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电灯泡杂志 3

2019年12月

可翻折的触摸屏幕

完全可以制作一种翻折触摸屏,当它盖住屏幕时,可以直接叠加在显示上使用触摸功能,翻折起来之后,可以放在上方或者折到背后去,下面的屏幕是非触摸的,可以使用正常的非触摸交互方式。

这个还有个好处是,可以将前置照明放在触摸屏面板下面,例如在铰链附近安装一到两个发光二极管,触摸屏盖上之后,光线可以照亮屏幕,翻起来之后,只要不翻到背后去,也可以照亮屏幕。可以设计一种结构让光源基本仍然能照亮显示屏。不过考虑到交互方式有变,可能前置照明仍然采用贴合显示屏的设计比较好。

如果要自己做的话,可能可以用淘宝上那种手机屏幕“水凝膜”导光(具体能不能导光我也不知道2333),国外已经出现与夏普记忆显示屏配套的前照明套装,不过国内未见,价格可能比较贵。

开放聊天空间

RocketChat、IRC基本上都可以用,而且有对应的API,所以可以开发自定义应用程序。

ESP32支持HTTPS连接,因此能使用HTTPS连接到的聊天服务器。

可直接用PHP搭建一个简单的IRC聊天服务器,它甚至可以被包含到那么的维基里。

电话

使用一个SIM7600模块可以制作一个电话机。它支持4G/3G/2G网络,然后支持GPS/北斗定位,语音是PCM输出,应用手册里有用大唐一款芯片直接连接话筒和喇叭功放的电路,直接应用即可。

4G的功耗会比较低,适合便携应用,考虑将其作为手持机附件,可以用它上网和打电话。

分一路串口出来,用AT命令上网。

模块可以贴到手持机背后,用触点直接弄串口还有模拟麦克风和喇叭的音频。

联网可编程程序控制器

就是PLC啦,还是可以ESP32因为外扩起来实在是太简单了。

模块的设计需要考究一些,这个应当可以很方便地用于居家电源管理。

电源和万用表

可以使用几个LDO设计一种小型稳压电源,但不知到怎么限制电流,看看Hackaday上写的啥。

另外还有信号发生器怎么弄,能带多大功率,输出端有多大阻抗,这个需要研究。

扫地机器人音箱

其实应该叫做音箱扫地机器人。就是拿一个小音箱(比如四寸的),但是要看起来还是像音箱的,就是一个盒子一样的(当然,如果可以做个立体声的也可以啊)。然后它可以每天定时开机,然后一边唱歌一边开始到房间里来扫地,最好还可以做个什么结构让他一边开一边还可以晃一晃的,就很Blue很Groove那种感觉。至于怎么自己找回去充电不知道咋个弄。不过鉴于音响比较耗功率,似乎也可以做成有线的(但是容易摔跤,或者把别的东西挂到)。让他很慢很慢地走是不错的(这个样子扭矩会比较大,还是可能挂到架子上)。

要使得电线不会被车车压下去,要弄个扫地片,然后四面有轻触开关或者接近开关,让他慢慢换个方向。

其实走8字不就完了哈哈哈哈给他个地盘让他在那里自己晃就是了。

然后在一首歌开始的时候启动扫地机,这样就会比较协调。

另外是不是要弄个节奏识别程序,然后让它跟着音乐的节奏晃呢……当然是慢慢晃,而且运动机构基本上不能有声音,因为这个是个音箱。最好是两个晃的机构,一个是大拍,一个是小拍,比如2×2,3×2这样的,只是识别起来可能麻烦一些。

然后你就可以坐在那干活就等它神经病一样的在那唱歌。

当然可以放播客啦,这个时候他就不晃,或者无聊地晃,这个时候扫地是最好的,让他慢慢跑,一会儿快一会儿慢,然后不要太规律,随机地跑一阵,然后又歇在地上歇一会儿这样……

啥都搜

将出现一种搜索引擎,自动整合所需网站的搜索结果。甚至不需要整合,直接分多个窗口,一次性出来,这样很好。

便宜的数位屏

将一只可以光学变焦的,类似实物投影仪所用的那种摄像头固定在结实的台灯架末端,将其输出接入一只视频信号采集卡,并连接到桌面计算机,最后将拍摄结果在正前方的27寸左右的大屏幕上显示,则构建完成了一个方便实用的数位屏系统。这样的系统具有下面的优点:

  • 可以使用任何媒介工作。
  • 不显著损伤背部,有助于人以直立的姿势绘图。
  • 不显著损伤视力,因为摄像镜头可以缩放和随手移动,这方便查看和绘制各种细节。
  • 成本低,比27或者32寸的新帝绘图屏幕显著便宜。
  • 允许灵活的计算机布置。
  • 方便网络串流,配合可切换的视频源,可以做少数镜头切换效果。

可以认为A2的绘图版尺寸是合适的,因为再大一些的图版就不能以平放的状态通过一只手臂完全覆盖。

调色盒子

不需要很大的调色盘面积,现有的小铁盒已经比较足够。可以设计制作一种可以和草稿本、水彩方块本整合到一起的小盒子,充当垫板使用。草稿本或者水彩本可以放在背板上,也可以再弄一个夹子压住它。基本上可以不用面板盖住它,但如果是个皮子的或者用一条弹性绑带也行。

如果三维打印耗料大、不耐用的话,背板就不容易弄好,可以考虑切割一块亚克力板,把盒子固定在它的一端。

实际上可以完全不要背板,因为不容易收纳。若只是简单的调色盒子,则结构可以灵活些。甚至用单纯的没有分格的白铁盒或许都比用块状分割的小盒要好,但这个又涉及到管状颜料收纳和运输问题。若颜料盘完全处于铁壳的一侧,剩余部分全部用于乱涂,可能是一个好办法。2个大格或者甚至不分格则是最好的。

水笔和别的小刷子若可以收纳到里面也是不错的。现有的两大格三层小盒除了放入颜料,基本就没有地方可以干别的了,它甚至不能放下一只水笔。不过一些可折叠小刷子套装似乎有专门的软包收纳。综合考虑这些因素,应该认为用一个方形,宽一点的盒子比较好,比现有盒子多出来的宽度可以用来放细的刷子。管状颜料可以放在包里,盒子做大了会不是很舒服。

因此可以做个包围顶盖样式的盒子,铁的或者塑料的都可以,从空着的一端打开,另一端当头放刷子,进来一点点的位置放颜料。似乎这样会略微有些头重脚轻,而且打开时占的位置也有点大。

可以使用大方盒子,这样盖子可以完全放在背后,笔刷也可以摊开,这样就薄,放在底部,调色平面可以和颜料格齐平,盖子就不需要很厚。

效率机

计算机的目的是使人更方便地处理关联数据。这个话题很宽泛,但是不深入这个方面,现只设计一种可行的的形式。

unix的控制台脚本拥有比较强大的功能,它的特性实际很接近我们需要的目标。Haskell的某些呈现形式与其类似,虽然形式不是最主要的方面,但是仍然值得借鉴(不同于C类语法或者Python语法,Haskell和Bash可以基本无分割符地连续书写)。

效率机的实现需要常驻进程的交叉访问而不是突发执行和终止。这在脚本的形式下中容易实现。对于编译型程序,如不提供接口则涉及到符号重定向等问题,而运行时扩展性差,类似LLVM的即时生成对低性能、低资源的平台不合适。脚本的执行速度对于帮助人交叉处理数据应当是足够的,一些需要性能的计算功能则可以作为写为内置死代码。这样一来整个效率机就变成了一个数据表处理程序。与数据表程序不同,效率机在表层更允许(一般会要求)设计界面与不同功能对应,以减轻表格的无重点带来的视觉压力。

在不具备MMU的嵌入式芯片上,类似的许多工作似乎也是能做的。一般而言这些系统上的脚本的读取量和解析、执行速度都十分有限,而死代码储存量也非常少,这会增加存取负担,降低运行速度和减少储存介质寿命。可以在脚本块结构中设置缓存重要性交换,可以一定程度上降低反复存取脚本的需求。然而,一个资源丰富的系统总是受欢迎的。

效率机也可以在完整Linux上使用,一些命令可能被修改以适合效率机的场合(例如作为代码调用而不是开启进程,Linux核中应当有这样的入口,例如grep等,应该也是可以写进去的)。,完整Linux机可以为便携效率机写程序和烧录等等。使用一个低速的SOC更能省电。

可能用多个IO来手工做外部扩展内存访问?这样脚本程序需要的大缓冲区也有地方放了。

黄铜壳壳

似乎,只要用细管子,细棍棍,薄片片,那么做壳子和结构应该都很简单。

黄铜做壳壳的唯一问题是封闭壳子就屏蔽了无线电信号。如果需要无线电信号,则需要使用外部天线。

使用常见的62铜(阿尔法贝塔型黄铜)就可以满足要求。结构制作时仍应注意使用插接互锁后焊接的方法。

粘土刮刮板

国内好像没得啥子人这么耍的(地球对面这么耍的也少感觉)。

使用一种粘土粉,加上二氧化钛粉,加上聚乙烯醇(PVA)胶水和水搅成糊,然后涂到背板上,用热风机吹干,然后用400-800号砂纸打平,似乎就可以用了。

看录像里讲的好像可以弄多层,不晓得具体可不可以。直接用毛刷刷上去的比较薄,不像Ampersand公司的Claybord那么厚,这个国内也没得卖的。

如果弄厚一些,说不定可以弄个模子框到外面,然后把糊糊倒进去,吹干或者晾干,只是不晓得这样会不会裂开。可以先试下刷多层的方法。

机械式计算机

一个类似于Zuse Z1/Z2的机械式二进制通用计算机玩具,看能不能做到一个方便面盒子大,实际可作为一个图灵机的演示,当然这里可能没有无线长的纸带,机械式随机访问储存器结构可能非常复杂。

部分可随机查询的程序记录可以用分片式只读片而非连续纸带,查询会变得快一些并且可以避免突然的纸带高速换向。

关于实用,由于这个玩意能实现的时钟主频只可能在1HZ数量级,因此可以让他计算一些按天为单位的实际有意义的数据,例如永恒日出仪,计算机 本身就成为一个观念艺术装置。可以根据时钟频率同步一个定时器并计时,同时可以给装置外接入一个机电式网络时间同步器,无需特别精确。

除了程序卡,还应该提供手动指令输入器。

可以提供一个编程器,就是一个穿孔卡命令打孔工具,这个主要是要有打孔器的强度,这个得找一下现成的东西做做,但相对来说容易多了。

另外可以设计一个绘图硬件,让它慢慢计算并且画出函数图形等,大数据量的输入可以像类似时间接口一样,做成一个DMC/MDC(数字/机械)转换器。不过这个得在机器里面体现计算成分。

不用PCB的小机器

(但还是需要烙(念luo)铁的哇)

低频率微处理器和已封装的模块可以使用铜线或者铝线直接焊接,这样做可以节约印刷电路板制作时间和花销,而且有个最大的好处是可以将原件在空间中堆叠而减小因需平面布置在印刷电路板上而占用的面积。

结构可以直接用连接线制作,比如用粗的硬铜线/铜棒作为主框架等,同时用作导电,比如供电等。经过查阅网络,功率一般的电路用烙铁和焊锡就可以实现这样尺度的结构。

高频通信模块等,使用封装好的东西就可以了,就算是用印刷电路板也不需要做高频信号。

便携游戏

见到一个ATTiny5做的骰子,手触摸就开始转,七个LED组成骰子图形,可以做成个项圈放在脖子上,这就很棒。ATTiny5拥有512字节程序储存空间和32字节静态RAM。

这种小处理器甚至可以用MCU生成信号去烧写,有很大的玩具潜力。

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