d’una llucera hauria de ser d’1,50 euros si s’aconsegueix una mica de rabia quan es realitza una comanda en nombre més gran. Si us sentiu segurs de les vostres habilitats de desenvolupament, podeu estalviar-los.;-) Segur que podeu substituir el xip ATtiny per qualsevol altre microcontrolador com PIC, PICAXE o BasicStamp per nomenar alguns. Només cal que prengueu el més petit i el més barat que pugueu obtenir. Vaig amb Atmel, ja que tenia el programador i el meu primer projecte amb un ATtiny13 va funcionar molt bé.

• Soldador
• Filferro de soldadura
• Taula de pa
• Programador AVR
• Alimentació 5V o
• 4 recarregables AA

Programari