Чтение онлайн

ЖАНРЫ

Путеводитель в мир электроники. Книга 2
Шрифт:

В дальнейшем механизм «мыши» стал совершенствоваться, и в 1982 г. появилась «оптическая мышь». В ней на смену шарикам и колесикам пришла сложная оптика. Но «оптическая мышь» нуждалась в специальном, размеченном клетками коврике, что значительно удорожало это новшество и не способствовало в те годы его широкому распространению. Однако идея избавиться от провода, связывающего компьютер с «мышью», все же не оставляет разработчиков. В 1998 г. корпорация Microsoft представила на рынке очередную «оптическую мышь», в которой роль системы, отслеживающей движение, выполняет мини-камера, а коврик вообще не нужен — подойдет поверхность любого стола. В отличие от шариковой мыши, в оптической засоряться пылью нечему, что избавляет от хлопот по обслуживанию. Стоит такая «мышь» в 5–7 раз дороже, чем классическая механическая, но все равно объемы ее продаж высоки.

Чуть позже появилась разновидность, называемая «беспроводная интеллектуальная мышь-проводник». Как и было в предшественнице, роль «чувствительного элемента» исполняет цифровая видеокамера, сканируя поверхность коврика с частотой 6 кГц и анализирующая полученное изображение.

Клавиатура как устройство ввода информации

Компьютерная клавиатура, которая сегодня является основным способом «общения» человека и компьютера, унаследована от механических печатных машинок. Естественно, в расширенном варианте, с добавлением кнопок. Но вот откуда взялась такая необычная последовательность букв, расположенных не в алфавитном порядке, а вроде «как Бог на душу положил» — бессистемно? Данный расклад имеет наименование «qwerty» по последовательности верхнего левого ряда букв.

Такой расклад появился в 70-х гг. XIX в. Патент на него получил англичанин Кристофер Шоулз. Классическое расположение «abcdef» в то время несовершенных печатных машинок приводило к тому, что литые брусочки с буквами, которые оставляли отпечаток на бумаге, постоянно цеплялись друг за друга. Нужно было создать такой расклад, при котором любые две буквы, комбинация которых наиболее часто встречается в английском языке, чередовались малоупотребимыми или неупотребимыми сочетаниями. Английский алфавит был проанализирован с этой точки зрения и родился вариант «qwerty».

Чипизация — шаг в будущее?

Несколько американских электронных компаний заявили, что ими разработан микрокомпьютер, который можно вживлять человеку под кожу. Зачем? Этот микрокомпьютер может хранить персональные данные, например, сведения о состоянии здоровья, банковские реквизиты счета, номера телефонов и другую информацию. С помощью таких чипов возможно отследить траекторию перемещения его владельца. Эксперименты, финансируемые министерством обороны США, проводятся в одном студенческом городке: студенты могут получать информацию о перемещениях друг друга, автоматические системы слежения предупреждают о лекциях и встречах.

Знакомая читателям компания IBM сегодня также работает на рынке микрокомпьютеров — она разрабатывает так называемую «цифровую бижутерию» — серьги, кольца, брошки, запонки, галстучные булавки. Эти устройства, не нарушая внешнего вида человека, позволят более полно использовать его рабочее время.

Калифорнийская компания VivoMetrics специализируется в области медицинских датчиков. В одежду вшиваются электроды, которые контролируют состояние здоровья владельца и его местонахождение. Датчики через специальную сеть могут обратиться к медикам, которые тут же дадут полезные советы. Кроме того, чипы могут использоваться для поиска пропавших детей и людей, страдающих старческой забывчивостью.

Если технические вопросы в данном случае считаются практически решенными, то вопросы юридические еще не решены. Контроль места нахождения человека — это вторжение в его личную жизнь, нарушение естественного права на эту жизнь. Пока речь идет о добровольном использовании вживленных чипов, но кто знает, может, в будущем эти промышленные корпорации, продвигая свой бизнес, узаконят обязательную «чипизацию» населения. Ведь массовое вживление электронных микрокомпьютеров — очень выгодный заказ.

Литература

1. Шило В. Л. Популярные цифровые микросхемы. — М.: Радио и связь, 1988.

2. Шелестов И. П. Радиолюбителям: полезные схемы. Книга 2. — М.: СОЛОН-Р, 2001.

3. Бирюков С. А. Цифровые устройства на МОП-интегральных микросхемах. 2-е изд. — М.: Радио и связь, 1996.

4. Партин А. С., Борисов В. Г. Введение в цифровую технику. — М.: Радио и связь, 1987.

5. Токхайм Р. Основы цифровой электроники. — М.: Мир, 1988.

6. Семенов Б. Ю. Современный тюнер своими руками: УКВ стерео + микроконтроллер. — М.: СОЛОН-Р, 2001.

7. Семенов Б. Ю. Шина I2С в радиотехнических конструкциях: — М.: СОЛОН-Р, 2002.

Глава 15

УСТРОЙСТВА, ПОЛЕЗНЫЕ В БЫТУ

Существует немало электронных устройств, которые способны сделать более удобной и приятной нашу жизнь. Все, что нужно покупать в магазине уже готовым, — затруднительно или же слишком дорого. В то же время никто не помешает некоторые из таких устройств сделать самостоятельно. В этой главе вы познакомитесь с простейшими практическими конструкциями, которые легко можно изготовить в домашних условиях.

Простейшие зарядные устройства

Недостаточно только получить знания: надо найти им приложение.

Иоганн Вольфганг Гете

В настоящее время в качестве элементов питания все более широко применяются аккумуляторы. При интенсивной эксплуатации автономных устройств с аккумуляторами, несмотря на то, что стоят они дороже, в итоге питание обходится дешевле, чем если каждый раз тратить деньги на новые батарейки. Во многих устройствах из-за своей относительно невысокой цены используются никель-кадмиевые (NiCd) и никель-металл-гидридные (NiMH) аккумуляторы. Они способны работать в диапазоне температур от —20 до +45 °C и от —20 до +60 °C, соответственно. А число циклов перезарядки при правильной эксплуатации составляет для NiCd аккумуляторов — 500… 1000; для NiMH — несколько тысяч. К сожалению, несмотря на все достоинства, такие аккумуляторы имеют значительный ток саморазряда. Потеря запасенной энергии в месяц составляет от 10 до 30 %. При увеличении окружающей температуры на каждые 10 °C ток саморазряда удваивается, и если оставить элемент без работы на 3–4 недели, он окажется практически разряжен. Поэтому рекомендуется выполнять заряд таких аккумуляторов непосредственно перед использованием.

Заряжать аккумулятор можно продолжительное время (10… 15 ч) или быстро (за 1…2 ч). Установлено, что при медленном заряде оптимальным (с точки зрения проходящих внутри электрохимических реакций) является ток, составляющий 10 % от номинальной емкости Q, то есть Iзар = 0,1·Q. В этом случае не обязательно индицировать окончание процесса зарядки — достаточно выдержать интервал времени 15 ч, и элемент наберет 100 % своей номинальной емкости. При таком режиме заряда срок службы аккумуляторов будет максимальным.

Иногда нет времени столько ждать — требуется более быстрый заряд. Чтобы этого добиться, ток заряда увеличивают в 1,2 раза от номинальной емкости Iзар= 1,2·Q). В этом случае аккумулятор сможет получить только 80 % своей емкости (для ее увеличения до 100 % рекомендуется дальнейшая подзарядка малыми токами 0,05·Q). К тому же при быстром заряде необходимо следить за состоянием аккумулятора, чтобы вовремя прекратить процесс. Проще это делать, контролируя напряжение на элементе, — по мере заряда оно постепенно растет и достигает максимума, после чего начинает так же медленно немного снижаться (из-за сильного внутреннего саморазогрева). Как только начался процесс снижения напряжения на элементе (или его перегрев), зарядку надо прекращать.

Поделиться с друзьями: