20 de nov. 2017

Guia de selecció XBee

Una de les maneres més robustes i versàtils de comunicar dos microcontroladors és XBee. Si algun cop ho heu mirat, haureu vist que hi ha un munt d’opcions diferents que es converteixen en gran quantitat de plaques XBee disponibles. Quina escollim?
XBee
Per això us comentem l’existència d’una guia de compra d’XBee que podeu trobar al web d’Sparkfun.

13 de nov. 2017

Fa més de cinquanta anys de l’invent de les ulleres de realitat virtual



Les ulleres de realitat virtual semblen un invent d’aquest segle però, de fet, resulta que van ser presentades per primer cop fa cinquanta anys. El problema és que en aquell moment la tecnologia existent no permetia ni fer unes ulleres senzilles i còmodes ni tampoc donar-los gaire utilitat pràctica.

Les ulleres d’Hugo Gernsback

L’invent d’Hugo Gernsback portava davant de cada ull un petit tub raigs catòdics (l’únic sistema per mostrar imatges a l’època). Atès que hi havia una imatge per a cada ull, podia, si més no teòricament, mostrar imatges estereoscòpiques i, per tant, fer l’efecte tridimensional.

Podeu llegir més informació a la revista IEEE Spectrum.

6 de nov. 2017

La Xina comença a trossejar la xarxa elèctrica



Fa moltes dècades, la política de les companyies elèctriques era mallar les xarxes. Després van començar a unir les xarxes de companyies diferents i finalment unint-les entre països. La unió i mallat de les xarxes de corrent altern augmenta l’estabilitat perquè permet trobar camins alternatius en cas de problemes i permet compensar la baixa generació en una zona a partir de la resta.

Línia HVDC

Per què, doncs, la Xina ha decidit canviar d’estratègia? En aquest país ja hi comença a haver un nombre significatiu de línies de corrent continu (HVDC) i unes quantes concentrades en la mateixa zona. Amb aquestes línies de corrent continu la capacitat de resposta de la xarxa és diferent i en cas de fallada d’una d’elles el sistema pot col·lapsar i, de fet, hi ha estat a punt. Per això han decidit obrir les connexions de corrent altern en alguns punts estratègicament escollits.

Podeu llegir més informació a la revista IEEE Spectrum.

30 d’oct. 2017

Dot Watch rellotge intel·ligent en Braille

Els elements intel·ligents estan de moda. Sense anar més lluny, ja hi ha uns quants rellotges intel·ligents al mercat. Avui, però, parlarem d’un rellotge intel·ligent una mica especial, el Dot Watch.


Dot Watch

Es tracta d’un rellotge per a cecs que dóna l’hora en Braille i, a més, permet rebre notificacions de missatges i trucades i incorpora altres funcions a través d’una aplicació mòbil.

23 d’oct. 2017

STEMTera protoboard i microcontrolador tot en un

A primer cop d’ull sembla una placa de prototipatge (protoboard o breadboard) però si ens ho mirem en detall veiem que té un gruix superior a l’habitual i incorpora LED i connexions addicionals.

STEMTera

De fet, a l’interior de l'STEMTera hi ha un microcontrolador compatible amb Arduino i totes les potes estan accessibles a la part de connexionat. I un detall addicional, la part inferior és compatible amb els blocs LEGO.
STEMTera           Compatible amb LEGO

Sens dubte, és la manera més compacta de fer prototipus i pràctiques de laboratori. Es comercialitza en colors blanc, negre, taronja, verd, rosa i blau.

16 d’oct. 2017

Micro:bit un microcontrolador pensat per a les escoles

Micro-bit és un microcontrolador dissenyat per la BBC (sí, la cadena de televisió) i orientat a l’aprenentatge a les escoles.

micro:bit
Com a fet destacat, incorpora una matriu de cinc per cinc LED que permet fer molt fàcilment petits gràfics o caràcters. També porta dos polsadors i tres potes que poden actuar com a sortides o com a entrades analògiques o digitals. Incorpora sensors d’acceleració i camp magnètic (brúixola) i connectivitat Bluetooth LE.

Potes de connexió

Per als usuaris avançats, incorpora també un connector de 20 potes que permet accedir a totes les possibilitats de connexió del microcontrolador.

Programació en Python

El sistema permet diverses possibilitats de programació. Hi ha un sistema gràfic basat en blocs (que s’assembla a l’app-inventor), aplicacions per a mòbil i l’opció de programar en Python. També és possible programar amb Scratch però, de moment, només des d'un Mac.

Programació amb blocs

El preu està al voltant de 20 € però, segons el web de micro:bit, no hi ha cap distribuïdor aquí. Es pot, però, comprar a Amazon.

9 d’oct. 2017

Mesura del consum de dispositius USB

En molts projectes ens pot fer falta mesurar la tensió subministrada pel port USB i el consum de corrent. En alguns casos, fins i tot, ens pot fer falta visualitzar les formes d’ona de tensió i corrent a l’oscil·loscopi.

Evidentment, podem fer-nos nosaltres un cable apropiat però tindrem força feina i no serà senzill fer la mesura del corrent.

En canvi, aquesta placa de FriedCircuits (el nom és curiós) ens permet fer-ho de manera molt senzilla. Connectem un cable USB a cada banda i podem connectar-hi fàcilment les puntes del multímetre per fer la mesura. En el cas del corrent, hi ha un pont que es pot obrir per llegir el corrent o connectar quan no ens el cal llegir.

USB Tester

Podeu trobar més informació al web d’Adafruit.

18 de set. 2017

Sistema de baix cost per a control tècnic d’espectacles

Per a les persones que, de forma amateur, fan teatre, dansa o altres tipus d’espectacle les qüestions tècniques poden suposar un repte.


Spectacle és una família de plaques electròniques per controlar aquests tipus d’elements. En un sistema Spectacle hi ha una placa, anomenada Director, que controla tota la resta. La programació de la placa Director es fa des d’un telèfon mòbil o tauleta.

Spectacle

Hi ha plaques per a funcions diverses. Les d’àudio que permeten reproduir sons gravats en una targeta micro-SD. També n’hi ha per controlar servomotors i per controlar llums LED. D’altra banda, hi ha plaques per llegir polsadors i una placa amb sensors de moviment.

Aplicació


Podeu trobar més informació a la pàgina del producte i a la guia d’usuari.

19 de juny 2017

Fes-te un robot per a experiments de química i biologia

El professor  Ingmar Riedel-Kruse ha dissenyat aquest robot que pot fer experiments de química i biologia. L’equip d’Stanford dóna les instruccions per muntar i programar el robot amb Lego Mindstorms EV3 així com els guions per fer pràctiques.

Robot

 Podeu trobar les instruccions en aquest enllaç i un text explicatiu a la revista IEEE Spectrum.


Amb aquesta entrada hem arribat a final de curs. Com cada any, el blogestarà en repòs fins a l'inici del nou curs. Bones vacances!

12 de juny 2017

Tren alimentat amb hidrogen



Habitualment els trens que circulen per vies no electrificades són arrossegats per locomotores dièsel. Aquest sistema és sorollós i força contaminant.

Recentment Alstom ha presentat un sistema alternatiu silenciós i no contaminant (si més no, en el lloc per on passa el tren), el Coradia iLint.


El sistema es basa en una pila de combustible alimentada amb hidrogen però també incorpora unes bateries d’ió de liti que permeten emmagatzemar l’energia recuperada en frenar i altres excedents d’energia per quan és necessària per accelerar.

Podeu trobar més informació al web d’Alstom i a la publicació periòdica Fullsdels Enginyers.

29 de maig 2017

LittleBits, la joguina dels petits inventors

LittleBits és una família de joguines que ha guanyat diversos premis i que permet als infants crear els seus propis dispositius tecnològics. La filosofia de LittleBits és que no cal esperar a ser gran per inventar coses.



Servo     Interruptor     Porta NAND     Visualitzador numèric

Els components principals de LittleBits són uns blocs que es poden acoblar entre sí i que van codificats per colors. Per exemple, els elements d’entrada són de color rosa i els de sortida de color verd. També hi ha kits destinats a diferents aplicacions (vehicles, instruments musicals, etc.



Kit

Per a l’ús escolar, hi ha conjunts preparats per equipar una aula o laboratori. Els manuals estan lliurement accessibles al web per poder veure les possibilitats de cada element o cada kit abans de comprar-lo.

22 de maig 2017

La freqüència elèctrica en l’alimentació del ferrocarril

Ara és molt fàcil variar la velocitat d’un motor fent servir un convertidor electrònic. Però quan, fa més de cent anys, es van començar a electrificar els ferrocarrils la variació de la velocitat dels motors no era senzilla. Hi va haver empreses que van optar per motors de corrent continu que eren més fàcils de controlar però necessitaven més manteniment i altres van optar pel corrent altern que permet fer servir motors més robustos  i que necessiten menys manteniment. Això va portar a que hi hagués línies amb catenària en corrent continu i altres amb catenària en corrent altern.


Actualment els trens que circulen per la majoria de les línies (segurament totes excepte els tramvies històrics) porten convertidors electrònics que permeten deslligar les característiques de la catenària de les necessitats del motor. Canviar la infraestructura és car i complicat i, per tant, es mantenen moltes formes d’alimentació per motius històrics. Al llarg dels anys hi ha hagut molts canvis, a vegades causats per les unions d’empreses i en altres casos per poder canviar el tipus de trens que hi circulen. Actualment a casa nostra la majoria de les línies ferroviàries (incloses les urbanes) s’alimenten en corrent continu mentre que les del tren d’alta velocitat (molt més modernes) treballen en corrent altern de 50 Hz. En canvi, al centre d’Europa és força freqüent trobar línies electrificades en corrent altern a 16,67 Hz.




Si tot el transport i distribució d’energia a Europa és en corrent altern a 50 Hz (50 oscil·lacions per segon) per quin motiu els ferrocarrils estan electrificats a una freqüència diferent? La resposta és molt senzilla. Un motor normal de corrent altern gira a una velocitat força constant i gairebé proporcional a la freqüència. Si el motor és de dues velocitats, podrà girar a dues velocitats diferents. El problema és que els motors que es podien construir per a 50 Hz giraven massa ràpid i, per això, els enginyers de l’època van decidir fer servir una freqüència més baixa. En alguns casos es va pensar en la possibilitat de fer servir centrals elèctriques dedicades a una línia de ferrocarril i dissenyades per treballar a la freqüència desitjada. Finalment, amb gran encert, es va optar per treballar a una freqüència que es pogués obtenir a partir de la de 50 Hz de manera directa. Es va triar 16,67 Hz que era una freqüència adequada i que és exactament un terç de 50 Hz. Així es podia obtenir amb un motor que fes girar un alternador amb nombres de pols diferents.

15 de maig 2017

Comunicació de microcontroladors amb dispositius iOS o Android

Blynk és una aplicació gratuïta per a iOS o Android que permet comunicar-nos amb microcontroladors emprant USB, Ethernet, WiFi, Bluetooth, GSM/3G, etc.


Aquesta aplicació ens permet controlar d’una manera senzilla elements connectats al nostre microcontrolador. També admet altres elements de control com la coneguda Raspberry Pi. En el nostre cas, pot ser una alternativa quan volem fer servir la placa Flora Bluefruit LE.

8 de maig 2017

(Hello World), molt més que una revista d’informàtica



La Raspberry Pi Foundation publica, des de fa poc, la revista (Hello World) tres vegades l’any. La revista és gratuïta en format pdf i les seves cent pàgines estan plenes d’articles interessants, molt orientats cap a la informàtica en el món de l'educació. No tots els articles estan referits al popular microordinador Raspberry Pi sinó que hi ha altres temes com la informàtica educativa, els rodots educatius, els makerspaces escolars, etc.

(Hello World)


També hi tenen cabuda llenguatges de programació populars en el món educatiu com Scratch, Python, Logo, programació d’apps, etc. Pots baixar-te-la o bé subscriure-t’hi.

24 d’abr. 2017

Obtenir electricitat a partir del sol

Amb aquest títol potser pensareu que parlarem de sistemes fotovoltaics, però no. D’aquests ja n’hem parlat. I també hem vist altres maneres de generar electricitat a partir de la llum solar, com la conversió de la calor de l’energia solar tèrmica.

Avui parlarem d’un sistema químic per obtenir energia a partir del sol. En aquest sistema s’hi va començar als anys 70 del segle passat (coincidint amb la crisi del petroli) i es va abandonar durant els anys 80. El cap visible del projecte era Jack St. Clair Kilby, inventor del circuit integrat.

El sistema es basava en unes plaques solars tèrmiques per les que es feia circular àcid bromhídric (també conegut com bromur d’hidrogen, HBr). En les plaques, aquest es descomponia en brom (Br2) i hidrogen (H2). Aquest hidrogen es pot utilitzar en una pila de combustible per combinar-lo amb el brom i tornar a obtenir àcid bromhídric.

El gran avantatge d’aquest sistema és que l’hidrogen obtingut es pot emmagatzemar i, per tant, podem obtenir també electricitat en hores nocturnes. El principal inconvenient és que l’àcid bromhídric és especialment tòxic i corrosiu i això fa aquest sistema poc adequat per a instal·lacions domèstiques.

Potser si s’hagués continuat el projecte es podien haver trobat altres compostos menys tòxics que permetessin fer un procés similar.

Podeu llegir més informació a la revista IEEE Spectrum.

3 d’abr. 2017

Transportar un transformador de 155 tones a 3000 km en quatre hores

El tema d’avui és més aviat anecdòtic però he decidit comentar-lo per la seva espectacularitat. L’empresa ABB havia de fabricar un transformador per a una empresa de Xile. El transformador s’havia de fabricar a Brasil i després s’havia de transportar fins a Xile, a 3000 km de distància. El pes del transformador era de 155 tones (155 Mg).

Per al transport es va triar un avió Antonov 225. Aquest avió pot obrir-se aixecant la part davantera de forma que la part interior queda oberta per poder-hi entrar la càrrega. El transformador va haver de ser dissenyat expressament per tal que pogués entrar dins de l’avió. Finalment el marge va ser de només 5 cm.

El vol va durar quatre hores però si s’hagués transportat en vaixell (la forma habitual de transportar aquests transformadors) s’haurien trigat 50 dies. Diuen que és l’objecte més gros que s’ha transportat mai en avió a Amèrica. Probablement també al món.

Podeu veure el vídeo, que només dura 80 segons:


27 de març 2017

Els problemes de la il·luminació LED

Els LED fan llum monocromàtica, és a dir d’un sol color. Els primers LED eren vermells o infrarojos. Després van venir els de colors groc, verd i taronja. Els LED blau són un descobriment molt recent (1994). Atès que la llum blanca és la combinació de tots els colors, no és possible fer un LED que doni llum blanca.
Per fer llum blanca hi ha dos mètodes:

  • Combinar tres LED, de cada un dels tres colors bàsics: vermell, verd i blau. Aquests són els LED RGB i permeten fer (variant la intensitat de llum de cada un dels tres LED individuals) llum de qualsevol color. Però no són gaire eficients i, per tant, tenen poc interès en enllumenat.
  • Combinant LED de color blau amb fòsfors. Els fòsfors són substàncies que converteixen llum d’un determinat color en una altra d’un color més càlid.


La forma més eficient de fer LED per a enllumenat és combinar un LED blau amb un fòsfor que converteixi part de la llum blava en groga. Atès que el groc és el complementari del blau, ajustant la proporció aconseguim una llum aparentment blanca. Aquest tipus de llum és molt fred i, per tant, no és gaire agradable per a l’enllumenat d’interiors.

Una altra alternativa, menys eficient però més agradable, és combinar més d’un fòsfor de manera que tinguem menys proporció de blau i, en canvi, tingui llum de tons vermells que dóna un aspecte més càlid.

Carrers amb llum càlida i altres amb llum freda

Moltes instal·lacions d’enllumenat públic tenen LED molt eficients però amb una llum molt freda. Ja vam parlar un altre dia de la temperatura de color i, per tant, avui no ho farem. Aquesta llum freda dificulta l’observació del firmament però, a més, afecta al son. Després de milers d’anys d’evolució les persones estan acostumades a que la llum diürna (solar) és força freda i la nocturna (foc) és càlida. Per tant la llum càlida activa la son i la freda activa, desperta. L’aparició de l’enllumenat elèctric no va canviar això ja que les bombetes també feien llum càlida.

Això vol dir que molts dels fanals LED produeixen un efecte d’activació que afavoreix que als veïns els costi més de dormir i dormin de manera menys profunda. Ja hi ha alguns llocs on estan canviant fanals amb LED de llum freda per uns altres menys eficients de llum més càlida.

Podeu llegir més informació a la revista IEEE Spectrum.