حس ششم را به کمک فناوری تجربه کنید

9

حامد همائی راد: چندی پیش نوشته‌ای توجه مرا به خود جلب کرد که در آن فردی با کاشت یک آهنربای ریز در انگشت کوچک دست راست خود توانسته بود به نوعی داشتن حس ششم را برای خود تداعی کرده و زمانی که در معرض میدان مغناطیسی‌ای قوی در محیط پیرامون قرار می‌گرفت، با لرزش خفیفی که در انگشتش به وجود می‌آمد می‌توانست وجود چنین میدانی را تشخیص دهد.

فکرِ برخورداری از چنین قابلیتی، ناخودآگاه مرا به یاد سری فیلم‌های مردان-ایکس انداخت که در آن شخصیتی به نام Magneto دارای نیروی مغناطیسی‌ای قوی وقابل کنترل بود، نیرویی که وی را قادر می‌ساخت به مانند یک آهنربا اجسام اطراف را به راحتی حرکت دهد.

اهنربا,کاشت اهنربا,مغناطیس

اگرچه کاشت یک آهنربای کوچک در بدن در ظاهر امری ساده به نظر می‌رسد ولی معایبی را نیز به دنبال دارد. از جمله این که کاشت آن مستلزم جراحی کوچک در ناحیه‌ی مورد نظر است و وجود آن موجب ایجاد اختلال در تصویربرداری MRI از بدن شده و و در صورتی که روزی به هر دلیلی نیاز به تصویربرداری MRI از بدن خود داشتید مجبور هستید این آهنربای کوچک را با یک جراحی مختصر دیگر خارج نمایید.

اما آیا راهی وجود دارد تا بتوان وسیله‌ای ساخت که عملکردی مشابه داشته و در عین حال نیازمند جراحی و کاشت آهنربا نباشیم؟

وب‌سایت لایف‌هکر در مقاله‌ای جالب به بررسی ساخت مغناطیس‌سنجی کوچک و نسبتا ارزان پرداخته که به گیک‌های فناوری و مخصوصا الکترونیک توصیه می‌کنم برای آشنایی و ساخت آن در ادامه‌ی مطلب با ما همراه باشند.

هدف ساخت یک مغاطیس‌سنج جمع و جور است که بتواند میدان‌های مغناطیسی نسبتا بزرگ را تشخیص دهد. همان‌طور که می‌دانید قطب‌نماها دقیقا همین کار را انجام می‌دهند با این تفاوت که حساسیت آن‌ها روی مقداری تنظیم شده است که تنها میدان مغناطیسی زمین روی آن‌ها تاثیرگذار باشد. استفاده از این نوع حسگرها امروزه حتی روی گوشی‌های تلفن همراه هوشمند نیز متداول شده است.

قطب نما,قطب

اما ابتدا ببینیم که نیازمندی‌های سخت‌افزاری‌مان برای ساخت چیست. این قطعات را باید بتوانید به راحتی از طریق فروشندگان قطعات الکترونیک تهیه کنید؛ حتی‌الامکان سعی شده لینک فروش آنلاین آن‌ها نیز در اینجا معرفی شود.

برای پیاده‌سازی نیارمند یک بُرد میکروکنترلر -در اینجا از نوع آرداینو (Arduino)- هستیم، بهمراه یک حسگر مغناطیس‌سنج بعلاوه یک Buzzer.
یک بازوبند iPod نیز می‌تواند نقش فضایی را داشته باشد که کل مدارات در آن قرار می‌گیرند. وسایل لحیم‌کاری نیز جهت برقراری اتصالات لازم خواهند بود.

مغناطیس‌سنج:
یکی از مغناطیس‌سنج‌هایی که به خوبی با بُردهای آرداینو جور می‌شود، HMC5883L سه محوره (x و y و z) است که دقت مناسبی دارد. این حسگر در ولتاژ 2 الی 3.6 ولت کار می‌کند. از اینجا و اینجا می‌توانید جویای قیمت و خرید آنلاین آن باشید. در صورتی که بتوانید کیتِ کنترلی زیر را برای این حسگر پیدا کرده و خریداری کنید، کار راحت‌تری برای شناسایی پایه‌های اتصالی حسگر خواهید داشت.

مغناطیس سنج,سنجش مغناطیس,

بُرد آرداینو (Arduino):
این بُردها به دلیل اندازه‌ی کوچک و سهولت کار طرفداران بسیاری دارند و انواع مختلفی از آن‌ها در دسترس هستند. در این آموزش از نوع Arduino LilyPad استفاده شده است که می‌تواند از طریق usb و یا یک باطری Li-Po تغذیه شود. ولتاژ کاری آن مابین 2.7 تا 5.5 ولت است. البته بُردهای دیگری همچون Arduino Fio و Pro Mini نیز می‌توانند به جای این بُرد استفاده شوند. از طریق این سایت می‌توانید اطلاعات بیشتری راجع به بُردهای آرداینو و نحوه‌ی خرید آن‌ها در ایران کسب کنید.

از آنجا که مغناطیس‌سنج انتخاب شده (HMC5883L) با ولتاژی پایین‌تر از 5 ولت کار می‌کند و حتی خود مقدار 5 ولت می‌تواند به آن آسیب برساند، بهتر است از یک رگولاتور (تعدیل کننده‌ی ولتاژ) برای اتصال منبع تغذیه به آن استفاده شود. ولتاژ کاری مدنظر ما 3.3 ولت است که برای رسیدن به آن می‌توانید از هر رگولاتور 3.3 ولتی استفاده کنید. پیشنهاد ما استفاده از خانواده‌ی LM1117 است (امکان خرید آنلاین در اینجا و اینجا).

بردآرداینو

Buzzer:
زمانی که کیتِ مغناطیس‌سنج وجود یک میدان مغناطیسی را تشخیص داد، میکروکنترلر باید با خواندن مقدار میدان، Buzzer را فعال کند تا از طریق صدا یا لرزش این Buzzer عمل نموده و ما را از وجود میدان باخبر سازد. برای انتخاب Buzzer کاملا مختار هستید، فقط در هنگام خرید مطمئن شوید با آرداینو سازگار است (یک نمونه‌ی سازگار در اینجا).

Buzzer

شماتیک مداری که خواهید ساخت به شکل زیر است. با مطالعه‌ی DataSheet هریک از قطعات معرفی شده می‌توانید به راحتی پایه‌های موردنظر را شناسایی کرده و اتصالات را توسط سیم‌های مناسب لحیم‌کاری نمایید. اگر توجه کنید یک خازن (100 نانوفارادی) نیز در ورودی جریان از منبع تغذیه به حسگر مغناطیس‌سنج اعمال شده است تا افت ولتاژ احتمالی در اثر به کار افتادن Buzzer، تاثیری در کارکرد مغناطیس‌سنج نداشته باشد.

معماری مغناطیس سنج,مدار

پس از اتمام لحیم‌کاری و برقراری اتصالات مطابق با شماتیک بالا، نتیجه‌ی کار باید یکچنین شکلی باشد:

مغناطیس سنج,سنجش مغناطیس,

منبع تغذیه یک باطری نازک است که در زیر بُرد آرداینو دیده می‌شود. خود بُرد دارای کلید On/Off است که کنترل روشن و خاموش بودن دستگاه را آسان‌تر می‌نماید و دیگر نیازی به طراحی کلید خارجی نخواهید داشت. توجه شود که شماتیک مدار پیشنهادی الزاما بهینه‌ترین حالت موجود نیست اما به‌هرحال وظیفه‌ی محول شده را به خوبی انجام می‌دهد. دوستانی که تجربیات بیشتری در زمینه‌ی الکترونیک و ساخت مدارات دارند می‌توانند در همینجا نظر خود را از طریق کامنت اعلام کرده و در بهبود مطلب یاری‌ رسان باشند.

نمونه برنامه‌ی مورد استفاده برای شماتیک مدار پیشنهادی که برای برنامه‌ریزی میکروکنترلر موجود روی بُرد آرداینو استفاده می‌شود را می‌توانید از اینجا ببینید. کُدنویسی این برنامه به گونه‌ای است که برای فیلتر نمودن میدان مغناطیس زمین (که مابین 0.25 تا 0.65 گاوس است) از یک مقدار آستانه (0.7 گاوس) استفاده می‌کند و مقادیر کمتر از آن را نادیده گرفته و اگر مقدار میدان از این آستانه بالاتر رود، Buzzer فعال می‌شود.

می‌توانید کُد آماده را از لینک داده شده دانلود نموده و توسط نرم‌افزار واسط برای برنامه‌ریزی میکروکنترلر، تغییراتی را که دوست دارید اعمال کنید و سپس آن را روی بُرد انتقال دهید. به شما تبریک می‌گویم. کار ساخت به اتمام رسیده و اکنون زمان آن است که مدارات ساخته شده را درون بازوبند iPod جاسازی کرده و از آن لذت ببرید.

مغناطیس سنجی

در نهایت به یاد داشته باشید اگرچه داشتن این بازوبند مغناطیس‌سنج شما را شبیه قهرمانان فیلم‌ها کرده و با صفحه‌ی شفاف خود که قطعات الکترونیکی داخل آن نمایان است بسیار جذاب به چشم می‌آید، اما شاید بستن آن به بازو هنگام پیاده‌روی موجبات ترسیدن رهگذران را نیز فراهم آورد!

منبع


اگر خواننده جدید سایت «یک پزشک»  هستید!
شما در حال خواندن سایت یک پزشک (یک پزشک دات کام) به نشانی اینترنتی www.1pezeshk.com هستید. سایتی با 18 سال سابقه که برخلاف اسمش سرشار از مطالب متنوع است!
ما را رها نکنید. بسیار ممنون می‌شویم اگر:
- سایت یک پزشک رو در مرورگر خود بوک‌مارک کنید.
-مشترک فید یا RSS یک پزشک شوید.
- شبکه‌های اجتماعی ما را دنبال کنید: صفحه تلگرام - صفحه اینستاگرام ما
- برای سفارش تبلیغات ایمیل alirezamajidi در جی میل یا تلگرام تماس بگیرید.
و دیگر مطالب ما را بخوانید. مثلا:

بال‌های پرنده نورثروپ: کاوشی در هواپیمای XB-۳۵ افسانه‌ای با عکس‌های کمتر دیده شده

نورتروپ XB-۳۵ گواهی‌ای بر روح پرشهامت نوآوری در صنعت هوانوردی در اوایل دهه ۱۹۴۰ بود.XB-۳۵ که توسط شرکت نورتروپ Northrop با همکاری نیروی هوایی ارتش ایالات متحده توسعه یافت، یک هواپیمای آزمایشی بود که مرز‌های مهندسی هوانوردی را جابجا کرد.…

اگر قرار بود در طراحی بدنه و اجزای داخلی خودروها، فرهنگ و هنر هر کشور در نظر گرفته می‌شد

طراحی خودرو فرآیند پیچیده ای است که شامل عوامل مختلفی است تا اطمینان حاصل شود که محصول نهایی& ایمن، کارآمد , زیباست و نیازها و خواسته های مصرف کنندگان را برآورده می کند. فاکتورهای زیر برای مثال موثرند:ایمنی: ایمنی در طراحی خودرو از…

بیماری‌ها و مشکلات روانی می‌توانند به مانند همین غول‌های تصور شده توسط میدجرنی باشند، اما می‌توان…

تا وقتی کسی مبتلا به یک مشکل روانپزشکی نشده باشد یا آشنا و فامیلی نداشته باشد که مبتلا به شکل جدی آنها باشد، نمی‌داند که چقدر روی کیفیت زندگی تاثیرگذار هستند. کسی که افسردگی ندارد، تعجب می‌کند که مثلا چطور کسی از قدم زدن یا غذای خوب یا…

سلاح‌های مخفی و شگفت‌انگیز آلمان نازی در طی جنگ جهانی دوم

در طول جنگ جهانی دوم، آلمان نازی سرمایه گذاری زیادی در تحقیق و توسعه تسلیحات مخفی انجام داد تا بتواند بر دشمنان خود برتری یابد. برخی از برجسته ترین سلاح های مخفی که توسط آلمانی ها ساخته شده اند عبارتند از:موشک V-2: V-2 اولین موشک…

وقتی با اشعه ایکس از اشیای عادی عکس بگیرید؛ شگفت‌زده می‌شوید! کاری که آندری دومان کرد

مجموعه عکس‌های اشعه ایکس می‌توانند اشیاء روزمره را به روشی باورنکردنی و منحصر به فرد نشان دهند.آندری دومان، عکاس تجاری، حدود یک سال است که این کار را می‌کند. زمانی که دومان کاری را برای مشتریان انجام نمی‌دهد، دوست دارد پروژه‌های شخصی را…

چند بار می توانید یک تکه کاغذ را از وسط تا کنید؟

به راحتی می‌توان یک تکه کاغذ را یک، دو بار یا حتی سه یا چهار بار از وسط تا کرد. اما بیشترین تعداد دفعاتی که یک تکه کاغذ را می‌توان از وسط تا کرد چقدر است؟بر اساس یک ادعای رایج، یک ورق کاغذ را نمی‌توان بیش از هفت بار از وسط تا کرد. اما…
آگهی متنی در همه صفحات
دکتر فارمو / شیشه اتومبیل / نرم افزار حسابداری / خرید سیلوسایبین / هوش مصنوعی / قیمت وازلین ساج / مقاله بازار / شیشه اتومبیل / قیمت ایمپلنت دندان با بیمه /سپتیک تانک /بهترین دکتر لیپوماتیک در تهران /بهترین جراح بینی در تهران / آموزش تزریق ژل و بوتاکس / دوره های زیبایی برای مامایی / آموزش مزوتراپی، PRP و PRF /کاشت مو / مجتمع فنی تهران /قیمت روکش دندان /خدمات پرداخت ارزی نوین پرداخت / درمان طب / لیست قیمت تجهیزات پزشکی / دانلود آهنگ / سریال ایرانی کول دانلود / دانلود فیلم دوبله فارسی /داروخانه اینترنتی آرتان /اشتراك دايت /فروشگاه لوازم بهداشتی /داروخانه تینا /لیفت صورت در تهران /فروش‌ دوربین مداربسته هایک ویژن /سرور مجازی ایران /مرکز خدمات پزشکی و پرستاری در منزل درمان نو /توانی نو / ثبت برند /حمل بار دریایی از چین /سایت نوید /پزشک زنان سعادت آباد /کلاه کاسکت / لمینت متحرک دندان /فروشگاه اینترنتی زنبیل /ساعت تبلیغاتی /تجهیزات پزشکی /چاپ لیوان /خرید از آمازون /بهترین سریال های ایرانی /کاشت مو /قیمت ساک پارچه ای /تولید محتوا /دانلود نرم افزار /
9 نظرات
  1. javad می گوید

    واقعا با دیدن این پست سوپرایز شدم! پیشنهاد میدم ایندست مباحث مربوط به الکترونیک بیشتر و گسترده تر مطرح بشه. یه جوری حس گیکی آدمو تحریک میکنه!
    فقط در مورد پروگرام کردن میکرو نفهمیدم چه طوری باید به کامپیوتر اتصالش داد.

    1. حامد همائی راد می گوید

      برای پروگرام کردن باید از کابل سریال FTDI USB-TTL استفاده بشه که به راحتی به بُرد وصل میشه و میتونید با کابل USB به کامپیوترتون وصلش کنید.
      خود عمل پروگرام کردن با استفاده از نرم‌افزار مخصوص آرداینو انجام میشه که خیلی ساده‌س.
      برای توضیحات بیشتر میتونید از راهنمای زیر استفاده کنید:
      http://arduino.cc/en/Guide/ArduinoLilyPad

      1. میلاد ریحانی می گوید

        ایران از کجا میشه آرداینو تهیه کرد؟

        1. حامد همائی راد می گوید

          تا اونجایی که شنیدم توی بعضی از بازارهای الکترونیک هستش.

          از طریق فروشگاهی که سایت فارسی رو واسه آرداینو زده و توی متن معرفی شده میتونید جویا بشید.
          یه سایت دیگه هم هست. عبارت “روبو کوکی” رو توی گوگل جستجو کنید، این سایت هم داره و میتونید جویا بشید ازشون.

        2. فرشاد می گوید

          خیابان جمهوری – پاساژهای قبل و بعد از پل حافظ

  2. میلاد ریحانی می گوید

    بسیار عالی
    من مدت هاست که با این آرداینو آشنا هستم ولی نمی دونم از کجا میشه تهیه کرد؟؟!!

  3. joe می گوید

    بیش از حد گیک بود به نظرم!

  4. فرشاد می گوید

    این پستتون باعث شد که دوباره برای شروع به کارای اینشکلی دست به کار شم، یه‌جورایی حس نوستالژیکمو نسبت به دوران نوجوانیم که کلی وقت سر میکروکنترلر ها میذاشتم تحریک کرد، بسیار ممنون از پستتون 🙂
    نکته بعدی اینکه منظورتون از خازن 100 نانو، احتمالاً 100 میکرو باید بوده باشه که بعد از رگولاتور قرار گرفته، کارش هم جبران افت ولتاژ نیست، افت ولتاژ بوسیله رگولاتور جبران سازی میشه، کار این خازن حذف ولتاژ ریپل از روی خط تغذیه هستش.

  5. شئهد می گوید

    سلام تو سایت زیر یک سری اطلاعات در مورد الکترونیک هست
    http://p-r-s.co.ir/

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

••4 5