Rellotges basats en voltímetres d’agulla

Sembla que darrerament s’ha posat de moda fer rellotges o calendaris basats en aparells de mesura analògics. N’he vist ja uns quants exemples a les xarxes socials i en aquesta entrada posaré fotos d’un article que ha sortit recentment a la revista IEEE Spectrum.

La idea és fer un rellotge basat en un microcontrolador però que l’hora (o la data) no es mostrin en una pantalla o un visualitzador LED sinó en uns quants aparells de mesura d’agulla, que li donen un aspecte antic. L’hora es pot obtenir d’un satèl·lit, com en el cas de les imatges, o fent servir un circuit integrat de rellotge en temps real.

Els aparells de mesura podrien ser de qualsevol tipus (amperímetres, òhmmetres, etc.) però el més fàcil és fer servir voltímetres. En qualsevol cas, caldrà modificar el circuit dels aparells per tal que es pugui recórrer tota l’escala amb les tensions que pot donar el microcontrolador (típicament de 0 a 3,3 V o de 0 a 5 V). Es podria fer amb les tensions nominals dels aparells de mesura però seria més complicat i les tensions podrien ser perilloses.

Una altra modificació important és el canvi d’escala per tal que les divisions es corresponguin a la unitat de temps desitjada (segons, minuts, etc.). Podeu llegir més informació a la revista IEEE Spectrum.

Les escultures giratòries d’Atsuko Yukawa

Els motors homopolars són molt senzills de construir. Només cal un imant de neodimi, una pila cilíndrica i un fil conductor amb una forma apropiada que faci un circuit elèctric amb la pila a través de l’imant. Si li donem la forma adequada, el fil conductor començarà a girar.

En aquesta pàgina d’Instructables podeu trobar les instruccions per fer-ne un a casa o a classe. Tingueu present que si es deixa prou estona en funcionament el fil es pot escalfar força.



L’artista Atsuko Yukawa fa escultures giratòries basades en el motor homopolar. Només cal que doni una forma apropiada al fil i li posi els complements que desitgi però aconseguint mantenir un cert equilibri per tal que s’aguanti en la posició desitjada.

Sensors per mesurar la humitat del terreny

Un dels típics projectes per començar amb els microcontroladors és un mesurador d’humitat que ens permet saber si cal regar les nostres plantes. La majoria dels sensors (com el de la fotografia) es basen en la resistivitat del terreny. El problema d’aquest mètode és que els elèctrodes del sensor (en contacte amb la terra humida) es van oxidant i, per tant, les mesures són cada cop més inexactes.

Hi ha també la possibilitat de fer les mesures sense sensor aprofitant les entrades tàctils d’algunes plaques de microcontrolador, com la Circuit Playground Express. En aquest cas, només cal connectar (amb un únic fil) una de les entrades del microcontrolador a un clau clavat a la terra. En aquest cas també podem tenir problemes d’exactitud per culpa de l’oxidació de l’elèctrode però només ens caldrà canviar el clau per un de nou.

L’opció més fiable és, però, la mesura capacitiva. D’aquesta manera no hi ha l’efecte de l’oxidació dels elèctrodes i el sensor dura moltíssim més temps. El sensor de la imatge proporciona, a més, una mesura aproximada de la temperatura ambient.

Fer un joc d’ordinador amb un programa de només deu línies

Actualment els jocs d’ordinador tenen uns gràfics altament sofisticats. Però no fa tants anys que els jocs informàtics s’executaven en consoles i ordinadors amb microprocessadors molt senzills i duien programes relativament curts.

Gunnar Kanold, un professor de tecnologia d’un institut de secundària ha posat en marxa un concurs en el que els participants han de fer jocs per a ordinadors de vuit bits amb un màxim de deu línies de codi. Deu línies de codi és molt poc, especialment si pensem en una instrucció per línia, aquí és on intervé l’enginy dels participants. En el concurs hi ha tres categories principals, en funció del nombre màxim de caràcters per línia (80, 120 o 256). En la imatge següent podeu veure com s'aprofiten al màxim les deu línies de codi.

El concurs va començar com una distracció en una trobada i ha anat guanyant interès. A l’edició de 2019 hi han participat persones de més de vint països. L'any 2014 aquest professor va publicar un llibre (en alemany) sobre el tema.

Podeu llegir un article sobre el tema a la revista IEEE Spectrum.

Una altra volta als amplificadors de vàlvules

A mitjans del segle passat els transistors van anar substituint les vàlvules de buit i aviat van quedar obsoletes. Les vàlvules de buit eren cares i poc eficients. A més treballaven a temperatures altes i requerien tensions molt altes en comparació amb els circuits electrònics a transistors. Tot això feia també inviable el seu ús en sistemes alimentats amb piles.

Un temps després els amplificadors de vàlvules de buit van tornar però ja destinats a un públic selecte que sap apreciar la diferència de qualitat de la tecnologia de buit i està disposat a pagar el preu que costa. Els amplificadors de vàlvules de buit basaven el seu funcionament en la tensió mentre que els de transistors estan controlats per corrent. Aquesta petita diferència és el que fa que a oïdes expertes el seu comportament no sigui el mateix.

Sembla, però, que ara hi ha una opció intermèdia. Per casualitat, he descobert aquest amplificador per a guitarra que es basa en nutube, M’ha costat trobar informació sobre els nutube. Són uns visualitzadors electrònics que tenen un comportament semblant al de les vàlvules de buit i això permet fer-los servir com a amplificador basat en la tensió.

És possible que en els propers anys en vagin apareixent aplicacions al so de qualitat.

Grand Central M4 Express, un supermicrocontrolador

Hi ha molts projectes que es poden fer amb un microcontrolador dels d’ús habitual però algunes aplicacions necessiten més potència i llavors els microcontroladors disponibles són molt pocs. Però el nou Grand Central M4 Express dóna un pas endavant.

Aquesta placa de microcontrolador té 1 MB de memòria de programa i 256 kB de memòria de dades. Disposa de 70 potes d’entrada i sortida (és difícil gastar-les totes) entre les que tenim 15 entrades analògiques, dues sortides analògiques i 22 sortides PWM. A més el processador facilita les operacions amb nombres reals. Es pot programar amb l’entorn Arduino i també en CircuitPython.

Curses "de cotxes" sense cotxes

Qui més qui menys ha jugat alguna vegada a les curses de cotxes (el més probable és que fos amb la marca Scalextric) o ha vist jugar-hi altres persones. En Gerardo Barbarov ha ideat una pista de curses “de cotxes” que podríem anomenar minimalista. La pista és només una tira de LED prou llarga i els “cotxes” són els grups de LED encesos en cada moment.

Per un preu més econòmic i pràcticament sense manteniment podem fer les nostres curses ja que a la pàgina Hackster hi podem trobar les instruccions per muntar-ho i el programa.



En Mauro Pintus ha modificat el disseny posant uns entrenadors de mans per tal que els usuaris facin exercici amb les mans mentre juguen.