پندار pen dar

این وبلاگ شامل مطالب علمی وفرهنگی و تفریحی میباشد

پندار pen dar

این وبلاگ شامل مطالب علمی وفرهنگی و تفریحی میباشد

نمک زدایی موجب کمبود بیشتر آب آشامیدنی می شود

 
نمک زدایی موجب کمبود بیشتر آب آشامیدنی می شود
صندوق جهانی حیات وحش هشدار داد جداسازی نمک از آب دریا به منظور غلبه بر کمبود جهانی آب آشامیدنی به بحران کمبود آب آشامیدنی در جهان ابعاد بیشتری می دهد.

[ هواشناسی و فیزیک جو ]

صندوق جهانی حیات وحش هشدار داد جداسازی نمک از آب دریا به منظور غلبه بر کمبود جهانی آب آشامیدنی به بحران کمبود آب آشامیدنی در جهان ابعاد بیشتری می دهد.
 

خبرگزاری رویتر : نمک زدایی از آب دریا بسیار پر هزینه و مستلزم صرف انرژی فراوانی است که خود می تواند به انتشار حجم قابل توجهی گازهای گلخانه ای در جو زمین منتهی شود.

دانشمندان می گویند این مسئله خود می تواند به کاهش هر چه بیشتر منابع آب آشامیدنی منجر شود.

صندوق جهانی حیات وحش که مقر آن در سوئیس است ، اعلام کرد : اسپانیا، عربستان ، استرالیا و دیگر کشورهایی که به نمک زدایی از آب دریا برای تامین آب شرب مورد نیاز خود اقدام می کنند باید بیشتر درپی حفظ منابع آب و بازیافت آب های مصرفی باشند تا مجبور نباشند پروژه های بزرگ در زمینه نمک زدایی اجرا کنند.

به گفته مسئولان این صندوق اینگونه طرحها می تواند آثار سوئی بر محیط زیست داشته باشد و به آلودگی محیط زیست دامن بزند.

در بیانیه ای این صندوق آمده است ، روی آوردن بیش از اندازه به نمک زدایی از آب برای تامین آب آشامیدنی مورد نیاز در کشورهای مختلف موجب می شود توجه، سیاست و منابع عمومی در مسیر درست هدایت نشود.

نگرانی هایی که در زمینه گرم شدن دمای هوای کره زمین وجود دارد می تواند سرمایه گذاری در این باره را کاهش دهد.

در گزارش صندوق جهانی حیات وحش آمده است ، استفاده از آب نمک زدایی شده در کشاورزی همچنین موجب شده است محصولات برخی از گونه های گیاهان بیش از اندازه به آب نیاز داشته باشند و به همین دلیل کشاورزی با این آ ب مقرون به صرفه نخواهد بود.

این گزارش می افزاید ، شیوه ها و روش های اقتصادی تر و مناسبتر دیگری وجود دارد که می توان آنها را جایگزین روش نمک زدایی از آب کرد.

بنا بر برآوردهایی که صندوق جهانی حیات وحش انجام داده است در جهان بیش از ده هزار تاسیسات نمک زدایی از آب وجود دارد که به موازات افزایش نیاز به آب شیرین در سراسر جهان انتظار می رود تعداد این تاسیسات در سال های آینده به میزان قابل توجهی افزایش یابد.

بیش از نیمی از تاسیسات نمک زدایی آب در کشورهای منطقه خلیج فارس قرار دارند.

این کشورها از منابع و درآمدهای سرشار نفتی برخوردارند و می توانند این گونه اسیسات را باوجود هزینه های فراوان اداره کنند.

کشورهای منطقه خلیج فارس بیش از 60 درصد از آب مصرفی مورد نیاز خود را از طریق نمک زدایی از آب دریا تامین می کنند.

در گزارش صندوق جهانی حیات وحش آمده است ، تاسیسات بزرگ نمک زدایی از آب دریا می تواند حیات وحش دریایی را نیز به مخاطره اندازد زیرا ضروری است تحقیقاتی در خصوص تحمل ریز جانداران و اکوسیستم های دریایی در مقابل افزایش شوری اب دریا، که یکی از پیامدهای جانبی فعالیت های نمک زدایی از آب دریاست، انجام دهند.

منبع : http://www.iribnews.ir/

جدید ترین خبرهای روز ر ا در پائین همین صفحه وبلاگ بخوانید

جدید ترین خبرهای روز ر ا در پائین همین صفحه وبلاگ بخوانید

 علمی -فرهنگی -سیاسی -اجتماعی -حوادث....

جدید ترین خبرهای روز ر ا در پائین همین صفحه وبلاگ بخوانید

 علمی -فرهنگی -سیاسی -اجتماعی -حوادث....

حسگر - سنسور

 
حسگر - سنسور
حسگر یک وسیله الکتریکی است که تغییرات فیزیکی یا شیمیایی را اندازه گیری می کند و آن را به سیگنال الکتریکی تبدیل می نماید.حسگرها در واقع ابزار ارتباط ربات با دنیای خارج و کسب اطلاعات محیطی و نیز داخلی می باشند. انتخاب درست حسگرها تأثیر بسیار زیادی در میزان کارایی ربات دارد.

حسگر - سنسور
حسگر یک وسیله الکتریکی است که تغییرات فیزیکی یا شیمیایی را اندازه گیری می کند و آن را به سیگنال الکتریکی تبدیل می نماید.حسگرها در واقع ابزار ارتباط ربات با دنیای خارج و کسب اطلاعات محیطی و نیز داخلی می باشند. انتخاب درست حسگرها تأثیر بسیار زیادی در میزان کارایی ربات دارد. بسته به نوع اطلاعاتی که ربات نیاز دارد از حسگرهای مختلفی می توان استفاده نمود:
فاصله
رنگ
نور
صدا
حرکت و لرزش
دما
دود
و...

اما چرا از حسگرها استفاده می کنیم ؟ همانطور که در ابتدای این گفتار اشاره شد حسگرها اطلاعات مورد نیاز ربات را در اختیار آن قرار می دهند و کمیتهای فیزیکی یا شیمیایی موردنظر را به سیگنالهای الکتریکی تبدیل می کنند.مزایای سیگنالهای الکتریکی را می توان بصورت زیر دسته بندی کرد:
پردازش راحتتر و ارزانتر
انتقال آسان
دقت بالا
سرعت بالا
و...
حسگرهای مورد استفاده در رباتیک:
در یک دسته بندی کلی حسگرهای مورد استفاده در رباتها را می توان در یک دسته خلاصه کرد:
حسگرهای تماسی ( Contact )
مهمترین کاربردهای این حسگرها به این شرح می باشد:
آشکارسازی تماس دو جسم
اندازه گیری نیروها و گشتاورهایی که حین حرکت ربات بین اجزای مختلف آن ایجاد می شود .

در شکل یک میکرو سوئیچ یا حسگر تماسی نشان داده شده است. در صورت برخورد تیغه فلزی به مانع و فشرده شدن کلید زیر تیغه همانند قطع و وصل شدن یک کلید ولتاژ خروجی سوئیچ تغییر می کند.
حسگرهای هم جواری (Proximity )
آشکارسازی اشیا نزدیک به روبات مهمترین کاربرد این حسگرها می باشد. انواع مختلفی از حسگرهای هم جواری در بازار موجود است از جمله می توان به موارد زیر اشاره نمود:
القایی
اثرهال
خازنی
اولتراسونیک
نوری

حسگرهای دوربرد ( Far away)
کاربرد اصلی این حسگرها به شرح زیر می باشد:
فاصله سنج (لیزو و اولتراسونیک)
بینایی (دوربینCCD)

در شکل یک زوج گیرنده و فرستنده اولتراسونیک (ماورا صوت) نشان داده شده است. اساس کار این حسگرها بر مبنای پدیده داپلر می باشد.
- حسگر نوری (گیرنده-فرستنده)
یکی از پرکاربردترین حسگرهای مورد استفاده در ساخت رباتها حسگرهای نوری هستند. حسگر نوری گیرنده- فرستنده از یک دیود نورانی (فرستنده) و یک ترانزیستور نوری (گیرنده) تشکیل شده است.
خروجی این حسگر در صورتیکه مقابل سطح سفید قرار بگیرد 5 ولت و در صورتی که در مقابل یک سطح تیره قرار گیرد صفر ولت می باشد. البته این وضعیت می تواند در مدلهای مختلف حسگر برعکس باشد. در هر حال این حسگر در مواجهه با دو سطح نوری مختلف ولتاژ متفاوتی تولید می کند.

در زیر یک نمونه مدار راه انداز زوج حسگر نوری گیرنده فرستنده نشان داده شده است. مقادیر مقاوتهای نشان داده شده در مدلهای متفاوت متغییر است و با مطالعه دیتا شیت آنها می توان مقدار بهینه مقاومت را بدست آورد.

 

اصول عملکرد اسیلوسکوپ

 
اصول عملکرد اسیلوسکوپ
اسیلوسکوپ در حقیقت رسامهای بسیار سریع هستند که سیگنال ورودی را در برابر زمان یا در برابر سیگنال دیگر نمایش می‌‌دهند. قلم این رسام یک لکه نورانی است که در اثر برخورد یک باریکه الکترون به پرده‌ای فلوئورسان بوجود می‌آید.

اصول عملکرد اسیلوسکوپ

مقدمه

اسیلوسکوپ در حقیقت رسامهای بسیار سریع هستند که سیگنال ورودی را در برابر زمان یا در برابر سیگنال دیگر نمایش می‌‌دهند. قلم این رسام یک لکه نورانی است که در اثر برخورد یک باریکه الکترون به پرده‌ای فلوئورسان بوجود می‌آید.

به علت لختی بسیار کم باریکه الکترون می‌‌توان این باریکه را برای دنبال کردن تغییرات لحظه‌ای (ولتاژهایی که بسیار سریع تغییر می‌کنند، یا فرکانسهای بسیار بالا) بکار برد. اسیلوسکوپ بر اساس
ولتاژ کار می‌‌کند. البته به کمک مبدلها (ترانزیستورها
) می‌‌توان جریان الکتریکی و کمیتهای دیگر فیزیکی و مکانیکی را به ولتاژ تبدیل کرد.




قسمتهای مختلف اسیلوسکوپ

لامپ پرتو کاتدی

اسیلوسکوپ از یک لامپ پرتو کاتدی که قلب دستگاه است و تعدادی مدار برای کار کردن لامپ پرتو کاتدی تشکیل شده است. قسمتهای مختلف لامپ پرتو کاتدی عبارتند از:


  • تفنگ الکترونی :

    تفنگ الکترونی باریکه متمرکزی ازالکترونهارا بوجود می‌‌آورد که شتاب
    زیادی کسب کرده‌اند. این باریکه الکترون با انرژی کافی به صفحه فلوئورسان برخورد می‌کند و بر روی آن یک لکه نورانی تولید می‌‌کند. تفنگ الکترونی از رشته گرمکن ، کاتد ، شبکه آند پیش شتاب دهنده ، آند کانونی کننده و آند شتاب دهنده تشکیل شده است.

    الکترونها از کاتدی که بطور غیر مستقیم گرم می‌شود، گسیل می‌‌شوند. این الکترونها از روزنه کوچکی در شبکه کنترل می‌‌گردند. شبکه کنترل معمولا یک استوانه هم محور با لامپ است و دارای سوراخی است که در مرکز آن قرار دارد. الکترونهای گسیل شده از کاتد که از روزنه می‌‌گذرند (به دلیل پتانسیل مثبت زیادی که به آندهای پیش شتاب دهنده و شتاب دهنده اعمال می‌‌شود)، شتاب می‌‌گیرند. باریکه الکترونی را آند کانونی کننده ، کانونی می‌‌کند.

  • صفحات انحراف دهنده :

    صفحات انحراف دهنده شامل دو دسته صفحه است. صفحات انحراف قائم که بطور افقی نسب می‌شوند و یک میدان الکتریکی
     در صفحه قائم ایجاد می‌‌کنند و صفحات y نامیده می‌‌شوند. صفحات انحراف افقی بطور قائم نصب می‌شوند و انحراف افقی ایجاد می‌‌کنند و صفحات x نامیده می‌‌شوند. فاصله صفحات به اندازه کافی زیاد است که باریکه بتواند بدون برخورد با آنها عبور کند.

  • صفحه فلوئورسان :

    جنس این پرده که در داخل لامپ پرتو کاتدی قرار دارد، از جنس فسفر است. این ماده دارای این خاصیت است که انرژی جنبشی الکترونهای برخورد کننده را جذب می‌‌کند و آنها را به صورت یک لکه نورانی ظاهر می‌سازد. قسمتهای دیگر لامپ پرتو کاتدی شامل پوشش شیشه‌ای ، پایه که از طریق آن اتصالات برقرار می‌‌شود، است.

مولد مبنای زمان

اسیلوسکوپها بیشتر برای اندازه گیری و نمایش کمیات وابسته به زمان بکار می‌‌روند. برای این کار لازم است که لکه نورانی لامپ روی پرده با سرعت ثابت از چپ به راست حرکت کند. بدین منظور یک ولتاژ مثبت به صفحات انحراف افقی اعمال می‌‌شود. مداری که این ولتاژ مثبت را تولید می‌‌کند، مولد مبنای زمان یا مولد رویش نامیده می‌‌شود.

مدارهای اصلی اسیلوسکوپ

سیستم انحراف قائم

چون سیگنالها برای ایجاد انحراف قابل اندازه گیری بر روی صفحه لامپ به اندازه کافی قوی نیستند، لذا معمولا تقویت قائم لازم است. هنگام اندازه گیری سیگنالهای با ولتاژ بالا باید آنها را تضعیف کرد تا در محدوده تقویت کننده‌های قائم قرار گیرند. خروجی تقویت کننده قائم ، از طریق انتخاب همزمانی در وضعیت داخلی، به تقویت کننده همزمان نیز اعمال می‌‌شود.




سیستم انحراف افقی

صفحات انحراف افقی را ولتاژ رویش که مولد مبنای زمان تولید می‌‌کند، تغذیه می‌کند. این سیگنال از طریق یک تقویت کننده اعمال می‌‌شود، ولی اگر دامنه سیگنالها به اندازه کافی باشد، می‌‌توان آن را مستقیما اعمال کرد. هنگامی ‌که به سیستم انحراف افقی ، سیگنال خارجی اعمال می‌‌شود، باز هم از طرق تقویت کننده افقی و کلید انتخاب رویش در وضعیت خارجی اعمال خواهد شد. اگر کلید انتخاب رویش در وضعیت داخلی باشد، تقویت کننده افقی ، سیگنال ورودی خود را از مولد رویش دندانه‌داری که با تقویت کننده همزمان راه اندازی می‌‌شود، می‌‌گیرد.

همزمانی

هر نوع رویشی که بکار می‌‌رود، باید با سیگنال مورد بررسی همزمان باشد. تا یک تصویر بی حرکت بوجود آید. برای این کار باید فرکانس سیگنال مبنای زمان مقسوم علیه‌ای از فرکانس سیگنال مورد بررسی باشد.

مواد محو کننده

در طی زمان رویش ، ولتاژ دندانه‌دار رویش اعمال شده به صفحات x ، لکه نورانی را بر یک خط افقی از چپ به راست روی صفحه لامپ حرکت می‌دهد. اگر سرعت حرکت کم باشد، یک لکه دیده می‌‌شود و اگر سرعت زیاد باشد، لکه به صورت یک خط دیده می‌‌شود. در سرعتهای خیلی زیاد ، ضخامت خط کم شده و تار به نظر می‌‌رسد و یا حتی دیده نمی‌‌شود.

کنترل وضعیت

وسیله‌ای برای کنترل حرکت مسیر باریکه بر روی صفحه لازم است. با این کار شکل موج ظاهر شده بر روی صفحه را می‌‌توان بالا یا پائین یا به چپ یا راست حرکت داد. این کار را می‌‌توان با اعمال یک ولتاژ کوچک سیستم داخلی (که مستقل است) به صفحات انحراف دهنده انجام داد. این ولتاژ را می‌‌توان با یک پتانسیومتر تغییر داد.

کنترل کانونی بودن

الکترود کانونی کننده مثل یک عدسی با فاصله کانونی تغییر می‌‌کند. این تغییر با تغییر پتانسیل آند کانونی کننده صورت می‌‌گیرد.

کنترل شدت

شدت باریکه با پتانسیومتر کنترل کننده شدت که پتانسیل شبکه را نسبت به کاتد تغییر می‌‌دهد، تنظیم می‌‌شود.

مدار کالیبره سازی

در اسیلوسکوپهای آزمایشگاهی معمولا یک ولتاژ پایدار داخلی تولید می‌‌شود که دامنه مشخصی دارد. این ولتاژ که برای کالیبره سازی مورد استفاده قرار می‌گیرد، معمولا یک موج مربعی است.


آسیمو ربات انسان نمای قرن بیست­ویکم

 
آسیمو ربات انسان نمای قرن بیست­ویکم
شرکت هوندا موتور در راستای ساخت رباتهای انسان نما بدنبال ساخت رباتی بود که بتواند در کنار انسانها زندگی کند و فعالیت اجتماعی داشته باشد. در سال 2000 اولین محصول این پروژه (ASIMO) متولد شد. ASIMO مخفف کلمات Advanced Step in Innovative Mobility می­باشد.

شرکت هوندا موتور در راستای ساخت رباتهای انسان نما بدنبال ساخت رباتی بود که بتواند در کنار انسانها زندگی کند و فعالیت اجتماعی داشته باشد. در سال 2000 اولین محصول این پروژه (ASIMO) متولد شد. ASIMO مخفف کلمات   Advanced Step in Innovative Mobility می­باشد. اندازه ربات طوری انتخاب شد تا بتواند آزادانه در محیط زندگی انسانی فعالیت داشته باشد و مردم بتوانند به راحتی با آن ارتباط برقرار کنند. این اندازه (120سانتیمتر) به ربات امکان می­دهد بتواند کلید برق را روشن و خاموش کند، درب را بازو بسته کند و کنار میزکار معمولی قادر به کار باشد. چشمان آسیمو در سطحی قرار دارد که روبروی چشمان یک فرد بزرگسال هنگام نشستن روی صندلی قرار گیرد.  
 

 
  وزن این ربات که در مدل­های اولیه 160 سانتیمتری 130 کیلوگرم بود در مدل 120 سانتیمتری به 54 کیلوگرم کاهش یافت. قرار است مدل بعدی آسیمو بتواند باسرعت 2.7کیلومتر در ساعت راه برود (سرعت مدل فعلی 2.5کیلومتر در ساعت است). اندازه ربات در عین حفظ وزن به 130 سانتیمتر ارتقا یابد.
 

 
قابلیتها
1-    چرخش دست
نمودار میزان چرخش دستهای آسیمو در شکل روبرو نشان داده شده است که شباهت زیادی یه دست انسان دارد.
 

 
آسیمو می­تواند به خوبی راه برود و با استفاده از فناوری جدید بکار رفته در این ربات، آسیمو قادر است در هر لحظه حرکت بعدی خود را پیش بینی نماید و مرکز جرم خود را جهت حفظ تعادل پایدار جابجا کند. 
 

 
3-    آزادی حرکت
عدد آزادی حرکت بیانگر شیوه­های مختلفی است که بخشی از یک سازه می­تواند حرکت کند. آسیمو کلاً  34 درجه آزادی حرکت دارد. سر آسیمو دو درجه آزادی حرکت دارد. آسیمو می­تواند سر خود را به بالا و پایین حرکت دهد یا آنرا بچرخاند. هر بازوی آن پنج درجه آزادی حرکت دارد. شانه آسیمو سه درجه، مچ و آرنج یک درجه و دست آن یک درجه آزادی حرکت دارد. پاهای این ربات شش درجه آزادی حرکت دارند که کمک زیادی به راه رفتن آن می­کند.
 

 
  آسیمو ویژگیهای زیادی دارد و گروه تحقیق و توسعه این ربات همچنان در حال افزودن کارکردها و ویژگیهای تازه به این ربات می­باشند.
آسیمو با استفاده از حسگرهای مختلف خود می­تواند شناخت مناسبی از محیط کسب نماید. حسگرهای بینایی در سر (دوربین)، سطح زمین(کف پا)، تشخیص فشار( دست و انگشتان) ماوراء صوت و یک سامانه تعامل از راه دور (IC Tele-interaction Communication Card  ) ابزاری پیشرفته برای کسب این شناخت فراهم می­کند. سامانه تعامل از راه دور یک کارت ارتباطی است که به آسیمو کمک می­کند مکان شخص دارنده کارت را در هر نقطه­ای پیرامون ربات راحت­تر پیدا کند.  آسیمو می­تواند اشیا را با دست بردارد. این ربات می­تواند در نقش یک خدمتکار از میهمانان پذیرایی کند. در یک ساختمان ارباب رجوع را تا اتاق موردنظر همراهی کند. به افراد خوش­آمد بگوید. چراغها را خاموش و روشن کند. دوشاخه دستگاهها را از پریز جداکند . از پله­ها بالا برود و... یکی از بدیع­ترین ویژگیهای این ربات هوشمندی آن در تعامل با افراد است. بطوریکه با بهره­گیری ازفناوری بیومتریک قادر به تشخیص افراد و صحبت کردن با آنهاست. بیومتریک فناوری شناسایی هویت افراد از روی مشخصه­های فیزیولوژیکی یا رفتاری آنها مانند چهره، صدا، اثرانگشت و...)بطوریکه پس از هربار آشنایی با یک انسان و عکس برداری از چهره و نمونه­برداری از صدای وی می­تواد در دیدار بعدی وی را شناسایی کرده اسمش را خطاب کند و با وی گفتگو نماید. آسیمو قادر است 50 جمله از قبیل صدا کردن آسیمو، سلام و احوال پرسی و چندین سوال مختلف به زبان ژاپنی را پاسخ دهد. همچنین می­تواند 30 فرمان حرکتی به زبان ژاپنی را اجرا نماید.