2008年5月26日

省錢省能源省時間~騎機車最好

相信買3C商品的人都聽過CP值,也都希望CP值越高越好,同樣的,在全世界省電、省油、省能源的趨勢下,CP值最高的交通工具是什麼呢?
其實就是「騎機車」~

剛剛看新聞,CNN做了個簡單有趣的實驗,3個記者同時一起出發,一個開車、一個坐地鐵(捷運)、一個騎腳踏車,然後看看誰先到CNN辦公室。

結果揭曉,開車最快到,地鐵次之,騎腳踏車最慢到。
而花費呢?開車花費約4美金,地鐵2.9美金,腳踏車0美金。

從這邊的實驗來看,地鐵似乎是最折衷的方案,具備了不多的花費和較快的速度。

可是實際上,還有個選項沒有實驗,那就是騎機車。

機車的速度其實不慢,同樣可以到60公里、80公里,但是沒有汽車的重量,因此機車的耗油很省。
根據「經濟部能源局」提供的「車輛油耗測試資料統計」,125 c.c. 的機車一公升大約可以行駛40公里左右,而小轎車來說,Toyota的PRIUS (HYBRID)看來已經是最省油的,而且又用了油電技術,它一公升行駛24.7公里,而其他省油車的油耗,多半落在17,18公里左右。

由此可以發現到,汽車的油耗,至少是機車的2倍,可是機車和汽車在市區的速度,基本上差不多。
此外,機車和腳踏車一樣,當汽車遇到塞車時,機車可以直接穿越,具有和腳踏車一樣,抗塞車能力都不錯,可是和腳踏車不同,機車的車速可以比腳踏車快很多。
而和地鐵相比,首先,機車的能源成本比地鐵便宜,照前面CNN的實驗,汽車4美金,地鐵2.9美金,但如果是機車,成本大約是汽車的一半,也就是2美金,比地鐵還要便宜,可是機車比地鐵更方便,因為地鐵通常沒辦法到達目的地,也沒辦法出門就直接搭地鐵,都需要走一段路,這段路的時間通常會比較久,而機車基本上可以從出門直達目的地,中間不需要任何轉乘或走路。

從這邊來看我們可以發現,台灣人都很精明,很自動的都選擇了CP值最高的交通工具。
在這樣高油價的時代,是不是該犒賞我們這些機車族呢?

2008年5月21日

四川大震,一起哀悼

這次四川發生了8.0的大地震,傷亡慘重,讓我們一起祝福他們。

這次的四川地震,相信大部分的人都能感受到中國政府對災難的重視程度,儘管有人說,這是因為奧運的而表演給國外看的,但我認為,有重視總是好的,畢竟和過年時的雪災相比,明顯能夠感受到差異。

而這次的四川地震,大家都希望能夠有錢出錢,有力出力,順應這波潮流,我也透過智邦公益館捐了3000元,同時也在blog右下角放上了「關懷四川震災」的圖示。
一般都說,捐一日所得,身為研究生的我,3000元可是我1/3個月的所得,相信是很夠意思了。
而我是捐給「紅十字會」進行賑災,因為說起來,我很早po過,我個人不是很喜歡慈濟。
這邊要附註一點,四川的捐款是可以百分之百抵稅的,因此可以給老爸抵稅,抵稅方式,憑捐款收據即可。

這次四川地震其實有很多面向可以來看,首先,大規模的利用軍事科技進行救災,這應該是中國的第一次,此外,從中國救難隊配備生命探測儀、救難犬來看,中國現在特別搜救隊基本上已經很有水準了,和其他國外的搜救隊相比,並不差。
比較值得仔細注意到的包括了:
1. 這次中國的軍隊動員能力,大概貼近了最大的動員能力,能在這麼短的時間內動員到這麼多的軍警,真的是相當誇張,如果我沒記錯,24小時內就用運輸機和12架借來的民航機動員了將近7000名解放軍。

2. 這次應該是中國第一次在救災行動中動用空降部隊,事實上,我在台灣,印象中從來沒看過有利用空降部隊進行登陸,相當聰明而有效的作法,而且也看得出來,中國的空降能力相當優異。

3. 這次中國的強行軍,也很讓人驚訝,能夠動員這麼多步兵部隊,而且以強行軍的方式快速的進入災區,這點也非常了不起。

4. 台灣在八掌溪事件之後,政府終於了解到,成立一個直昇機的搜救部隊是很重要的,不論在高山救援、救火都非常重要,因此現在,每次到了山難、森林火災、颱風、海難、地震,都可以看到搜救直昇機。而這次,中國大規模的利用直昇機進行物資運補、人員運補,可以說是一大進步,而事實證明,效果的確非常好。

5. 衛星定位的優勢,這次一個很搶鋒頭的系統,就是衛星定位系統,尤其是大陸自行研發的北斗一號,之前曾經在網路上查過北斗一號的資料,北斗一號和一般常用的GPS相比,北斗一號只能用在亞洲,只有3顆衛星進行定位,此外,北斗一號的通訊和GPS不大一樣,北斗一號的定位方式,是和衛星或無線電站台通訊後定位的,也就是說,北斗的系統是雙向通訊,而GPS不同,GPS是單向的由衛星不斷發射信號,沒辦法和GPS衛星通訊。
相比之下,北斗系統的缺點是,當使用人數很多的時候,會因為頻道忙碌、或者衛星負載太重而斷線或失效,但這樣的設計也有優點,而且在這次救災中完全顯現出來。
這次救災應該是中國第一次將衛星定位投入救災中,而且我們可以注意到,所有北斗的定位系統,因為能和衛星雙向通訊,因此就算因為地震,災區沒水沒電,但仍然可以準確的讓衛星站定位出所有北斗的終端機位置。
和北斗相比,GPS因為是單向的,所以位置通常需要靠其他通訊方式來傳送,最常用的就是基地台,但是像這次,災區沒水沒電沒通訊,基地台都不通,其實GPS用處就受到了限制。
不過相對來說,這次台灣的旅行團能夠找到,GPS還是主要的功臣。

6. 這次大陸非常難得的對新聞媒體寬待,甚至有網友質疑部份新聞的真實性,表示中國已經從以往的控制媒體,轉而開放媒體、利用媒體來宣傳,這其實很值得鼓勵,表示大陸對媒體比以前更開放了。

7. 這次大陸對救災的分工很明確,總理(也就是我們的行政院長)第一時間趕到現場,也很積極的發佈指示和勘災,這很值得讚賞。
想想看,如果高層不到第一線,只在辦公室裡面指揮,第一線的各級幹部又怎麼會推進到災區呢?畢竟人都多少有惰性,上面沒指示,下面沒動作。
而雖然總理在災區,但是仍可以發現,對於指揮調度其實不錯,沒有因為人在第一線導致指揮調度出現問題。

8. 無人飛機探測災情,這在大陸應該也是首次出現的吧。對無人飛機的探測,在台灣我好像只聽說過颱風時候有用無人飛機去偵查,賑災、火災、風災...等,我還沒看過台灣有動用過無人飛機偵查,這也很值得我們學習。

整體來說,大陸這次的震災應變,的確有展現出大國的應變態勢,而且可以注意到現代化程度很高,非常值得讚賞。

話說回來,這次台灣的新聞媒體我就很有些意見,所有的新聞都圍繞在台灣捐錢世界第一,大陸富豪不捐錢;搜救隊去大陸,大陸民眾沒見過,感覺很新奇;旅行團利用GPS找到了;旅行團在大陸醫院接受X光等檢查;台灣提供高解析度衛星照片給大陸...等。
感覺上,台灣的新聞報導,一直一直都以一種優越感在報導四川地震的新聞,好像大陸是不毛之地,設備落後、人民沒常識一樣,偏偏所有新聞頻道都這樣,民X尤其嚴重。
可是實際上,如果去「四川在線」的網頁看,你會看到大陸的大部分新聞畫面,正如前面提過的,大陸現在也有設備先進的救難隊,大陸這次救災,運輸直昇機幾乎都是大型的,他們一樣使用了非常先進的設備,我覺得新聞媒體在報導的時候,還是把優越感收起來吧。

最後,上面說了一些我對這次震災的看法,重點還是只有一個,這次大陸遇到的,是世界少見的超大型地震,對於大陸、對於收災者、對於罹難者,我們都應該用心來祈福,並期望四川能夠趕快復原回來。

2008年5月18日

LM2576T-5穩壓電路一號

之前曾經寫過,要開始自走車的開發計畫,希望能夠把ARM的小電腦放在自走車上跑,不過一直以來都沒辦法開展,其中一個原因就是電源。

大部分的ARM開發板都提供小變壓器供電,可是仔細看,這些變壓器清一色都是Switch Power,電流都可以到2.0A~3.0A,在我們沒辦法準確的估計出ARM的耗電量時,我們只能相信,給它2.0A~3.0A的電源應該就夠了。

回想8051單晶片自走車的電源電路,儘管我一直沒做過8051自走車,但是找資料這種事還是會的,大部分8051自走車的電源電路,都是使用7805或LM317這兩顆穩壓IC,可惜的是,這兩顆穩壓IC的輸出電流都很小,像7805只有100mA,這和我需要的2.0A~3.0A相差很大,因此,我們需要找其他解決方案。

看看目前新式的DC-DC Converter,幾乎都是Switch的天下,除了降壓的電路外,甚至也有升壓電路和升降壓電路,也都有做成穩壓IC,可惜的是,一般散貨市場非常不好找,幾乎找不到這類IC,因此計畫幾乎放棄。

最近的一次搜尋中,終於發現簡單、便宜、好找、好用的穩壓IC,那就是LM2576,這顆穩壓IC很好找,而且很便宜,在Y拍上就可以找到,也可以零買,網拍價格只需要30~35元,而這顆IC,它是一顆Switch降壓IC,它的輸出電壓有固定式的3.3V(LM2576-3.3)、5V(LM2576-5.0)、12V(LM2576-12)...等,也有可調式的LM2576-ADJ,輸出電流最大可達3.0A,至於輸入,可以容許8V~40V的輸入電壓。

由此可以發現,LM2576真的很不錯,CP值非常高,因此我就利用這次週末試著找零件做出來。

在這邊我不得不說,光華商場實在是.....,該有的零件都沒有,電腦倒是賣很多,這也叫光華商場嗎?
這兩天去找零件,還是金華電子賣得比較齊全,至少我要的鋁質電容,那邊都還可以找到,其他在國際電子廣場的幾家,包括B1那兩家(良X、X達),B2靠樓梯那家(B2的X鄉我沒去),都沒賣鋁質電容,不是沒有我要的型號,是完全沒有賣。
不過話說回來,金華電子也不是什麼善男性女,它LM2576-5一顆賣我90元,前面說過,Y拍、露天拍都有賣,一顆也不過30、35元,加上30~50元運費,一顆我可以買2、3顆,雖然如此,但是考慮到我只有週末2天的時間,所以我還是先買了2顆來測試(怕一顆被我燒了)。

關於LM2576-5的電路,我就不多說了,基本上電路我是參考下面的datasheet做的:
http://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/167372/MOTOROLA/LM2576-5.html

輔助則是參考:
http://forum.jorsindo.com/viewthread.php?tid=13708

目前我已經把電路生出來了,雖然很醜,但是看起來應該是會動的。

下面是我電路的正反面照片:
正面


背面


當然,我也進行了些簡單的測試:






接上ARM開發板後的照片:




目前我還測不到最大電流,剛剛稍微想了下,因為V=IxR,所以V = 5V,I = 3A,則R = 1.66666Ω
所以看起來,電阻應該要用1.7Ω~2.0Ω,才能量得到2.5A~3.0A的輸出電流,今天再去找電阻囉!

2008年5月13日

自助加油成功

現在油價越來越誇張,520之後還肯定會漲價,加上我目前還沒畢業,每星期還要不斷的往返林口跟台北,雖然跟之前每天來回相比,已經少了很多了,但是油錢仍然是很大的開銷。
我算過,以我的悍將4V一代來說,我大概來回2趟半(去回-去回-去),就要加油了,以前每次加油大概80~100,現在則都要100~150,上次騎到很底去加油,還給我加到200元,不只我當場傻眼,我看後面那個機車騎士(還載女友),表情也怪怪的盯著價格看。

中油提供的加油優惠並不多,目前在加油上能夠有補償的,以我所知道的就是:
1. 中國信託中油卡(每30元2點紅利;紅利看兌換商品,最划算大概每10點可以換到新台幣1元)
2. 自助加油(每公升便宜0.8元)

雖然都不多,但總比甚麼都沒有要好。

2008年5月8日

RRDTool初步認識與入門

人就是會手賤,手賤完之後就開始後悔,偏偏這世界沒有後悔藥,沒做前很期待,總覺得會更好,做了之後很後悔,後悔早知道就不做了。

RRDTool就是這樣,也因此出現了這篇~RRDTool初步認識,其實我一整個無言~

會玩NAT的,多半都會想玩玩mrtg,幾乎所有講到NAT建置的書,都會介紹SNMP和MRTG,MRTG幾乎已經是流量分析中的王者。
可是在玩過MRTG之後,經常會覺得MRTG不夠好用,總覺得哪裡怪怪的,例如:
1. 一張圖中,沒辦法多個機器的流量相疊比較
2. 一張圖中,統計資料永遠只有2筆,永遠只有線條+長條的圖
3. 那個流量的間隔時間,基本上單位都很固定,要長、要短都很不方便

而許許多多免費、商業的流量分析軟體,圖片一個比一個好看,當然就會讓人有種嚮往,接著~經過google大師的指點,很容易就會跳入RRDTool的陷阱中。

我在這邊強烈的建議,想跳但還沒跳的人,務必三思,RRDTool沒這麼好玩~
和MRTG相比,便利性是完全不用說了,覺得MRTG已經很難搞的,RRDTool不要碰。
和MRTG相比,功能性並沒有比較強,仔細看所有對RRDTool的介紹都提到,RRDTool是一套強大的「圖表繪圖軟體」,但很少會說它是一套強大的資料收集軟體。

如果執意要跳的,我們繼續看下去... :p
關於RRDTool的中文教學,毋庸置疑的,「rrdtool 教學」的確是經典。
但經典不代表解說完整,作者自己也說了,「rrdcgi 或 rrd 的 perl module 皆不在我們的介紹範圍」,但我認為,RRDTool的module才是關鍵。
其實上述的教學,很值得參考的是「語法解說和介紹」,就語法的解說來說,這篇真的是經典,事實上,整篇教學也是著重在語法的部份。

好拉~其他廢話不多說了,我們開始「初步認識」RRDTool吧!
這邊要備註一下,我這邊不會提到任何語法,因為我還沒看到那邊,而且語法部份上面的教學才是經典,我主要會針對RRDTool入門時的疑問進行解釋。

首先,我們先從MRTG開始說起,畢竟這是大部分人都聽過的,也是會接觸RRDTool的人多半都有經驗的,所以我假設大家對MRTG都有基本認識,如果問MRTG是什麼的,請先去翻翻書。
MRTG在流量分析來說,算是整合的很好的工具程式。
MRTG其實包含了2個部份:
1. 流量收集
2. 圖表繪製

我們都知道要使用MRTG前,要先安裝SNMP,事實上MRTG所有的流量資訊都是從SNMP取得的,也就是說,SNMP就是一個提供流量資訊的伺服器,你用程式連它,它就會給你「現在的流量」。
所以MRTG的第一部份功能,就是定期的詢問SNMP Server(通常是用crontab),取得流量。
這部份MRTG比RRDTool方便非常多,方便的地方在於,MRTG提供了「cfgmaker」這樣的程式,透過它就能幫我們詢問SNMP,並轉換成MRTG的設定,「我們完全不需要知道SNMP查詢出來的資料格式」。
同樣的,在每次MRTG執行時,我們一樣不需要知道SNMP的資料格式,MRTG就會幫我們轉譯成它要的資料,接著自動存成特定的紀錄檔(例如:127.0.0.1_2.log)。

MRTG的另一部分功能就是「圖表繪製」,前面產生出來的log檔,MRTG會自動把相對應的圖表畫出來。
因此MRTG的動作流程是:
執行 mrtg /etc/mrtg.cfg 後

詢問SNMP目前流量 -> 畫出圖表

比較詳細的流程是:

判斷 mrtg.cfg -> 根據 mrtg.cfg 詢問SNMP目前流量 -> 儲存成 xxx.log 紀錄檔 -> 畫出圖表 -> 儲存成PNG 圖檔

而 RRDTool 和 MRTG 也有些類似,但又不完全一樣。
RRDTool 同樣有 2 個部份的功能:
1. 資料紀錄(但不包含 SNMP 的溝通)
2. 圖表繪製

RRDTool 的紀錄檔格式和 MRTG 完全不同,它使用的紀錄檔格式是 .rrd 的檔案,是自訂的特殊格式。
此外,RRDTool 在圖表繪製的部份有非常大的彈性,在 MRTG 中,「永遠只有一種圖表樣式」,每個圖表「永遠只能有 2 筆資料」,RRDTool 提供了更多的圖表繪製功能,好處是,你能根據需要畫出複雜的圖表,壞處是,你必須從頭到尾自己定義圖表的線條樣式、單位、類型,有點像是M$ Excel中,製作圖表的文字版設定,這讓 RRDTool 圖表繪製變得很複雜。

和 MRTG 相比,RRDTool 有幾個差異點:
1. MRTG 將全部流程包裹起來,每次執行都是完全動作;RRDTool 則把流程的動作分離,資料紀錄歸資料紀錄,圖表繪製歸圖表繪製
2. MRTG 提供 SNMP 的溝通,能夠自行解析 SNMP 的資料;RRDTool 沒有辦法自行解析 SNMP 資料,它的資料紀錄,只用來產生 .rrd 紀錄檔

所以我們到這邊可以先做幾個小結論:
1. MRTG 的功能性來說,是比 RRDTool 更強的,因為它包含了 SNMP 的解析,而 RRDTool 沒有
2. 我們可以發現到,RRDTool 使用的資料紀錄不是單純的 .log,而是自有格式 .rrd,就資料儲存的彈性上,會比 MRTG 更好。
3. RRDTool 的效能可以大幅超越 MRTG,原因包括:
a. 因為 RRDTool 把所有操作流程分離,我們在定時操作時,只需要產生 .rrd 紀錄檔,並不需要畫圖表
b. RRDTool 因為使用特殊的格式,能加快處理速度,在 .rrd 紀錄檔的存取上可以比 MRTG 更快
c. RRDTool 並不需要額外解析判斷 SNMP 的 code,因為 RRDTool 定位是圖表繪製工具,並不是專門的流量繪製工具,所以並不負責 SNMP 資料的判讀,這也加快了它的速度,讓程式在這部份更單純
4. MRTG 只提供「一種圖表樣式」,缺乏彈性,但是簡單方便,RRDTool 彈性很大,但是需要自訂很多繪圖的參數

接下來,我們來介紹rrdtool 教學中沒提到的rrdcgi。

RRDTool 本身雖然是個應用程式,但是 RRDTool 也有提供其他語言用的 module,可以讓其他語言直接呼叫執行。
以 RRDTool 本身來說,作者開發了 rrdcgi,這個程式可以被用來產生 web-page。

想想看,我們在上面提到過,RRDTool 把操作流程分離,定時產生 .rrd 資料和圖表繪製是分開的。
而作者又另外提供了 rrdcgi 來產生 web-page,因此我們可以注意到,「RRDTool 的圖表繪製部份並不需要定期來製作(意思是:我們不用每 5 分鐘產生很多張 PNG 流量圖)」,事實上,我們可以利用 rrdcgi,當使用者瀏覽網頁時,動態的產生圖表。
這樣的好處是,我們不需要每 5 分鐘產生一次,可以在有人瀏覽時才產生,對於比較小的伺服器來說(像家裏的電腦),可以節省很多系統負載;對於專門的 Log Server 來說,可以把圖表的負載轉嫁出去;對於更有即時性的資料來說,我們可以更即時的繪製出目前的資料。

前面我們提到過,RRDTool 的資料收集並不方便,要蒐集 SNMP 的資料,居然還要我們自己用 snmpget 來抓資料,並且自己分析內容,想到就昏倒了。
有沒有更方便的辦法,尤其是已經使用 MRTG 的我們,要轉移到 RRDTool 有沒有更快的方式。

有的~我們可以在 mrtg.cfg(通常是 /etc/mrtg.cfg) 中加入下面這條:
LogFormat: rrdtool

之後執行
mrtg /etc/mrtg.cfg

MRTG 就會非常聰明且自動的幫我們把 MRTG 的所有 .log 紀錄檔轉換成 .rrd 紀錄檔,未來每次的執行,都會自動更新 .rrd 紀錄檔。

這樣的意義何在?
前面我們提到過,MRTG 和 RRDTool 的一個不同點在於,MRTG 包含了 SNMP 的資料解析能力,RRDTool 沒有,而使用上面的設定之後,我們就能夠利用 MRTG 幫我們把 SNMP 的資料解析出來,之後它會自動呼叫 rrdtool 把資料寫成 .rrd 格式的紀錄檔。
如此一來,我們不需要擔心 MRTG 轉移時舊紀錄遺失,也不用為了如何用 snmpget 產生 SNMP資料,更不需要煩惱 rrdtool 收集資料時的參數,我們只需要把重心完全放在 RRDTool 的強項,資料繪製上。
這邊要注意,雖然上述辦法似乎不錯,但是 RRDTool 收集資料時有很多參數可以設定,用 MRTG 來幫我們產生 .rrd,這些設定是沒辦法用的,意思是,「如果需要更詳盡的紀錄資訊,自己寫資料解析程式仍舊不可避免。」
這邊我的建議是,「從 MRTG 開始,MRTG 用得很順了,開始改用 RRDTool 來繪製圖表,之後再更進一步自己寫解析程式,自己使用 RRDTool 來建立資料。」

我們都知道,傳統上來說,CGI 大多是 perl 寫的,CGI 的缺點我就不多說了,這已經是 FAQ 的答案了,而 RRDTool 提供 rrdcgi,從網頁上就提到了,它能提供 shell/perl 的操作。而其他語言呢?

RRDTool 也提供了包括 Ruby、Python 的 module,透過這些 module,可以在不同的語言中呼叫使用 RRDTool,尤其因為這類 module 都是呼叫 librrd(RRDTool Library),因此速度上、效率上都會比 system() 執行 rrdtool 要更好。
而以我來說,我個人在 shell script 和 web 中,偏好使用 php,也只會使用 php,有沒有 RRDTool 的 php module 呢?
有的~RRDTool 的 php module 教學網址如下:
http://www.ioncannon.net/system-administration/59/php-rrdtool-tutorial/

由於 Debian/Ubuntu 套件庫中並沒有包含 RRDTool 的 php module,因此我們要自己「製造」出來,相關的教學網址如下:
http://www.ioncannon.net/system-administration/25/how-to-build-the-php-rrdtool-extension-by-hand/

目前我已經做成功了,phpinfo() 中已經有顯示 rrdtool 的 module,相關的教學會在之後另外 po 一篇。

最後最後,在初步認識的最後面,我要提出不使用 RRDTool 的意見。
前面提到過,RRDTool 分為「資料紀錄」和「繪製圖表」兩部份,我們可以看作:
前段-資料蒐集
後段-繪製圖表

1. RRDTool 在前段-資料蒐集中,並沒有提供任何資料解析的能力,因此如果認為 MRTG 的資料處理並不夠好用,那麼不用考慮 RRDTool 了,RRDTool 這部份更差、更複雜(資料建立時,參數很多很麻煩),此時你該考慮,是否自己試著寫資料解析的程式。

2. 如果你認為在前段-資料蒐集中,用檔案儲存紀錄很討厭,不幸的,RRDTool 同樣是以檔案來儲存紀錄,並沒有以 SQL Server 儲存,不過目前這部份相關資訊還沒找很齊,目前看起來不太好找。

3. 如果覺得 RRDTool 後段-繪製圖表的功能不符合需求,例如無法繪製成 .swf 的 Flash 檔案,那麼除非你已經用 MRTG 很久了,轉成 RRDTool 和 .rrd 資料看起來似乎比較好處理,除此以外,不建議使用 RRDTool,自己乖乖的畫 Flash,乖乖的寫分析程式,應該會更方便些,因為這些 RRDTool 都幫不上忙,用了 RRDTool~多此一舉~

2008年5月5日

2個發展中的異想

我相信創新的想法,來自於莫名其妙的想像和奇特的需求。

我有時候會想一些奇怪的想法,並且嘗試找找看有沒有人在做,透過google的幫忙,很容易可以發現,但也同時證明了,全世界人實在太多了,創新的想法,其實別人早就想到了,而且已經研究很久了。

我在去年剛想要做Ad-hoc network時,就想到個問題,在Ad-hoc network上,尤其是Wireless Sensor Network上,省電議題一直是一個大問題。
省電不外乎就是開源跟節流,目前幾乎所有的省電議題,都放在節流上。
事實上,我們在接802.11的wireless AP時,必不可缺的永遠是「網路線」和「電源線」。
如果要做到完全無線,網路線的部份問題很簡單,只需要統統用無線網路即可,但電源呢?

目前所有野放、移動的wireless device,電源的解決方案都是「電池」,頂多加上「太陽能」之類的充電電路。
電池的問題在於,他的電量只會減少,不會增加,增加的辦法就是充電。
現在讓我們以共享的角度來看,網路的部份大家研究很多,透過網路的方式,共享或交換資源,利用資訊共享的方式,讓所有wireless device一起合作,達成許多神奇的事情,這也是我們使用它的(一堆wireless device)重要原因。
但電力呢?電力有沒有辦法共享?假設一堆wireless device,A device的電量多,B device的電量少,偏偏B device所在位置又很重要,我有沒有可能把A device的電力傳給B device,就算中間有損耗,只要能夠讓B device運作更久,它就是有價值的,這樣的想法有可能實現嗎?
接著讓我們更進一步來想,什麼是無線網路?什麼是無線電?
無線網路的基礎,其實就是無線電,根本來說,它跟AM、FM是一樣的東西,差別只在於上面傳的是類比訊息還是數位訊息。
而無線電是什麼?無線電其實和船上用的燈號一樣,我利用振盪器,把電以能量的形式震盪出去(發射出去)(發射機端),另一端用接收器,把震盪出來的電能接收進來(接收震盪能量進來)(接收端),接著判斷這個震盪大小、幅度...等。
由此可以發現,無線電和無線網路,其實就是一種能量傳遞的應用,我們從A device上發出能量,在B device上把能量接收進來,判斷出能量的意義之後,把能量拋棄。
那麼,我們有沒有可能把無線電的信號加強,把接收到的無線電信號,他的電能接到充電電路上回充到電池呢?
其實很有可能,事實上,這樣的電力傳輸機制,MIT已經在研究了,而且研究很多年了,看看如下的介紹:
Goodbye wires... MIT experimentally demonstrates wireless power transfer

中文的介紹:
再見電線... MIT 示範無線電力傳輸

就是這麼回事。

另一個想法是今天早上騎車時想到的,不過也有很多人在進行相關研究了。
現在不斷的講再生能源,再生能源的議題非常重要,而再生能源說到底,其實就是找出各種能量,並嘗試把它轉換成電。
能量其實是很單純的東西,任何的變化其實都是能量的表現,但問題在於,並不是所有變化都能夠被應用。
國外已經有車站、健身中心設計利用人走路,或健身的腳踏車進行發電,而我曾經想過,現代人每天坐在椅子上的時間長的嚇人,如果可以在椅子上安裝發電機,人坐著就能夠發電,那發電量一定很可觀,我把想法跟我爸說,被否定了,其中有個關鍵,那就是沒有動能。
人坐在椅子上,除了椅子承受地心引力和人的重量,在上面安裝類似彈簧這樣的東西,它有可能有動能出現,否則它其實是沒有動能的。
今天早上我則是想到了電腦,電腦是非常偉大的發明,掌握電腦在這個時代非常重要,可是是人都知道,電腦速度越快,消耗的能量越高,發出的熱越嚇人,我其實一直不了解,像美國的M1A2坦克,裡面完全資訊化、電腦化,在沙漠作戰,電腦怎麼散熱的?我估計是靠冷氣機~
有電腦和沒電腦,在根本上是有非常可怕的差異的,舉幾個戰場的例子:
1. 每個士兵攜帶通訊電腦
當每個士兵都攜帶通訊電腦時,你們不用交談就能知道彼此位置,甚至知道敵人位置,這種即時的眼睛資訊非常厲害,當對手還在估算同伴位置時,你已經可以用隊形和技巧繞到他們附近擊殺他們。
2. 炸彈有了電腦
本來炸彈、砲彈的施放,需要根據觀測員觀測目標,調整砲的威力、角度、位置,發射數次後命中目標。但炸彈、砲彈有了電腦之後,利用電腦的快速計算,隨時調整位置和速度,可以做到一次命中。
其他就不提了~

既然電腦這麼重要,卻這麼會發熱,有沒有一勞永逸的辦法?
電腦的熱怎麼產生的?目前怎麼把熱消去的?
以CPU來說,CPU裡面有非常多的電晶體和電路,當電腦不執行時,走A線路,跳過所有電晶體,但是當電腦執行時,走的線路會根據程式,錯綜複雜的變化,經過許多電晶體。
熱,其實就是由電晶體和線路產生的,電流過線路時,一定會產生熱,當經過「很多線路」時,熱一定會很多,同樣的,電流走過電晶體也會產生熱,經過越多的電晶體,產生越多熱。
這些由線路(電線)、電晶體產生的熱,其實就是損耗,舉個簡單的小例子。
假設電源產生100W,實際運作時,CPU吃100W,但是CPU上所有元件總消耗功率只有70W,另外30W就是CPU的損耗,它就會以熱的形式發散出來,熱就是這樣產生的。
那目前把熱消去的辦法其實很單純,就是利用風扇,用風快速的把冷空氣帶進來,把30W的熱帶出去。換句話說,就是利用大自然,把熱帶走(就是把熱拋棄掉)。
那有沒有可能進一步把這個熱拿來利用呢?畢竟這個熱也是能量的一種,而且只要CPU不斷再運作,就會不斷的被產生。
我今天早上騎車時想到,是否能夠把這些熱集中,利用熱空氣上升、冷空氣下降的方式,把整台電腦全部的熱導引到某個地方,然後接上一個小型的壓力鍋,透過不斷產生的熱來加熱它,當壓力到達時,推動小引擎來發電。
不過這作法太複雜了,而且效率感覺並不好。
真正目前被視為有價值的相關研究其實是所謂的「熱電發電」,類似如下:
體熱發電機?

它的原理如下:
超薄熱電模組設立熱電應用全新性能標竿
利用電腦廢熱發電! 熱能轉電能技術
神奇的熱電材料——利用溫差的熱電發電技術

簡單的說,它的發展和太陽能電池有些雷同,有人發現某些金屬導體,當2片金屬導體的溫度差異很大時,會出現電流的變化,反之亦同。
因此目前出現了2種發展:
1. 以這樣的模式,我們加強上面的電流,這樣一來可以讓2片金屬導體的溫度差異更大(一邊更冷、一邊更熱),這樣的東西叫做「致冷片」,目前已經很常見了,例如:
勝特力 - 熱電半導體(致冷片)

2. 以同樣的模式,當溫度差異很大時,我們可以從電流的變化中,慢慢的汲取電流,讓它變成一個小發電機,這種作法就是所謂的「利用溫差的熱電發電技術」,目前還不大容易找到產品(可能商業市場有,零售市場還很難買到),這種作法顯然比我前面提到的想法更好些,這種作法目前是一個再生能源重要的發展之一。

想法很重要,要能想出別人沒想到的想法很難,儘管如此,我認為能夠有些異想仍舊是很重要的,畢竟所有的創意,都是這樣來的,況且以上面我提得來說,雖然都有人提出一樣功能的作法,而且方法更好,但有時候並不代表我的想法就不適用,有可能我的作法也能走出特別的路,適用在特別的場合中。
前面提到的想法乃我想到的,不過我並沒有深究是否已經被提出過了,如果覺得想法很有趣想討論或研究,我們也許可以聊聊,提出時記得把我的大名列出來,讓我也過過發明人的癮。:p

需要買濾水器嗎?還是別浪費錢吧~

這件事起因於我妹。
從很久之前就聽說過最好的開水,還是用煮的。
因此從前年開始,我在夏天都會煮開水放,可是我妹都不喝,她寧可花錢買礦泉水,也不願意喝煮的開水,一方面她認為礦泉水比較乾淨,另一方面她覺得礦泉水沒有異味。

最近她從我媽那邊聽說濾水器,因此一直遊說我爸買濾水器,昨天去逛家樂福時,還非常認真的聽推銷員解說濾水器,我呢?我看到濾水器的價格,就非常不以為然,非常反對買這種東西。

首先,濾水器非常貴,這是最大的問題,一台濾水器至少要10,000元(新臺幣)以上,貴一點的甚至要20,000元以上,以現在來說,20,000多可以買到一台NB、PC了,兩者的價值和技術差異這麼大,是我寧可把錢拿來買NB、PC,況且現在甚麼情況,全球性通貨膨脹,甚麼都超貴,省下來更好。
再者,濾水器並不是一次投資的,它的濾心必須定期更換,反過來說,不定期更換濾心的濾水器,它出來的水的品質,事實上水的品質會更差,甚至比煮的開水還差,因為經過二次污染。而最重要的,濾心也不便宜,長期下來,其實是不小的開銷。
接著,濾水器出來的水就可以直接喝嗎?所有濾水器的廣告都跟你說濾水器的水可以直接喝,推銷員也跟你說濾水器的水可以直接喝,但是除非是蒸餾式的濾水器,因為它取的水是煮開後的水蒸氣,否則大部份過濾式的濾水器都沒有殺菌的效果。所以實際上,濾水器的水還是需要煮過,用煮開水的動作來殺菌。
況且,台灣的水質,尤其是身在台北市的我們(外縣市的朋友不好意思拉~),翡翠水庫水質之好是眾所皆知的,只要確定管線是乾淨的,水池、水塔有定期清洗,生飲都可以,在來源可以確保的情況下,多買一個濾水器根本是浪費又莫名其妙的行為。
解釋再多,還是會有很多疑慮,畢竟我不是專門「搞水」的,來看看下面由「台北自來水事業處」針對濾水器的說明吧。
優質自來水,不必多「濾」!

仔細看其中常見濾水器的不實推銷手法,這讓我非常印象深刻,因為昨天在家樂福,我妹就是聽推銷員用這些方法解說的

我個人認為,我妹一直覺得煮的開水有味道,經過網路搜尋之後,目前來說,我認為應該買個竹炭片,不論是煮開後丟到水裡,或者煮的時候丟進去一起煮,竹炭就能夠把味道吸收,事實上,我認為濾水器中讓水沒有味道,主要也是靠活性碳濾網把味道吸附的,與其花這麼多錢做出一樣效果,還不如買個竹炭片除臭,更加經濟、方便。
對於竹炭的效用或建議,我目前還沒用過,而且同樣都是炭,價格差異性非常大,我也不了解差別在哪,就目前來說,我是覺得越便宜越好,畢竟炭能吸收異味,至於是木炭、竹炭、備長炭,我覺得都差不多,差別要真的用了,而且每個都用很多次才能知道。