Ví dụ về chất lỏng (bao gồm không khí) đang được sử dụng để truyền dữ liệu kỹ thuật số? [đóng cửa]

25

Đóng cửa . Câu hỏi này cần được tập trung hơn . Nó hiện không chấp nhận câu trả lời.

Bạn muốn cải thiện câu hỏi này? Cập nhật câu hỏi để nó chỉ tập trung vào một vấn đề bằng cách chỉnh sửa bài đăng này .

Đóng cửa 5 tháng trước .

Chúng ta thường sử dụng các điện tử để liên lạc dữ liệu qua các dây và đôi khi chúng ta cũng sử dụng ánh sáng. Có ai biết các hệ thống ví dụ trong thế giới thực sử dụng chất lỏng (bao gồm cả không khí) để làm điều này, và những lợi thế so với việc sử dụng dây dẫn? Khi tôi tìm kiếm thông tin liên lạc áp suất không khí, tôi nhận được giám sát áp suất lốp TPMS hoặc "cách giao tiếp dưới áp suất" lol. Ngoài ra, tôi không đề cập đến các hệ thống ống mang viên nang bằng giấy bên trong, mà thay vào đó là để truyền thông kỹ thuật số thông qua điều chế áp suất không khí hoặc chất lỏng thông qua một đường ống hoặc ống.

Tôi đã nghe nói về việc sử dụng áp suất không khí để truyền dữ liệu quá trình tương tự trong các nhà máy trước khi 4-20mA được phát minh, nhưng tôi không chắc về chi tiết. Ngoài ra, đó là một công nghệ tương tự và tôi quan tâm nhiều hơn đến các luồng dữ liệu số.

Tôi chắc rằng loại hệ thống này sẽ chậm, nhưng có thể thú vị để nghiên cứu.

Cảm ơn cho bất kỳ thông tin!

digital-communications

— Ryan Griggs
nguồn

79

Tôi nghĩ đó được gọi là "âm thanh" :-)

— Trục

2

Tôi đã từng sử dụng một ống khí bện bằng thép 4 as như một ống dẫn sóng bị rò rỉ (rất) ... Có phải vậy không?

— Brhans

2

"Làm thế nào là âm thanh được sử dụng để truyền dữ liệu dưới nước?"

— JimmyB

11

Bạn có thể gửi tin nhắn 1 bit rằng bữa tối đã sẵn sàng với các phân tử gà nướng.

— init_js

4

@init_js Trên thực tế, đây là hệ thống 3 trạng thái - nấu (không có mùi), xử lý hoàn tất (ngon!), bị cháy (đôi khi kèm theo tín hiệu âm thanh từ hệ thống tự động gắn trên trần nhà).

— manassehkatz-Phục hồi Monica

44

Bộ nhớ dòng trễ thủy ngân đã sử dụng các xung âm thanh trong thủy ngân để truyền bit. Ưu điểm của điều này (so với tín hiệu điện) là tốc độ lan truyền tương đối chậm 1 450 m / s trong khi tín hiệu điện truyền đi ở tốc độ trên 100 000 000 m / s.

Tốc độ chậm này đã được tận dụng để tạo bộ nhớ. Một bộ phát và bộ thu được kết nối bằng cột thủy ngân. Lưu trữ một chút được thực hiện bằng cách phát ra một xung vào thủy ngân. Xung này sẽ mất một thời gian để đi qua thủy ngân đến máy thu. Khi xung đến máy thu, nó có thể được phát lại lần nữa (và lặp đi lặp lại ...), cho phép bit được lưu trữ cho đến khi không còn cần thiết. Nhiều dữ liệu có thể được lưu trữ trong một dòng trễ bằng cách gửi các chuỗi xung.

UNIVAC I là một ví dụ nổi tiếng về máy tính sử dụng loại bộ nhớ này. Nó lưu trữ 120 bit dữ liệu trên mỗi cột.

— Aaganrmu
nguồn

Điều này thực sự mát mẻ. Tôi rất thích nhìn thấy điều này trong hoạt động.

— Ryan Griggs

1

Sổ đăng ký có thêm một số chi tiết lịch sử và một hình ảnh. Alan Turing muốn sử dụng gin thay vì thủy ngân!

— Ben C

1

Vâng. Vào đầu những năm 70, tôi đã làm việc với một anh chàng (Walt Helvig), người trước đây đã làm việc trên một máy tính có bộ nhớ dòng trễ. Tuy nhiên, bộ nhớ bán dẫn chỉ được phát minh và dòng trễ âm nhanh chóng bị mất lực kéo.

— Hot Licks

36

Nó được sử dụng trong các hoạt động khoan dầu. Dữ liệu đo từ xa từ đầu khoan được truyền dưới dạng sóng âm truyền qua chất làm mát.

Tốc độ dữ liệu rất cao (~ 10 bit mỗi giây) vì cần có rất nhiều tần số lan truyền để có được tín hiệu có thể tách khỏi tiếng ồn của quá trình khoan thực tế.

Nó là một phần của kỹ thuật Đo trong khi Khoan (MWD), và thường được gọi là truyền thông xung bùn (tín hiệu được truyền bằng cách điều chỉnh chất lỏng được gọi chung là 'bùn')

— Simon Richter
nguồn

4

Câu trả lời thú vị. Đây có vẻ là một ứng dụng hoàn toàn đáng ghét để truyền âm thanh, vì lý do tiếng ồn mà bạn đề cập; Tôi thực sự tự hỏi tại sao họ không thể sử dụng một số loại truyền điện tử, vì dù sao cũng có một liên kết cơ học với bề mặt. Tất nhiên, âm học có rất nhiều ý nghĩa mặc dù đối với các ứng dụng dưới nước, nơi không có kết nối (tàu ngầm / AUV), bởi vì cả ánh sáng và radio đều không đi được rất xa trong nước.

— leftaroundabout

4

@leftaroundabout Có thể do việc gắn nhiều thanh khoan linh hoạt, linh hoạt trong môi trường rung động cao, bẩn để đưa đầu khoan sâu hơn và sâu hơn không có lợi cho việc tiếp xúc điện ổn định, sạch sẽ. Bạn cũng phải có các kênh điện chạy bên trong thanh khoan bên cạnh chất làm mát có âm thanh giống như PITA và sẽ yêu cầu thanh khoan chuyên dụng để sử dụng với hệ thống đo từ xa của bạn.

— DKNguyen

2

Mức năng lượng cần thiết cho việc này là gì? Làm thế nào là thiết bị đo từ xa được cung cấp?

— TLW

2

Chất làm mát (bùn) được ép qua hệ thống bằng bơm thể tích, do đó lưu lượng gần như không đổi. Các "xung bùn" được tạo ra bằng cách tạo ra một vật cản tạm thời trên đường dòng chảy, từ đó tạo ra sự gia tăng áp lực, sau đó giảm đi khi sự tắc nghẽn được loại bỏ. Điều chỉnh kích hoạt vật cản cho phép tạo ra tín hiệu áp suất có thể phát hiện từ bề mặt. Thiết bị tạo ra vật cản (pít-tông hoặc quay), được cung cấp năng lượng bằng điện, bằng pin của chính nó (thường xuyên nhất) hoặc đôi khi bởi một tuabin tạo ra điện nhúng.

— Hoki

2

Và đây là tổng quan nhanh về 3 loại xung áp lực chính: từ xa Mud Pulse

— Hoki

24

Đọc mục Wikipedia trên " Chất lỏng ". Bạn sẽ thấy rằng một máy tính kỹ thuật số chất lỏng, được đặt tên là FLODAC, được chế tạo vào năm 1964. Bạn cũng sẽ thấy các mô tả về các phiên bản chất lỏng của cổng logic. Những loại linh kiện này rất hữu ích trong các ứng dụng có nhiễu điện từ và / hoặc mức phóng xạ quá cao đối với thiết bị điện tử.

— Barry
nguồn

9

Bi kịch là vật lý này đã được người Victoria biết đến. Trong một số thực tế khác, Babbage đã gặp đúng người và máy tính kỹ thuật số ra đời vào những năm 1850.

— nigel222

@ nigel222 không có cách nào. Bạn không có quạt ra với cổng chất lỏng. Nó đòi hỏi quá nhiều năng lượng để chuyển đổi trạng thái của mỗi cổng. Bạn thực sự cần bóng bán dẫn cho điều đó và bạn không có bóng bán dẫn mà không có cơ học lượng tử, được phát triển vào đầu thế kỷ 20.

— 110971

3

@ user110971 bài viết wiki được trích dẫn ở trên ( en.wikipedia.org/wiki/Fluidics#Amplifier ) gợi ý khác, cùng với sự tồn tại của FLODAC.

— nigel222

9

@ user110971 sự tồn tại của máy tính ống chân không ngụ ý rằng bạn không cần bóng bán dẫn để có thứ gì đó hữu ích.

— mbrig

2

Năm 2009, Rhee và Burns đã chế tạo bộ xử lý khí nén (micro) .

— Tháp Eric

15

Có một vài trường hợp nhưng tôi không chắc bạn sẽ hài lòng với câu trả lời.

Trước khi thiết bị điện tử được phát minh, các cơ quan ống lớn đã sử dụng các ống chì nhỏ để mang tín hiệu từ bàn điều khiển đến đường ống có liên quan. Hệ thống này được gọi là "Hành động khí nén hình ống" Mỗi phím trên sách hướng dẫn đều yêu cầu ống riêng và mỗi "điểm dừng" cũng yêu cầu một ống.

Khi sinh vật nhấn phím, họ sẽ đặt ống vào khí quyển hoặc vào nguồn chân không hoặc áp suất, tùy thuộc vào cơ quan cụ thể. Điều đó truyền lên ống đến đáy của đường ống nơi nó mở một van để thổi không khí vào đường ống có liên quan.

Đây là một hệ thống kỹ thuật số thực sự, tín hiệu có hoặc không, nó chỉ có thể không hoàn toàn như bạn nghĩ.

Trường hợp thứ hai là một chút máy tính-y. Quay trở lại những ngày đầu của máy tính gia đình, các đài phát thanh đôi khi sẽ phát mã trò chơi qua radio dưới dạng âm thanh. Nếu bạn không có dây để kết nối máy tính với radio hoặc với máy ghi âm, bạn có thể sử dụng micrô. Các modem trường học đầu tiên được thiết kế theo cách mà bạn sẽ đặt một điện thoại thông thường lên chúng và modem có loa và micrô trên đó, thay vì cắm trực tiếp vào đường dây

— Phi hành đoàn Andrew
nguồn

1

Đó là những ví dụ tuyệt vời, cảm ơn! Tôi nhớ những modem cũ với cốc cao su nơi bạn sẽ đặt một chiếc điện thoại! Đàn organ cũng là một ví dụ thực sự tuyệt vời. Không biết về điều đó.

— Ryan Griggs

1

Ở Mỹ, các modem đầu tiên từ Ma Bell được nối dây và cho thuê (chỉ) với mức giá cao hàng tháng, nhưng (cho đến khi có quyết định của Carterfone), các thiết bị cạnh tranh phải sử dụng 'khớp nối âm thanh' như bạn mô tả, và đó là những thiết bị đầu tiên mọi người có thể đủ khả năng

— dave_thndry_085

14

Tôi nhớ nó như logic trôi chảy . Đây là một trang bìa cũ từ Khoa học Mỹ:

Các kênh được hình thành trong nhựa và các luồng không khí hoặc chất lỏng được sử dụng để "chuyển đổi" các "mạch".

— Elliot Alderson
nguồn

5

Tôi nghĩ rằng hộp số tự động cũ (ô tô) cũng sử dụng logic chất lỏng.

— Marla

2

Tại sao "chuyển đổi" trong trích dẫn sợ hãi? Các luồng thực sự được chuyển từ kênh này sang kênh khác.

— Pete Kirkham

4

@PeteKirkham Tôi đồng ý với bạn về động từ "chuyển đổi" nhưng tôi cảm thấy các thuật ngữ "chuyển đổi" và "mạch" đã được liên kết chặt chẽ với các yếu tố điện mà tôi muốn nhấn mạnh các chức năng tương tự (giống nhau?) Trong ngữ cảnh trôi chảy.

— Elliot Alderson

11

Tôi ngạc nhiên khi không ai đề cập đến modem kết hợp âm thanh , mặc dù phải thừa nhận rằng đó là một chút công nghệ máy tính có từ trước khi tôi biết "máy tính" nghĩa là gì. Dù sao, bạn có thể thấy một trong hoạt động ở đây .

— nigel 222
nguồn

Andrew phi hành đoàn đã đề cập đến nó trong câu trả lời của mình. :)

— Ryan Griggs

1

Xin lỗi, đã bỏ lỡ điều đó.

— nigel222

Tôi chỉ định mang nó lên!

— Nghe

9

Trước khi điều khiển từ xa dựa trên LED trở nên phổ biến, nhiều người đã siêu âm.

Một số máy phát thậm chí hoàn toàn bằng cơ khí, không cần pin.

https://www.youtube.com/watch?v=PlgSuaIHYsY

— Matt Timmermans
nguồn

Tốt một! Tôi đã từng làm việc trên TV Zenith sử dụng các điều khiển từ xa cơ học đó - về cơ bản giống như một xylophone siêu âm nhỏ.

— Edward

7

Tra cứu "logic không khí" hoặc "máy tính khí nén".

Tôi nghi ngờ bạn sẽ tìm thấy nhiều ví dụ kỹ thuật số (nếu bạn tìm thấy bất kỳ thứ gì) bởi vì để làm bất cứ điều gì đều đòi hỏi quá nhiều phần cứng không thực tế với các công nghệ không thu nhỏ, không thu nhỏ. Analog làm được nhiều hơn với phần cứng ít hơn. Ưu điểm chính của kỹ thuật số là tính linh hoạt và khả năng lập trình nhưng hầu hết điều đó không thành vấn đề nếu máy của bạn quá không đáng tin cậy để chạy.

Ví dụ: Một bộ cộng đầy đủ duy nhất (chỉ là 1 bit) cần vài chục bóng bán dẫn. Bạn có thể tạo một op-amp cho cùng một số bóng bán dẫn nhưng nó có thể bổ sung hữu ích và nhiều hơn nữa. Nếu đây là những ống chân không hoặc khí nén thay vì bóng bán dẫn, sẽ không có vấn đề gì nếu bạn chuyển sang kỹ thuật số hoặc analog trừ khi bạn là một người điên như quân đội Hoa Kỳ.

Bạn có muốn chạy 8 ống kỹ thuật số để báo hiệu 256 giá trị khác nhau? Hay chỉ là một ống tương tự?

— DKNguyen
nguồn

Tôi đã thực sự tìm kiếm các ví dụ trong đó chất lỏng được sử dụng như một phương tiện truyền dữ liệu theo cùng cách sử dụng dây và sợi quang. Tôi đã không thực sự tìm kiếm xử lý dữ liệu chất lỏng (nhưng dù sao nó cũng hoàn toàn tuyệt vời!) Chỉ là những ví dụ về việc truyền dữ liệu qua loại phương tiện này. Tức là không khí hoặc xe buýt dữ liệu chất lỏng.

— Ryan Griggs

1

Về cơ bản chúng giống nhau. Lý do bạn có các tiêu chuẩn như ethernet là vì thiết bị điện tử có thể được sản xuất hàng loạt và các thành phần tương tự được tái sử dụng và giao tiếp với nhau. Với một máy tính trôi chảy, mỗi hệ thống có thể (tôi đoán) được chế tạo hoàn toàn tùy chỉnh. Khi tùy chỉnh được xây dựng, không có tiêu chuẩn nào kể từ khi sử dụng lại và khả năng thay thế lẫn nhau không phải là vấn đề lớn. Rốt cuộc, máy tính chất lỏng đó phải gửi và nhận tín hiệu cho những thứ khác trong nhà máy bằng cách nào đó (cũng như bên trong chính nó giống như bất kỳ máy tính nào). Nó sẽ không có tên như "ethernet".

— DKNguyen

2

Sắp xếp Ví dụ, chúng tôi sử dụng ánh sáng (sợi quang) chủ yếu để truyền dữ liệu giữa các hệ thống điện tử kỹ thuật số. Chúng tôi không làm gì nhiều với cổng quang và xử lý dữ liệu quang: công việc đó được thực hiện bằng thiết bị điện tử. Đó là sự khác biệt tôi đang cố gắng giải thích. Tôi đang tìm kiếm phương tiện truyền thông để giao tiếp giữa các hệ thống kỹ thuật số điện tử tiêu chuẩn, giống như ánh sáng được sử dụng trong cáp quang.

— Ryan Griggs

@RyanGriggs Chà, lý do chúng tôi không xử lý dữ liệu quang là vì chúng tôi chưa tìm ra. Nếu chúng ta có thể, chúng ta sẽ làm và có nghiên cứu đang diễn ra trong lĩnh vực đó.

— DKNguyen

1

Chắc chắn rồi. Tôi đồng ý rằng xử lý ánh sáng kỹ thuật số sẽ là tuyệt vời. Nhưng tôi chỉ đơn giản là cố gắng giải thích rằng tôi đang tìm kiếm phương tiện truyền dẫn chứ không phải khả năng xử lý.

— Ryan Griggs

5

Đây là ba điều chưa được đề cập:

Lập trình âm thanh của đồng hồ thể thao

Tôi đã từng sở hữu một chiếc đồng hồ thể thao (Polar RS 100) có cấu hình thông qua âm thanh. Giống như modem cốc âm thanh đã được đề cập, phần mềm trên máy tính sẽ mã hóa thông tin cài đặt dưới dạng âm thanh có thể được gửi đến đồng hồ bằng cách đặt đồng hồ vào chế độ nhận và đặt tai nghe dưới đồng hồ. Máy tính sẽ gửi âm thanh và đồng hồ sẽ nhận và áp dụng các cài đặt. Nó có lợi thế là nó không tốn kém và không cần kết nối điện.

Điều khiển và báo hiệu chuyển mạch đường sắt

Một hệ thống khác là khóa liên động thủy lực Bianchi và Servettaz được sử dụng trong các khung đòn bẩy cho đường sắt Ý trong thế kỷ 19. Cơ chế thủy lực tương tự vận hành một công tắc đường sắt cũng điều khiển các tín hiệu để báo cho các đoàn tàu tiếp cận hướng công tắc được đặt, do đó người ta có thể sử dụng nó như một ví dụ về tín hiệu thủy lực kỹ thuật số.

Bình giữ nhiệt khí nén

Bộ điều nhiệt khí nén sử dụng không khí làm phương tiện để truyền tín hiệu điều khiển đến bộ truyền động. Về cơ bản, nó là một hệ thống truyền kỹ thuật số một bit.

— Edward
nguồn

Tôi đã thấy máy điều nhiệt bằng khí nén. Đồng hồ thật tuyệt ... Tốc độ dữ liệu nào đã đạt được?

— Ryan Griggs

Tôi không chắc về tốc độ dữ liệu của đồng hồ, nhưng bạn có thể đọc hướng dẫn sử dụng ở đây. Đó có thể là ở đó một nơi nào đó. support.polar.com/e_manuals/RS100/ cường

— Edward

Tương tự như đồng hồ của bạn, một số tủ lạnh LG có chế độ chẩn đoán phát ra dữ liệu qua sóng âm thanh.

— Jacob Krall

3

Đồ chơi Furby năm 2012 và sau đó giao tiếp với nhau và một ứng dụng máy tính bảng / điện thoại thông minh sử dụng tín hiệu âm thanh được điều chế với các tiếng ồn và tiếng ồn ào khác mà chúng tạo ra; bạn có thể nghe thấy điều này như một loại tiếng rít nền:

https://en.wikipedia.org/wiki/Furby#2012_Furbies

Ai đó đã thực hiện một số kỹ thuật đảo ngược:

https://github.com/iafan/Hacksby

— Rob Crompton
nguồn

2

Vài năm trước, có một trường hợp một nhà nghiên cứu bảo mật đã kết luận rằng BIOS của anh ta đã bị xâm nhập bởi một loại virus được truyền qua loa PC và micro. Tôi nghĩ rằng khá phổ biến rằng anh ta đã không chính xác trong trường hợp đó (và về cơ bản là không thể gây nhiễm trùng ban đầu qua vectơ này, trừ khi đã có một số cửa hậu trong trường hợp đó không thực sự đáng nỗ lực).

Tuy nhiên, họ đã khuyến khích một nhóm tại Fraunhofer FKIE kiểm tra tính khả thi của phương thức truyền dữ liệu này , nơi họ đã đạt được tốc độ truyền ~ 20 bit / s trong khoảng 20 mét đường ngắm.

— llama
nguồn

Tôi nhớ đọc về điều này. Rõ ràng như bạn nói, vectơ lây nhiễm ban đầu sẽ yêu cầu một cửa hậu phải sẵn sàng. Tuy nhiên, nó sẽ cho phép các máy tính bị nhiễm phát hiện ra nhau và có thể cập nhật hoặc đồng bộ hóa dữ liệu. Ngoài ra, sẽ rất tuyệt nếu thử chia sẻ dữ liệu giữa các điện thoại thông minh với điều này. Bạn thậm chí có thể phát dữ liệu như url, vv tại các sự kiện cho bất kỳ ai tham gia vào một ứng dụng đặc biệt mà không cần kết nối với wifi hoặc dữ liệu di động của địa điểm.

— Ryan Griggs

0

Các nhà quảng cáo đang sử dụng đèn hiệu siêu âm (hoặc gần như âm thanh) được micro điện thoại thông minh nhặt được để theo dõi mọi người. Tôi có thể tưởng tượng rằng một đèn hiệu như vậy đang phát ra một số loại dữ liệu FSK.

Ví dụ:

— filo
nguồn

0

Backhoes sử dụng điều khiển khí nén. Nó tương tự như kỹ thuật số Bất kỳ cơ quan đường ống nào cũng sử dụng điều khiển không khí, nó khá gần với bật / tắt Và một số xe hơi đã sử dụng hệ thống chân không để điều khiển lỗ thông hơi. Bộ chế hòa khí & ống nạp của động cơ có vùng áp suất thấp. Vì vậy, chạm vào đó và cài đặt một ống và bạn có một nguồn 'chân không' được sử dụng để kiểm soát A / C và sưởi ấm. Rõ ràng, bạn không thể nhận được nhiều hơn khoảng 14 psi và chỉ cho các thiết bị nhỏ và chỉ cho các hoạt động không thường xuyên không liên tục.

— Gỗ
nguồn