使用流体(包括空气)传输数字数据的示例?

电器工程 数字通信
2022-01-14 17:57:16

我们通常使用电子通过电线传输数据,有时我们也使用光。有谁知道使用流体(包括空气)来执行此操作的现实世界示例系统,以及与使用电线相比的优势?当我搜索气压通信时,我会得到 TPMS 胎压监测或“如何在压力下进行通信”哈哈。此外,我指的不是内部装有纸的信使胶囊的管道系统,而是通过管道或软管调节空气或流体压力来引导数字通信。

在 4-20mA 发明之前,我听说过在工厂中使用气压来传达模拟过程数据,但我不确定细节。另外,这是一种模拟技术,我对数字数据流更感兴趣。

我确信这种类型的系统会很慢,但研究起来可能很有趣。

感谢您提供任何信息!

4个回答

汞延迟线存储器使用汞中的声音脉冲来传输位。其优点(与电信号相比)是传播速度相对较慢,为 1 450 m/s,而电信号的传播速度高于 100 000 000 m/s。

利用这种缓慢的速度来创建内存。发射器和接收器使用水银柱连接。通过向汞发射脉冲来存储比特。这个脉冲需要一些时间才能穿过水银到达接收器。一旦脉冲到达接收器,它就可以再次重新发射(一次又一次......),允许存储该位直到不再需要。通过发送脉冲序列,可以将更多数据存储在单个延迟线中。

UNIVAC I 是使用这种内存的计算机的一个著名例子。它每列存储 120 位数据。

它用于石油钻井作业。来自钻头的遥测数据作为通过冷却剂传播的声波传输。

数据速率极低(每秒约 10 位),因为需要大量频率扩展才能获得可以与实际钻孔噪声分离的信号。

它是随钻测量 (MWD) 技术的一部分,通常称为泥浆脉冲通信(通过调制通常称为“泥浆”的流体来传输信号)

阅读关于“流体学”的维基百科条目。您会发现一台名为 FLODAC 的流体数字计算机建于 1964 年。您还将看到对逻辑门的流体版本的描述。这些类型的组件在电磁干扰和/或辐射水平对电子产品来说太高的应用中非常有用。

是的,有一些案例,但我不确定您是否会对答案感到满意。

在电子产品发明之前,大型管风琴使用小铅管将信号从控制台传输到相关管道。该系统被称为“管状气动动作”手册上的每个键都需要自己的管子,每个“停止”也需要一个管子。

当管风琴演奏者按下琴键时,他们要么将管子排放到大气中,要么排放到真空或压力源,这取决于具体的器官。它将管道向上传播到管道的底部,在那里它打开一个阀门将空气吹入相关的管道。

这是一个真正的数字系统,信号要么存在,要么不存在,只是可能与您想象的不太一样。

第二种情况更计算机化。回到家用电脑的早期,广播电台有时会通过无线电广播游戏代码作为音频。如果您没有将计算机连接到收音机或录音机的电线,则可以使用麦克风。最早的老式调制解调器的设计方式是,您可以在其上设置普通电话,并且调制解调器上有扬声器和麦克风,而不是直接插入线路