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Ever spent ages swapping batteries in and out of remote controls to find out which ones still have power in them?
Next time, just try dropping them on a hard surface and see if they bounce.
你是否曾经花了很长时间,把电池换来换去,只是为了确定哪个电池还有电?
下次你想知道电池有没有电,只要把它们丢在坚硬的平面上,看看它们是否弹跳起来就行了。

This is because spent alkaline batteries are more likely to bounce than fresh ones, according to an American electrical engineer whose video demonstrating the phenomenon is becoming an internet sensation.
因为用完了的碱性电池比新电池更容易弹跳起来,美国一名电气工程师拍了一段视频证明了这一现象。

To test outgassing, Mr Hite dropped a weight on the battery. If there was a build up of pressure, a weight should bounce higher on one than the other. He also drilled holes in the batteries to release this pressure. There was not a 'convincing' difference in the first test, and the bad battery still bounced in the second

In his YouTube video, Lee Hite tests a series of batteries that have expired against a set which have not been used.
He demonstrates that a used battery bounces far higher than one that has only just been taken out of the packet.
在视频中,电气工程师 Lee Hite 测试了一系列用完了的电池和刚拆开包装的新电池。
他证实,用完了的电池比新电池跳得更高。

A good battery, he explains, contains a gel-like substance which solidifies as the battery discharges its electricity.
While the gel is in a semi-liquid form, it absorbs the energy when the battery hits the surface.
他解释道:这是因为新电池里面含有凝胶状物质,随着电池不断放电,这种凝胶状物质会变硬。
这种凝胶状物质处于半液体状态时,如果电池撞击坚硬表面,它可以吸收能量。

An anti-bounce hammer, which contains an internal core of moving buckshot, works in the same way.
When the gel in the battery has solidified it cannot move and the whole battery bounces, the same way that a solid hammer bounces off a nail.
防震锤的工作原理是与之相同的 —— 其核心有着可移动的配重。当电池里面的凝胶状物质变为固体时,它就无法移动。此刻弹跳而起的电池,与锤子从钉子上弹跳开的方式一致。

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前言

辉光数码管是一种可以显示数字的电子设备。玻璃管中包括一个金属丝网制成的阳极和多个阴极,阴极做成数字形状。加高压后管内气体产生辉光放电,进而发光显示出数字。一个典型的辉光管如下图所示。

图片来自:https://en.wikipedia.org/wiki/Nixie_tube#/media/File:ИH-14_(IN-14)_Nixie_Tubes_Displaying_"25".jpg

这是苏联产的 IN-14 辉光管,为节省成本,它显示的「2」和「5」用的是同一个模具,只是颠倒过来了。

蒸汽朋克(Steampunk)是一种流行的科幻题材,这类故事多是以对早期科技文化的怀旧与复古风格为目的。动漫《命运石之门》中的「世界线变动率探测仪」便是这样一例。这在原剧中出现了多次,有网友将其复刻了出来:

利用辉光数码管和单片机,即可制作出具有蒸汽朋克感的智能家居。主控采用 Arduino 或者 ESP32,借助于它们强大的功能,可以简洁而优雅地控制辉光管地显示时间、温度,或监控计算机硬件。通过进一步地开发配套的手机应用,即可通过 Wi-Fi 和蓝牙方便地展示任何自定义内容。

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在前面的文章自己打造一台恩尼格玛密码机中,介绍了使用 Arduino Mega 2560 实现一个简易 Enigma 机的方法。这个型号的 Arduino 单片机拥有 50 多个数字 IO,因此可以妥善地处置按键输入,并控制大量的发光二极管(键盘灯)及数码管。
但是,其它型号的 Arduino 就不一定能完成这个任务了 —— 例如 Arduino Leonardo 只有 20 个数字 IO。那么,有没有办法拓展这些输出接口呢?答案是肯定的。借助于移位寄存器,Arduino 可以将串行信号转为并行,以此通过较少的引脚来控制多路输出。

首先我们来看看一看移位寄存器的工作原理。这里涉及到数字电路中 D 触发器的特性。D 触发器在时钟的上升沿触发,触发后其输出 Q 锁定为此时数据输入引脚 D 的状态,直到下一次触发。

借助于下图所示的电路,在一个时钟脉冲后,每个 D 触发器都会把输入的数据「送」到下一级的 D 触发器中。

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Electron 是一个基于 Node.js,并拥有一个 Chromium「外壳」的桌面应用开发框架。你可以调用所有 Node.js 和浏览器的 API,使用 JavaScript,HTML 和 CSS 等 Web 技术创建原生程序。根据官方的宣传语:「它负责比较难搞的部分,你只需把精力放在你的应用的核心上即可。」
下面介绍如何使用 Electron 构建简单的桌面应用。你可以参照官方给出的入门程序:

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git clone https://github.com/electron/electron-quick-start.git

安装

Electron 可以通过 npm install electron 来进行安装。在依赖包安装完成后,Electron 会开始下载它的「本体」—— 一个数十 MiB 大小的压缩包,包含 Electron 在不同平台下的可执行文件。这一步对于国内的开发者不太友好,因为下载的内容在 Amazon 云上,访问速度不佳;而且新版的 Electron 去除了下载进度条,导致即使出现问题,你也无法知晓卡在了哪一步。一种简单的解决方案是通过设定环境变量来使用淘宝源:

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ELECTRON_MIRROR="https://cdn.npm.taobao.org/dist/electron/"

设置此环境变量后,再执行 npm install,下载就是正常的了。

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通过 AIDA64 可以获得大量的传感器数据,例如 CPU 频率、温度,显存、内存使用情况等。并且,软件还可以将这些数据输出到兼容的 LCD 或 VFD 屏幕上。对于大部分 DIY 爱好者,这个功能已经足够强大了。不过,如果你试图通过高级语言编程来收集和处理数据,就会遇到困难 ——AIDA64 似乎并没有提供方便的接口。在设置项中苦苦搜寻了一番,笔者只找到了一个基于 HTTP 长连接的网络接口,配置起来还比较复杂。
为了避免重复造轮子,笔者转而前往 GitHub 搜索,发现了一个名为 aida64-to-json 的项目。它的原理非常简单:设置 AIDA64 将传感器数据写入注册表,然后读取注册表中的传感器参数并格式化。
Bingo!这正是一个完美的解决方案,之前居然没有想到。使用方法也很简单,需要进行一些设置:
文件 → 设置 → 外部程序 → 允许将监测数据写入注册表

然后就可以读取注册表信息了。aida64-to-json 是基于 Node.js 的,笔者又用 Python 重写了一遍:

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#!/usr/bin/env python3

import os, winreg

def query():
if os.name != "nt":
pass
db = {}
with winreg.OpenKey(winreg.HKEY_CURRENT_USER, "Software\\FinalWire\\AIDA64\\SensorValues") as key:
for i in range(winreg.QueryInfoKey(key)[1]):
name, data, _type = winreg.EnumValue(key, i)
attr = name.split(".")
if (attr[0] == "Label"):
db[attr[1]] = {}
db[attr[1]]["label"] = data
else:
db[attr[1]]["value"] = data
return db

if __name__ == "__main__":
db = query()
print(db)

此外还有一个可行的方案:利用 AIDA64 的共享内存特性,用 C++ 写一个 Node.js 或者 Python 的插件。其实 Rivatuner 也有共享内存可以用,可惜文档太少,不知从何下手。
笔者随后又到 AIDA64 的社区中搜寻,发现了诸如「如何将传感器数据通过串口输出 Arduino 上」这样的问题,但都没有得到可靠的回复。这样比较下来,读注册表似乎确凿是一个很省事的方案了。