همگام سازی کرم شب تاب: 7 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:58

آیا تا به حال از خود پرسیده اید که چگونه صدها و هزاران کرم شب تاب قادر به همگام سازی خود هستند؟ چگونه کار می کند ، که آنها می توانند بدون داشتن نوعی کرم شب تاب با هم پلک بزنند؟ این دستورالعمل راه حلی را ارائه می دهد و نشان می دهد که چگونه می توان به این هماهنگ سازی دست یافت. من همیشه مجذوب خود سازماندهی حشرات بودم. چند سال پیش من Java-Applet نوشتم که مربع هزاران کرم شب تاب را شبیه سازی می کند. خوب کار کرد و تماشای آن سرگرم کننده بود. این بار من این کار را از نظر سخت افزاری انجام داده ام. اعتبار برای الهامات به Keso و شیشه کرم شب تاب او تعلق می گیرد https://www.instructables.com/id/E7U5HYMSVIEWP86SAL/. از هرگونه نظر یا اصلاح استقبال می شود. به روز رسانی 2008-09-12: آنجا نسخه جدیدی از کرم شب تاب در Synchronizing Firefly Howto است. دارای PCB سفارشی برای هر کرم شب تاب. و می توانید یک کیت در فروشگاه Tinker خریداری کنید. در اینجا ویدئو است:

مرحله 1: چگونه کار می کند

الگوریتم آنچه می توان مشاهده کرد این است که کرم شب تاب با پلک زدن تصادفی شروع می شود. اما با گذشت زمان ، آنها می توانند به آرامی با نزدیکترین همسایگان خود همگام شوند. و این همسایه ها در حال همگام سازی خود با همسایگان خود و غیره هستند. تا زمانی که کل درخت یا کل دره در یک چرخه پلک بزند. و برای چه چیزی مفید است؟ برای جذب نمونه های دیگر استفاده می شود. با همه چشمک زدن همزمان ، پیدا کردن شریک بسیار ساده تر است. یکی از ساده ترین الگوریتم ها برای توضیح این رفتار به این صورت است: شما دارای مقداری هستید که قدرت چشمک زدن را دارد. با گذشت زمان این قدرت کمی افزایش می یابد. اگر قدرت به سطح خاصی برسد ، کرم شب تاب چشمک می زند و برق مصرف می شود. میزان افزایش قدرت برای همه کرم شب تاب تقریباً یکسان است. بنابراین آنها فرکانس یکسانی دارند اما در زمان لازم برای چشمک زدن یکسان نیستند. در حالی که به آرامی با قدرت شارژ می شود ، کرم شب تاب قادر است فلش یک کرم شب تاب دیگر را در این نزدیکی تشخیص دهد. سپس مقدار بالاتری به ارزش قدرت خود می افزاید. در صورت تمایل ، نوعی قدرت را افزایش دهید. این بدان معناست که فلش بعدی زودتر از فلاش قبلی رخ می دهد. و مورد بعدی حتی زودتر ، تا زمانی که این دو دقیقاً در یک نقطه در زمان و با سرعت یکسان چشمک بزنند. شما می توانید موارد بیشتری را در این الگوریتم پیدا کنید ، به عنوان مثال اینجا: شبکه های Ad hoc همگام سازی Firefly سخت افزار من تصمیم گرفتم از دستورالعمل قبلی (LED قابل برنامه ریزی) به عنوان نقطه شروع استفاده کنم. از یک میکروکنترلر ، یک LED و یک مقاومت وابسته به نور (LDR) تشکیل شده است. این باید برای شبیه سازی یک کرم شب تاب ساده کافی باشد. می تواند چشمک بزند ، ببیند و شمارش کند. من فقط باید برنامه و جهت LED و LDR را تغییر دهم. LED و LDR باید به گونه ای قرار گیرند که یک مدار کرم شب تاب بتواند با دیگری تداخل داشته باشد. بنابراین یک LDR باید بتواند LED یک کرم شب تاب دیگر را "ببیند". و این نه تنها باید یک همسایه را ببیند ، بلکه باید بیشتر باشد. این کار را می توان با اجازه دادن LED و LDR به سمت بالا از زمین و استفاده از مقداری کاغذ سفید برای بازتاب چشمک زدن ها انجام داد.

مرحله 2: مواد و ابزارها

برای یک شبکه 5 در 5 کرم شب تاب ، شما نیاز دارید:

• مقاومت 25 در 1 کیلو اهم
• مقاومت 25 در 100 اهم
• 25 x LDR (مقاومت وابسته به نور) ، به عنوان مثال M9960
• 25 x LED ، 1.7V ، 20mA (رنگ سبز ، آبی ، آنچه دوست دارید)
• 25 x ATtiny13 ، 1 کیلوبایت فلش رم ، 64 بیت رم ، 64 بایت EEPROM
• 25 عدد سوکت
• تخته نمونه سازی
• سیم

هزینه خرید یک کرم شب تاب باید در حدود 1.50 یورو باشد اگر هنگام سفارش در تعداد بزرگتر مقداری خرس دریافت کنید. اگر برنامه های شما اشکال دارد ، سوکت ها فقط ضروری هستند. اگر از مهارت های توسعه خود اطمینان دارید ، می توانید از آنها صرفه جویی کنید. ؛-) مطمئناً می توانید تراشه ATtiny را با هر میکروکنترلر دیگری به عنوان PIC ، PICAXE یا BasicStamp جایگزین کنید تا چند مورد را نام ببرید. فقط کوچکترین و ارزان ترین چیزی را که می توانید تهیه کنید. من با Atmel می روم زیرا برنامه نویس را قبلاً داشتم و اولین پروژه من با ATtiny13 خوب کار کرد.

• آهن لحیم کاری
• سیم لحیم کاری
• تخته نان
• برنامه نویس AVR
• منبع تغذیه 5 ولت یا
• 4 عدد شارژی AA

نرم افزار