sábado, 3 de abril de 2010

Revista "Popular Science"

Muchos números de la revista americana "Popular Science", desde el año 1928, se pueden encontrar en Google Books.

A continuación se puede ver un traje submarino, utilizado en trabajos de rescate de barcos hundidos en 1928.

jueves, 1 de abril de 2010

Cables submarinos de comunicaciones

El primer cable submarino se tendió entre el Reino Unido y Francia, a través del Canal de la Mancha, en 1852. A partir de entonces no se ha dejado de instalar cables bajo el mar, en aquel entonces de cobre, y hoy en día de fibra óptica.

El siguiente grabado nos muestra el mapa de los cables submarinos de 1901.

El mapa de cables submarinos de 2010 no tiene una estructura muy diferente y nos muestra las zonas del planeta mejor comunicadas y, por tanto, más desarrolladas.

En la página del ICPC (International Cable Protection Committee) podemos encontrar un listado de los diferentes cables submarinos existentes en las diferentes zonas del planeta. En el Mediterráneo podemos encontrar los siguientes.

En el caso de Baleares, se tendió en 1971 el Penbal 1 (Península-Baleares) entre Barcelona y Palma de Mallorca, con 340 Km y 1.380 canales (Este cable quedó fuera de servicio en 1994). En 1977 se tendió el Penbal 2, entre Valencia y Palma de Mallorca, con 3.900 canales y en 1989 el Penbal 3 (Actualizado en agosto del año 2000 por Telefónica. Este cable parte de Cabrera de Mar y llega a Mallorca después de 297 Km. Dispone de 3 cables de 280 Mb) de fibra óptica que aportaba 11.520 canales. En 1990, el Penbal 4 unió Valencia con Mallorca a través de Ibiza con otros 11.500 canales. El Penbal 5 tendido en 1995 y actualizado en el año 2000 sale de Gavá y llega a Ses Covetes y en 309 Km de longitud dispone de dos cables de 2,5 Gb y dos de 622 Mb (Operado por Telefónica).

En 1990 se tendió un cable de fibra óptica sin repetidores intermedios, capaz de 11.520 canales, entre Almería y Melilla.

La red de cables coaxiales submarinos se amplió en 1965 con el llamado Pen­can 1 (Península-Canarias) entre San Fernando en Cádiz y Santa Cruz de Tenerife, que con una longitud de 1.390 Km disponía de 45 repetidores y 160 canales ; posteriormente se tendieron los Pen­can 2 y 3, con lo que, a partir de 1978, se disponía de 7.520 canales. En 1989 se tendió el Pencan 4, ya de fibra óptica, con 11.520 canales y en 1992, el Pencan 5, con 23.400 canales.

El Pencan 8, cuya entrada en servicio está planificada para 2011, es el tercer cable submarino completamente óptico que enlaza la Península con el archipiélago canario. Se trata de un sistema punto a punto de más de 1.400 Km de longitud que unirá directamente las estaciones de cable submarino de Telefónica localizadas en Conil de la Frontera (Cádiz) y Candelaria (Tenerife). Dispone de cuatro pares de fibra óptica, y ha sido diseñado para hacer uso de la más moderna tecnología DWDM.

En cuanto a la red internacional, en 1969 se tendió un cable de 480 canales entre Barcelona y Pisa en Italia, seguido en 1970 del TAT 5 de 845 canales, para la comunicación con Estados Unidos. También amarraban en España cables coaxiales que comunicaban con Gran Bretaña, Bélgica, Estados Unidos, Italia, Brasil, Argelia, Venezuela y Países Bajos. En 1991 y 1992 se tendieron cables de fibra óptica hacia Canadá, Francia, Gran Bretaña y Argelia.

En RTFO Grupo 17 y en WireMap se puede encontrar más información sobre cables submarinos.

miércoles, 31 de marzo de 2010

Tiffany & Co y el primer cable submarino transatlántico

Hace unos días comencé a leer el libro "Nuestra vida en el campo electromagnético", (Alberto Perez Izquierdo, Editorial Almuzara, Córdoba 2009), en el se da cuenta, a modo de anécdota, del hecho de que los restos del primer cable submarino transatlántico habían sido vendidos como recuerdo por la empresa Tiffany & Co, que en aquel tiempo era tan solo una tienda de regalos de Broadway, New York, antes de llegar a ser el emporio mundial de joyas y diamantes que es en la actualidad.

Este primer cable submarino transatlántico fue tendido en 1858 por el barco USSF Niagara, aunque no tuvo exito, ya que desde el principio no funcionó correctamente y dejó de funcionar después de dos meses.

Sección del cable telegráfico transatlántico de 1858. Dispone de dos bandas de bronce en ambos extremos, con una banda central de certificación en relieve. La compleja estructura del núcleo se muestra desde los dos extremos. Cyrus W. Field, el promotor del proyecto del cable submarino vendió los restos no utilizados del cable a la empresa Tiffany & Co, que los cortó en trozos pequeños y los vendió como recuerdo. Un documento firmado garantizaba la autenticidad de los cables. Estos trozos de cable aun son muy apreciados entre los coleccionistas de antigüedades.

En esta fotografía que se muestra en el libro "Great Inventions" de 1932, se pueden ver unas muestras de los primeros cables transatlánticos, que aun se encuentran en el Science Museum de Londres.

En agosto de 1858 la revista "Scientific American" en su artículo "Atlantic Telegraph" relataba como:

"En la noche del 16 de agosto, el pueblo de los Estados Unidos se sorprendió con el mensaje recibido de la reina Victoria. Una gran multitud se encontraba reunida en torno a los tablones de anuncios, y la noticia corrió como reguero de pólvora. La noche no dejó de estar unida a una cierta decepción, causada por que sólo se recibió una parte del mensaje de la reina, pero al día siguiente se recibieron los últimos parrafos.

El mensaje real comenzaba:

Para el Presidente de los Estados Unidos, Washington: La Reina desea felicitar al Presidente, por la finalización con éxito de esta gran obra internacional.

El Presidente James Buchanan le respondio:

El cable telegrafico transatlántico es una bendición de los cielos, sera un vínculo que permita la paz perpetua y la amistad entre las naciones afines, y un instrumento diseñado por la Divina Providencia para difundir la religión, la civilización, la libertad y la ley en todo el mundo."

Centro de investigación en nanotecnología EMAS.

El Centro de Investigación en Materiales y micro/nanosistemas, EMaS, es un centro de investigación de la Universidad Rovira i Virgili que trabaja en el campo de la ciencia y la ingeniería de nuevos materiales y en el diseño y desarrollo de micro y nanosistemas.

Entre los equipos del grupo de trabajo nePhoS se encuentra esta máquina de puntas Karl-Süss PM5. Se trata de un microscopio con un soporte sobre el que se pueden colocar las placas de microcircuitos electrónicos para, mediante las puntas que se pueden situar con total precisión, medir la resistencia, voltaje, etc. entre sus diversas partes.

En el centro trabajan más de 80 expertos investigadores en diversos campos como la física y la química, la ingeniería química, óptica, fotónica, electrónica y medioambiental.

Simulación de procesos con microcontroladores PICAXE

Los simuladores utilizados en el entrenamiento de conductores y pilotos de avión se desarrollaron hace casi un siglo. En aquellos primeros tiempos se trataba de máquinas que reaccionaban a las ordenes de quienes los utilizaban y les ayudaban a adquirir pericia en el manejo de esos medios de transporte, de forma economica y exenta de riesgos.

Simulador de vuelo descrito en un artículo de la revista Modern Mechanics de enero de 1936.

Hoy en día los simuladores son esencialmente electrónicos y se utilizan en todo tipo de sectores, desde la industria hasta las actividades espaciales.

Los microcontroladores PICAXE, que utilizan una versión del lenguaje BASIC, permiten la realización de simuladores, desde situaciones simples y totalmente virtuales, hasta problemas complejos en donde el entorno sea algo más realista (Mediante la utilización de LEDs, bombillas, motores, etc).

La situación sería la siguiente. Se trata de mostrar la situación de un depósito de agua (El volumen del agua acumulada está representado por el valor de la variable b0) que, por una parte, puede llenarse mediante una bomba (Pin 0) desde el nivel de un río y, por otra, vaciarse mediante una válvula (Pin 1) que conduce el agua hacia una casa.

Para realizar la simulación se edita un programa en BASIC tal como se muestra a continuación.

Para realizar esta simulación tan sólo se necesitan dos pines de entrada, por lo que bastaría con un PICAXE 08.

La última imagen, tal como aparece a la pantalla del ordenador la simulación, está hecha sobre un modelo PICAXE 28X. En el listado del siguiente ejemplo de programación no coinciden los pines de entrada con los del dibujo anterior, pero se pueden escoger los que queramos, siempre que dispongamos de ellos en nuestro microcontrolador.

Este programa comienza con la asignación de un valor a la variable b0 (let b0 = 0). A continuación comienza el programa principal (main:, pero puede ser cualquier nombre). Después del programa principal, dos subprogramas (suma: y resta:) permiten llenar y vaciar el depósito (El volumen acumulado nos lo indica la variable b0), es decir, incrementan o reducen en una unidad el valor de la variable b0.

Las lineas 6 y 7 que incluyen una condición (if ... then ...) detienen el vaciado del depósito si su valor es cero y el llenado si su valor es 255, que es el máximo valor que le podemos asignar a b0. Por tanto, si el valor de b0 no es cero el programa salta al subprograma resta: y si su valor es menor de 255 salta a continuación al subprograma suma:.

En los dos subprogramas la linea que incluye return nos devuelve al programa principal, a la siguiente línea desde la que habíamos llegado a este subprograma.

El subprograma suma: incrementa en una unidad el valor de b0 si el valor de pin3 es uno (Si a esta entrada del microcontrolador llega tensión). El subprograma resta: disminuye en una unidad el valor de b0 si el valor de pin1 es uno (Si a esta entrada del microcontrolador llega tensión).

El comando debug b0 muestra en la pantalla del ordenador el estado de las lineas de entrada y de salida y el valor de las diferentes variables (También podemos escribir simplemente debug), entre ellas b0. De esta forma se puede ver el estado del depósito de agua.

El programa se puede poner en marcha sin necesidad de disponer de un microcontrolador con la opción Simulate del menú principal (Opción Run) del software de edición. De esta forma podemos hacer click con el ratón sobre input3 (pin3) e imput1 (pin1) y ver como varía el valor de b0.

Con un modelo de microcontrolador con más pines de salida se puede realizar un display que nos muestre el valor de b0 sin necesidad de la pantalla del ordenador.

Se inicia el trabajo en el LHC

El descubrimiento de la misteriosa materia oscura del Universo, la confirmación de la existencia de una supersimetría entre las partículas y el hallazgo del escurridizo bosón de Higgs son algunos de los enigmas de la Física que podrían resolverse en los próximos dos años gracias al éxito alcanzado hoy por el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN, en la frontera franco-suiza. Esta mañana dos haces de protones han colisionado en el LHC a 7 teraelectronvoltios (TeV), la mayor energía alcanzada jamás en un acelerador de partículas.

Hoy a la una de la tarde se produjo la primera colisión en el LHC. Sucedió bajo la atenta mirada de 10.000 científicos que, tras 20 años de trabajo, vieron cómo el mayor acelerador de partículas del mundo, batía un récord histórico. La colisión de protones alcanzó los 7 teraelectronvoltios (TeV), cercana a la energía que se produjo fracciones de segundo después del Big Bang, hace 14.000 millones de años.

Las primeras colisiones dejaron una colorida estela en las pantallas de las estaciones de seguimiento del CERN, el centro donde se encuentra el LHC, y fueron recibidas con ovaciones y brindis de champán por los investigadores.

En Youtube se encuentra el canal del CERN en donde se pueden ver muchos videos del LHC.

domingo, 28 de marzo de 2010

Robot controlado desde internet (V)

Para configurar el servidor web Ez Web Lynx tambien se puede utilizar la aplicación del HyperTerminal de Windws, conectando el servidor web al ordenador mediante un cable para el puerto serie.

Primeramente, tal como se indica en el manual de instrucciones, se ha de conectar el servidor web al ordenador mediante el cable para el puerto serie. Después se han de colocar los interruptores DIP en la posición correcta, es decir, los dos correspondientes al puerto serie activados y el resto desactivados. En este momento ya puede conectar el adaptador de corriente en el conector correspondiente.

Interruptores DIP del puerto serie y del sensor de temperatura.

Para abrir el Hyperterminal en el Windows XP se ha de ir a "Todos los programas > Accesorios > Comunicaciones > HyperTerminal". Lo primero que se ha de hacer es nombrar la conexión y asignarle un icono ("Prueba1" en este caso).

A continuación se ha de seleccionar el puerto paralelo al que hemos conectado el servidor web (También se podría establecer una conexión TCP/IP o mediante un modem).


En la aplicación HyperTerminal se han de hacer unos ajustes con los siguientes valores, una vez seleccionado el puerto paralelo (COM1, COM2, etc):

Bits por segundo: 9600
Bits de datos: 8
Paridad: Ninguno
Bits de parada: 1
Control de flujo: Ninguno (8-N-1)

Una vez introducida la configuración ya se le pueden enviar ordenes al servidor web. Para confirmar que el servidor web se comunica realmente con el HyperTerminal, se le envía la orden "AT", a lo que el servidor ha de contestar con un "OK", lo que significará que todo es correcto.

En Windows Vista y Windows 7 no viene la aplicación HyperTerminal, pero se puede ejecutar si se dispone de sus archivos. Estos archivos se pueden copiar de un Windows XP o descargarlos de algún sitio, como por ejemplo este.

Mediante el HyperTerminal se puede conocer cual es la IP del servidor web, cambiarla y activar o desactivar el protocolo DHCP (De fábrica viene desactivado).

Se escribe AT*DHCP=1 para activar el protocoloDHCP y se reinicia el servidor utilizando el botón RESET de la placa entrenadora. En este momento el router de nuestra red ya le puede asignar una IP que le permita conectarse a la red, aunque en principio esto no nos reporta mayor utilidad, pues queremos saber cual es en realidad su IP, para podernos conectar con él mediante un navegador.

En el HyperTerminal le preguntamos cual es su IP escribiendo, AT*IP? a lo que él contesta con un 192.168.1.38. Poniendo este valor en el navegador podremos ver la página que viene cargada por defecto en el servidor, que es una página de control y de configuración del propio servidor web.