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# System prepended metadata

title: Low Tech Sensors and Actuators

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Low Tech Sensors and Actuators
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介紹
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本報告描述了一個合作研究項目的結果，該項目旨在開發一套低技術含量的傳感器和執行器可能對藝術家和建築師使用交互式工作有用環境。通過這個項目，我們希望整合我們擁有的許多不同的方法發現我們自己在做自己的工作，並開發了一個“零件套件”和一個更具概念性的製作此類作品的框架。

在過去的設計開發過程中，我們經常發現，想法必須被原型化快速又便宜；更重要的是這樣的原型在功能上是有效的，而不是比美學上的完美。像許多其他在交互領域工作的藝術家和建築師一樣環境，在削減成本和開發時間方面，我們經常不得不求助於“低技術”方法，重新連接鍵盤以將壓力墊輸入計算機，或使用顯示器光傳感器和繼電器從計算機獲取物理輸出。我們還發現自己正在服用拆分並重新組裝（即“破解”）未連接到計算機的技術（例如貼在手機上的閃光貼紙可用於觸發光傳感器當一個電話到達時）。

在黑客技術方面，我們當然不是唯一一個適合我們目的的人，我們意識到它對於我們領域的其他人來說，對這種方法和指示有一個很好的概述，這將是非常有用的他們可能使用的設備類型。描述這些事情的方式似乎也很重要可以重新組合成一個連貫的交互系統。同時我們想調整我們的對藝術和建築中的“開源”設計具有普遍興趣的方法，並繪製特別是在將“低技術”黑客策略應用於高科技但價格低廉的問題上，物品、玩具和設備。

該研究項目的初衷是開發四個原型。雖然我們當時並不確定我們所說的這四個類別的確切含義，為了有一個起點，我們希望開發一個“傳感器”、一個“執行器”、一個“電源”和一個“無線通訊器”。然而，當我們繼續進行設計開發時，它很快清楚地表明，視情況而定，“傳感器”也可能被視為“執行器”；“執行器”在某些情況下可被視為“電源”；帶開關的“電源”實際上是一種“傳感器”；並且許多設備被認為是“無線的”，即使他們的無線方面可能是最不有趣的。

我們必須為自己和項目開發一個概念框架，在這個框架內我們可以定義系統的“輸入”和“輸出”以及介於兩者之間的“比較器”他們（大量利用二階控制論原則）。使用這種方法，我們不再局限於僅根據一次性使用來定義事物（如傳感器/執行器方法傾向於強迫我們這樣做）但能夠根據我們是否在尋找來定義事物在發生了什麼，或者從任何特定設備中出來什麼。我們在每種情況下的目標是制定一套精確的指令，以便普通人可以復制實驗設備容易以低成本獲得。

在研究結束時，我們發現我們開發的不是四個，而是可能更接近四十種不同的設備或安排（我們稱之為“複合系統”）並有一個困難時期最終選擇哪些是最重要的，以便詳細說明本報告。在這個過程中，我們也為自己明確了交互和系統的“類型”我們往往更喜歡這給了我們很好的指示來組裝和編排我們的子系統作為一個整體系統。

我們希望現在將這份報告的內容髮布給更廣泛的受眾，以便可以將這些想法付諸實踐。使用、修改和重新分發。

### LOW TECH
想要嘗試互動空間和響應式系統的藝術家和建築師，特別是在大型城市規模的項目中，通常會因為以下原因而被阻止這樣做此類系統所涉及的複雜性、物流或成本。原型研究似乎令人望而卻步昂貴且最有趣的概念和方法仍在起草委員會中，直到找到合適的客戶/投資者/贊助商。融資和發展需要的替代渠道被發現；在可重用性和“低技術”的結合中找到了解決方案。

新媒體藝術家和建築師不一定需要科學家的精確度和準確性通常這樣做是為了探索詩歌的互動。因此，他們通常不需要這樣先進的設備，以開發真正有趣的互動項目。他們工作得很好採用“盡我們所能”的方法，使用手頭的人工製品，並且對“破解”現有技術的想法感到滿意（在將其拆開的意義上了解它的工作原理並將其重新組合在一起，通常會進行改進）。在這個通過這種方式，可以設計界面、傳感器、生物反饋設備和執行器，所有這些都使用甚至可能已經存在於人們家中的相對簡單的技術。尤其，如今，廉價的遙控玩具已經成熟，可以拆解和改造；兒童對講機可用於建立簡單的無線網絡；簡單互動的能源設備可以從空間內人們的運動和腳步產生。

從事這項工作的一種方法是開發一套低技術傳感器和交互式可以用現成的玩具和設備廉價生產的致動器。這些“被黑”設備可以構成新媒體藝術家和互動建築師可以使用的“部件套件”的一部分為他們的互動設計項目。

作為邁向一整套此類工具的第一步，我們在此提供一個概述我們已經破解的設備和我們使用現成的設備、小工具和探索的技術簡單響應系統中的玩具。最近，這種設備變得便宜得多。他們經常包含一系列直接相關的傳感器和執行器，當然對藝術家和建築師可能感興趣的交互式系統的開發。我們解釋這些設備是什麼，它們是如何解構和重建的，以及為什麼會這樣有用。在大多數情況下，這些小工具的價格不到 5 英鎊；在某些情況下，他們在10英鎊；我們還包括了一些特別有用的設備，這些設備通常可以用於低於 25 英鎊。我們還概述了一個概念系統，用於理解如何將這些組合在一起儀器進入交互式環境。

### CONTEXT
了解這些玩具存在的背景以及它們所處的環境非常重要拆除並重新分配。

當前的設計、藝術和建築運動探索開源的應用從軟件開發到協作創建環境的原則，經驗或對象。在計算機中有不同種類的操作系統，從Windows，通過 Mac OS X 和 Unix 到 Linux。這些操作系統的不同之處不僅在於具有不同的特性和接口，也基於不同的開放理念。 Linux 是一個屬於“開源”類別的操作系統類型 - 與其他操作系統不同系統，Linux 系統核心的源代碼對任何人開放查看、修改和必要時升級，要求任何此類修訂同樣“開放”，並且可供所有人使用。要將這種“開放性”概念應用於空間和物體的設計，需要兩個主要策略。首先是這樣的空間和物體必須以某種方式對所有人開放被解釋、居住、挪用和重新設計。第二個是製作這些的工具解釋、居住、撥款和重新設計必須同樣開放。

正如我們在此提倡的那樣，使用低技術接口、傳感器和執行器進行操作更近了一步向更廣泛的受眾和更廣泛的人開放挪用和重組的工具生產基地。使用低科技玩具和設備的好處是很少需要專業知識。它非常適合充滿想像力的設計過程豐富但預算不是！

然而，重要的是要知道，這些便宜的設備確實是有代價的，而且不一定是我們在西方必須付出的代價：它們中的大多數是在中國，在我們知之甚少的匿名工廠裡。有可能的事實用相對較少的錢製造裝有傳感器的玩具應該讓我們有理由關注點：很明顯，工廠工人他或她自己首當其沖地受到了成本削減的影響。從另一個社會政治角度來看，值得注意的是，低技術設備也出現在最近廣為人知的恐怖行動中。例如，在2004 年馬德里爆炸案，已確定至少有一些炸藥被使用許多藝術家都熟悉的技術遠程觸發手機與移動設備。

因此，任何使用這些設備的發明都必然具有政治層面。我們離開它給本指南的讀者，以確定他們希望這方面的知識能在多大程度上影響他們實際生產的工作。

### 規劃系統的概念框架

就本文檔而言，系統指的是您正在構建的內容。一個子系統指該系統的一部分，可能只是已連接的一兩個組件一起。您正在構建的系統存在於環境中。

它的組成部分可以用以下類別來描述：
* 傳感器接收來自環境的輸入
* 執行器將輸出發送回環境
* 比較器位於傳感器和執行器之間，根據以下公式計算輸出變量單個或（通常）多個輸入變量
* FEEDBACK 是輸出數據通過其傳感器重新進入系統的過程。這種新輸入數據由比較器重新計算的一種方式

你的系統可以被描述為有一個“目標”——這個目標可能會根據任何輸入變量的數量（例如時間、傳感器活動、隨機性等）。我們喜歡表現出相對複雜行為的系統。我們的意思是他們的目標相對於 SYSTEM 的狀態似乎會隨著時間而改變，並且可能經常因為以下原因而改變人們在環境中的存在或行為。他們的行為起初可能看起來有點不可預測；我們試圖辨別輸出中的模式，但正如我們認為的那樣接近理解，系統再次發生變化，讓我們總是很感興趣。最後，在我們的定義列表中，如果目標在整個固定循環中是固定的，那麼我們將其稱為“一階system”；如果一個循環的動作改變了另一個循環的目標（通常是遞歸的），那麼我們調用它是一個“二階系統”。顯然，我們喜歡二階系統！

您會發現我們描述的所有玩具和小工具都可以單獨視為子系統——它們每個都有輸入、輸出和比較器。然而，當他們被黑客入侵到您正在設計的系統中，它們本身就充當傳感器，執行器或比較器。因此，在我們對每個玩具或小工具的描述中，我們還描述每種可能的輸入和輸出，使您能夠進行交互它在您決定在您的系統中最好的任何位置。

這樣您就可以更輕鬆地瀏覽我們描述的各種組件，無論何時輸入指另一個條目，它將用大寫字母註明。例如，在 SOUNDRESPONSIVE CAT 條目中，我們指的是 LASER 和 WALKIE-TALKIE。更多關於如何通過它們自己的輸入和輸出連接這些組件，只需導航到它們的相應的條目。

第一部分（複合系統）描述了玩具和設備的排列方式功能上有用。第二部分（單個組件）描述了特定程序組裝在復合系統中的單個玩具或設備。

複合系統
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安排單獨的玩具和小工具以製造有用的設備

#### 語音激活遠程激光
方法
對講機 + 貓 + 激光

CAT 的麥克風放置在 WALKIE-TALKIE 的揚聲器上（拾取聲音來自另一個遙遠的對講機）。 LED 輸出線通過 RELAY 連接與激光筆的接口。所以，在這裡我們創建了一個複合系統，其中來自另一個環境的遠程聲音可以在這個環境中打開激光。我們已經離開照片中的綠色 LED 指示燈亮起，當然您也可以將其剪掉以節省電池電量生活（在你確定這一切仍然有效之後！）。

#### 觸摸觸發多音（帶比較器）
方法
貓 + LED 矩陣 + MP3 播放器

幾個 CATS 連接到許多不同的對象，但被材料覆蓋以減少它們的聲音靈敏度（因此，它們成為理想的觸摸傳感器）。然後將它們連接到LED MATRIX 輸入，而 LED MATRIX 的輸出將信號發送到MP3播放器。因此，通過觸摸不同的對象可以觸發不同的。

#### 自供電遠程步進傳感器
方法
手電筒 + 對講機 + 貓
它能做什麼
這種複合系統可以由一些機械力觸發，例如人踩它，風或水推動它，它可以通過無線電波向遙控器發送信號接收器，完全不需要電池或電力，因為電力直接由機械力。 COMPOUND-SYSTEM 的另一側接收無線電信號和觸發您選擇的操作。

從 CAT 開始，剝去它的接觸式麥克風和 LED 眼睛，我們不需要揚聲器在這裡。打開一台對講機，取出電池，並記下在哪裡他們連接到。大多數對講機要么有一個能發出嗶嗶聲的摩爾斯按鈕——如果您有，請永久關閉此按鈕，但在所有情況下都關閉用於啟動的按鈕請講。現在拿起手電筒，把它剝去它的燈電源線，然後把它們連接到電源上對講機（檢查極性）。現在我們有一個設備可以發送一次無線電信號以踩為例。

另一端取 CAT 的接觸式麥克風，並將其粘貼在 CAT 的揚聲器上未開封的對講機。例如，可以使用 CAT 的 LED 眼來觸發通過一個 RELAY 幾乎任何電子設備。

#### 空間測繪激光
方法
遙控車 + 激光點
它能做什麼
在黑暗的空間中，快速旋轉的 LASER POINTER 可以在牆壁上繪製出完美的平面。因為它是一個非常基本的形狀，它可以在破角時指出空間的幾何形狀。使用可以增強多個用於旋轉此效果的軸以變形複雜的重複形狀，
同時仍然對其所在空間的邊界保持敏感。

如何把它放在一起
這非常簡單，不需要任何電氣技巧。對於第一個選項，只需粘貼一個 LASER POINTER 到遙控車的輪子上。如果您更喜歡互動，只需將 CAT 連接到 RC CAR 控制器，你有一個聲音激活的空間成幀器。達到更複雜的
繪製形狀，或者將一些 RC CARS 粘在一起以創建多軸運動，或者找到 RC 多軸旋轉的CARS（原本是為了耍花招）

#### 身體觸發激光
方法
坦克 + 貓 + 繼電器 + 激光

連接到接近傳感器的接口和動作。

在左邊，首先，n 顯示對齊的紅外二極管和靠近的手，o 是玩具車 q 側臥，是我們用來連接的 CAT 玩具，它應該觸發 p RELAY，即應該打開r激光。

現在在右邊，我們看到手越來越近並反射紅外光，打開 t 汽車的引擎，所以它也開始振動，這是用來觸發 CAT，打開它的 u LED 眼睛和 RELAY 同時打開，即開啟 v 激光。

現在讓我們詳細了解一下。

w 顯示兩個對齊的紅外二極管，它們的光在手上反射，x 是我們的按鈕之前已經連接，y 是這裡用來拾取引擎的 CAT 的接觸式麥克風玩具車的運動動作，CAT 開啟 RELAY，RELAY 開啟 z 激光。

個人玩具和小工具
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基本輸入和輸出的剝線裝置

#### 繼電器
描述
RELAY 是我們使用的最重要的接口設備之一——它允許不同的設備在不中斷各自的電源和信號的情況下進行連接。繼電器是本質上是一個有源“開關”；當它在其 INPUT 處接收到電源時，它會在其關閉一個開關輸出。這是通過另一個設備觸發設備的最佳方式，因為設備通常具有非常敏感的模擬電子設備並將它們直接相互連接可以不可預測的（有時是破壞性的）影響。用於幾乎所有復合系統。

方法
將觸發設備的 OUTPUT 連接到 RELAY 的 INPUT。連接輸入
您的觸發設備（與電源串聯；通過更換其開關；或通過替換任何其他操作按鈕（例如，參見 MP3 播放器）到中繼。您可能需要嘗試幾種不同的引腳連接方式——一些繼電器有 3 個輸出引腳，有一個接地和 2 個其他引腳，它們交替打開和關閉，具體取決於輸入信號；其他有 4 個輸出引腳，每對都打開或關閉（與另一對）當電源供應到輸入。您通常需要一個低功率、低電壓的中繼。

輸入
電力（數位）—— 通常是 3v – 24v。
輸出
開關（數位） - 開關輸出

SOUND RESPONSIVE CAT 也稱為 CAT
描述
這個玩具在創造對聲音或輕觸做出反應的東西時很有用。你可能想要構建一些在你拍手時打開的東西，或者在大聲時觸發其他東西的東西腳步聲穿過房間或在您撫摸它時亮起。

輸入
聲音（模擬）——拍手、大聲、家具移動
touch (analogue) – 撫摸、推擠、腳步聲
輸出
燈光（數字）——LED 眼睛亮起
聲音——響亮的“喵”聲
電（數字） - 通向眼睛 LED 的電線上的正電壓

程序
1. 與所有玩具一樣，應去除包裝。將 CAT 從籃子中提起並抬起
它的尾巴會在貓的背部露出一個塑料盒，裡面裝著電子元件。

2. 當您開始給 CAT 蒙皮時，您會注意到它是建立在塑料芯上的。電線引出
塑料盒。剝皮時小心不要弄壞它們！

3. 記得在任何你沒有解構的過程中反複檢查
錯誤地弄壞了東西或斷開了任何電線。 （這使得調試更容易）。拍
你的手！ （如果它仍然喵喵叫並亮起，那麼它仍然在工作）。

4. 小心打開電子外殼。

5. 再次檢查一切是否正常！

6. 從頭部剝離 LED 並完全移除電子設備後，您不需要的貓的部分可以開始識別各種組件。檢查它的還在工作…

7. 仔細看，你會看到控制 CAT 的小集成電路。這是綠色所有電線和零件都連接到的板上。我們所說的麥克風並不是真正的麥克風——它更像是一個振動傳感器。由於它非常敏感，它甚至可以吸收空氣振動（即聲音）。現在，你可以用你的組件做一些不同的事情有。在 INPUT 端，您可以使用它來拾取環境中的聲音，也可以使用它直接從其他設備拾取聲音。在 OUTPUT 端，您可以使用它來創建一個閃爍的光輸出；或者你可以用它來創造一種喵喵叫聲，或者，最有趣的是我們，您可以使用 LED 的電壓來觸發其他東西。

用法
CAT 是我們最有用的另一種設備，可在以下位置找到：
• 使用 CAT + RC CAR + LASER 的聲音激活空間定義器
• 使用 TANK + CAT + LASER 的鄰近激光
• 使用手電筒 + 對講機 + CAT 的無線自供電壓力墊
• 語音激活遠程激光使用對講機 + CAT + LASER

火炬
描述
最近，通過纏繞或推動驅動的小工具變得便宜且司空見慣。（您可能還聽說過發條收音機或發條手機充電器）。我們可以在我們的系統中使用這些設備作為掠奪性電源。取決於他們如何定位和連接它們可以從手部動作、腳步、風或水中獲得動力力量。

方法
您需要任何沒有電池並通過手部動作產生能量的東西。我們使用了手動手電筒，它是通過反复按下扳機來供電的，點亮一組 LED。可以繞過這些 LED 來觸發或為其他設備供電。

輸入
運動（模擬）——通常是一個樞軸和飛輪
輸出
燈（數字）- LED 亮起
電（數字） - 通向 LED 的電線上的正電壓

程序
1. TORCH的適配過程比較簡單。但是，必須非常小心以免損壞發電系統。我們的建議是使用手電筒無需拆卸手柄部分 - 只需設計您的物理界面即可移動現有的手柄以產生電力。然後，剪掉 LED 光輸出，連接將電線直接連接到您想要供電的設備的電源插座上。 （您也可以選擇使用此電壓觸發繼電器，進而觸發另一個設備）。

2. 確保擠壓手柄仍然為設備供電後，您必須連接一個定制設備，使其成為有用的東西。下面我們展示它如何變成一個腳踏開關，每次踩到它都會給某物供電。鉸接的腳踏板可壓低處理;手柄還可以作為彈簧將腳踏板復位到其原始位置。

用法
TORCH 用於我們最喜歡的設備之一：
• 使用手電筒 + 對講機 + CAT 的自供電遠程步距傳感器

LED矩陣
描述
LED MATRIX 是您有時可能會在商店櫥窗廣告中看到的設備特價商品，或提供有關正在進行的活動的信息。雖然它們曾經非常昂貴它們現在便宜得多，通常可以在 30 英鎊以下找到。但是，該設備是其中之一，我們在我們的套件中列出的最昂貴的 - 我們包括它是因為它也是其中之一最有用。在一個化身中，它可以根據觸發器將字母和單詞輸出到屏幕上它的輸入；它還可以用作一種設備“序列器”，以預編程模式觸發連續設備（每個設備都連接到特定的 LED 輸出）；最後，在另一個化身中，它可以用作二階系統中的複雜比較器這導致了我們最感興趣的那種有趣的行為。

方法
理想情況下，您將使用帶有鍵盤的 LED MATRIX，用於輸入定制消息。作為一個 OUTPUT 設備，您將使用其屏幕中各個 LED 的 LED OUTPUT 來觸發其他設備;作為比較器，您將有其他設備直接連接到其鍵盤，以便
他們的 OUTPUTS 操作 LED 矩陣的按鍵和屏幕上的字母——這反過來改變 LED MATRIX OUTPUT 並變得特別有趣，當設備在 OUTPUT 也以某種方式（可能通過其他設備）連接回 INPUT。

輸入
繼電器（數字）——除非按鍵直接連接到無源壓力墊，否則輸入按鍵
必須通過繼電器，以免破壞內部電路
輸出
光模式（數字）——LED 在屏幕上形成字母和圖形
電（數字） - 從 LED 屏幕輸出引出的電線上的正電壓

程序
1. 小心地擰下設備背面並將兩半拉開。會有電線引導
從一側（電池插槽所在的位置）到另一側，確保它們不會損壞。你將看到 LED 屏幕的背面，其中包含數十行和列的 LED。這些都是使用 LED 輸出觸發其他東西時要焊接的點。

2. 選擇要焊接的 LED 之一——如何做到這一點取決於您。您可以決定接線以字母“A”的形式排列一組聯繫人，這樣每次該字母通過這一點時觸發一組特定的設備。您可以決定改為連接一行 LED，以便它們被連續觸發（如果線是水平的）或同時觸發（如果線是垂直的）一封信穿過它。但是，請特別注意，設備的模擬電子設備受到將其他東西連接到其中的錯綜複雜的影響。這意味著，雖然你收到一封信連接設備後，“A”在未連接任何設備時在屏幕上移動，您可能會在屏幕上看到一個非常變形的“A”。你可以利用這個看似混亂（但最終可重複並因此可預測）的行為來創造很多更複雜的輸出。

3. LED輸出有正極和負極。如果您正在觸發 RELAY（其中你應該這樣做）那麼你連接它的方式並不重要。你可以檢查它是通過將其直接連接到繼電器和另一個 LED 來工作。

4. 將一台或多台設備連接到輸出屏幕後，您現在可以使用輸入鍵盤像往常一樣在消息中編程。注意響應順序如何變化取決於發送到屏幕的信息——你需要非常聰明地決定關於您要使用的連接和字母（有關此決策過程的更多信息，請參見 2）。還要注意，如果你有更多的連接，消息是如何變得亂碼的。

5. 將信息輸入 LED MATRIX 的更複雜方法是通過接線來實現其他設備的輸出（當然是通過繼電器）直接輸入到 LED MATRIX 鍵盤。在這個方式，屏幕上的消息（以及它觸發的設備的操作）是通過連接到鍵盤輸入的設備的操作實時更改。和仔細計劃你應該能夠開發一個系統，其中輸出修改輸入如引言中所解釋的二階方式，導致複雜而有趣行為。

6. 首先你需要找到鍵盤。這通常是鬆散放置的鬆軟橡膠膜在綠色焊接電子板的頂部。當按鍵被按下時，它們會關閉聯繫人穿過電路板上交錯但不接觸的兩根電線。您需要選擇您的輸入鍵就像您選擇輸出 LED 一樣仔細，記住您想要的方式控制輸出。橡膠鍵盤膜可能會被移除；但是你需要它記住哪個鍵對應哪個字母。

6. 您將無法焊接這些電線，但它們是裸露的且導電的，因此它們不需要其他準備。從繼電器輸出中取出兩根電線並將它們放在頂部兩個觸點中的每一個——確保每根電線只接觸其中一個觸點。然後，將一些柔軟的東西（我們使用了剝線後留下的一塊接線盒）穿過觸點充當彈簧，將它們壓在板上並保持良好的接觸。膠帶用好的纖維膠帶把整個事情都記錄下來。您現在可以從另一種機制觸發字母，該機制將反過來觸發其他設備！

激光筆

描述
可以在很遠的物體上產生明亮的光源。或者，可以綁在移動或旋轉設備以創建線條和圖案。
方法
小心，便宜的激光筆可能會被拆解成它的組成部分。然而，它是通常最容易保持它的完整性，並通過繼電器通過其開關按鈕簡單地連接它。可與 RC CAR 或 FOG MACHINE 結合使用以獲得線性效果。

輸入
電力（數字）– 4.5v，完整的通常需要 3 x 1.5v 筆式電池
輸出
激光（數字）——以點的形式發光，或者在移動時以線的形式發光

輪盤

描述
提供偽隨機數字輸出——可用於控制其他設備。
方法
使用 LED 輸出信號為其他設備供電或通過 RELAY 接口。還需要輸入
信號（也通過繼電器）來觸發旋轉序列。
輸入
電力（數字）– DC，4.5v。
按鈕按下（數字） - 啟動序列
輸出
LED（數字）– LED 輸出序列，幾秒鐘後在單個輸出上保留。

MP3播放器
描述
可以在觸發時播放預先錄製的音頻。
方法
MP3 音頻文件放置在設備上。通過 RELAY 觸發的觸發器用於開始、停止或選擇曲目
通過耳機或揚聲器輸出。
輸入
電力（數字）– DC，1.5v。
按鈕按下（數字）——開始、暫停或選擇曲目。
輸出
音頻（模擬）——也需要耳機或揚聲器。

水力數字時鐘
描述
用水發電——無需電池。
方法
在需要低功耗的地方代替電池使用。
輸入
水（模擬） – 應用於容器的液滴。
輸出
電（模擬） - 約 50mV。

USB相機
描述
便宜的 USB 相機（現在售價不到 10 英鎊），可用於拍攝人物或物體
作為設計交互的一部分。
方法
將快門按鈕與 RELAY 接口；稍後可通過 USB 下載訪問照片。
輸入
按鈕按下（數字） - 快門按鈕。
輸出
照片（數字）——低質量、高氛圍的 320x240 像素照片

太陽能庭院燈
描述
既作為電源又作為“陽光探測器”。
方法
通過 LED 光輸出和繼電器連接其他設備。
輸入
陽光（模擬）——快門按鈕。
輸出
電（數字） - 大約 3v。

霧機
描述
用於創建“氣氛”或提供屏幕以捕捉基於光的輸出。
方法
與投影設備或激光筆一起使用。
輸入
電力（數字）——帶直流轉換器的電源電平。通過水位開關打開和關閉
容器。
輸出
霧（模擬）——溢出容器邊緣（也濺出）

紅外槍，感應接近
描述
感知接近度是一種非常有用的方法來感知人們經過或物體的移動，例如
開門。由於接近感應不需要接觸，因此它不會從機械磨損。典型的商用接近傳感器會產生超聲波信號，並收聽從其路徑中的任何物體反射的迴聲，非常像蝙蝠“看見”。雖然這些通常返回發現的對象的距離的一些度量，根據延遲計算得出echo，在大多數應用程序中，人們使用它們來簡單地了解是否存在對象。在這裡，我們描述替代此功能的低技術解決方案。
方法
反射紅外線
感應接近度的一種簡單方法是使用紅外發射器和接收器，只需利用任何物體的接近來反射紅外光束。紅外線就像任何光一樣，會“發光”在物體上，它也會反彈。
今天有一種玩具，有許多不同的形式和行為，使用紅外線用於射擊、控制、將數據從一個對像傳輸到另一個對象，通常是槍到目標，或遙控器到車輛。
對我們來說幸運的是，這項技術需要將紅外發射器指向紅外接收器，這意味著如果它們平行指向，它們就不會互相看到。這是接近的地方感應進來：使用發射器發出的一束紅外光，我們可以使用任何物體反射回發射的光束，因此它被旁邊的接收器接收發射器，並觸發玩具設計執行的默認動作。

在這個完成的接近傳感器的例子中，在右邊我們可以看到紅外線的場
通過顏色處理曝光的光線。雖然這種光是人眼看不到的，但通過
簡單的數碼相機，例如手機相機，我們通常可以將其視為“藍光”（用於
調試）。

輸入
接近不透明物體，可能是路過的人，移動的東西，甚至可能是下雨

輸出
振動、運動、LED

程序
在這個例子中，我們將使用一個帶有紅外線槍的小型遙控玩具來瞄準
並射擊它的對手。

我們需要做的：
* 打開所有外殼，露出汽車和遙控器上的紅外二極管
* 將汽車和遙控器的 IR 二極管對準，使其指向同一方向
* 找到一種方法來按住遙控器上的按鈕
* 使用玩具的輸出查找要觸發的動作

遙控車
01 找到紅外二極管
首先讓我們找到紅外二極管。尋找小型 LED 外觀部件，它們是紅外線
發射器或接收器（或兩者），上圖中的 a 和 b。這些有時被覆蓋有光澤的黑色塑料。右側，c 顯示電源連接器，可用於消除需要給汽車充電。

02開箱
小心地打開塑料盒——你可能需要使用切割器或抓取器，因為這些玩具通常是膠合的。注意連接 IR 二極管的電纜的焊接不會休息。 d 和 e 顯示了我們案例中二極管的位置。

03 釋放二極管
紅外接收器，如上圖 f 所示，有 3 條腿，而普通 LED 有 2 條腿；這是一個簡單的方法識別它們。在這裡我們還可以看到這個二極管是如何被閃亮的黑色塑料覆蓋的，這是實際上是紅外光的過濾器，過濾掉其他所有東西。刪除後，您有兩個物體，g（接收器）和 h（發射器）掛在電線上。本玩具中的電池標有 i。

遙控器
04 找到紅外二極管
如上，首先找到二極管，這裡標有a。汽車的電源連接器有標記與 b。打開外殼，在這裡將 c 二極管自由設置要容易得多。

05 取下外殼
接下來，您需要擺脫笨重的外殼，才能接觸到內部零件。我們通常的部分
keep 是電池倉，這對於保持電池連接和在一起非常有用。
只需折斷固定電池的部分（您也可以將其粘在一起）。現在，暴露了
我們有兩個二極管的 d 或 g，f 是一個揚聲器，如果你不想要，你可以簡單地切掉噪音，還有一個重要的元素，e 或 i 是小按鈕，如果我們想移動，就按下它車。現在轉動這個印刷電路。

06 找到動作按鈕
就在按鈕所在的另一側，你可以找到幾個焊點j，連接到按鈕的背面。如果你比我們幸運，你只能看到 2 個這樣的連接，這意味著如果你關閉它們，用電線連接它們，你就有按鈕按下。在我們的例子中，我們有四個連接，如 k 所示。現在要么使用不太安全的（對於玩具）試錯法，你可以嘗試連接任意兩個，或者如果你看到動作，（汽車必須是在遙控器的視線中）你找到了正確的點。我們使用了稍微複雜的方法是用儀表測量電阻，如果按下按鈕，電阻應降至零。我們發現前兩個應該是相連的。

07 連接動作按鈕
在左邊，用 i 顯示的是你應該連接的兩個點——使用焊接是迄今為止最好的選項在這裡。焊接兩根電纜後，您只需將它們連接在一起即可。
有關如何將這兩者結合使用的更多信息，請參見身體觸發激光接近感應。

遙控車——無線鏈接
描述
無線電遙控玩具車已經出現了一段時間，但近年來成本非常低，體積小
版本已經出現，通常有一個更大的帶電池的遙控器，和一個小的需要從遙控器充電的受控車輛。由於其成本和簡單結構，這個玩具是無線網絡的理想選擇。我們所說的 RC CAR 是指任何收音機正如您將在我們的示例中看到的那樣，控制小東西，而不是特別是汽車。

儘管人們會認為 RC CARS 是攜帶物品的絕佳設備，但在這些示例中，我們
專注於交互和空間相關的可能性，所以這些功能很容易被破解
方面是
- 1 路無線電連接，有 9 個消息選項
- 可以振動、旋轉、拉線的引擎

方法
要與 RC CAR 建立無線連接，一方面我們需要侵入控制器，發送與我們要傳輸的事件接口的信號，並接口汽車的動作另一邊。一個簡單的方法是聽電機產生的振動，例如用貓;更高級的選擇是將多個繼電器連接到汽車的部件，從而允許要發送的更複雜的消息。

輸入
電力 – 3-6 伏
按鈕按下 - 4 個數字選項，2 個組合達到 9 個選項
動轉組合：0-0、0-1、0-2、1-0、1-1、1-2、2-0、2-1、2-2

輸出
無線電信號
直流電機運動、方向
伺服電機位置
通常是 LED

程序
在本例中，我們將使用小型遙控潛艇及其控制器。
我們需要做的：
- 打開遙控器的外殼，然後連接到其中一個按鈕。
- 聽另一端的振動馬達

01 連接遙控器
打開遙控器的外殼，找到按下來執行操作的按鈕，例如
前進/後退。這些通常比您按在封面上的按鈕小，但仍然可以
按下，它們應該在沒有蓋子的情況下也能正常工作。按鈕通常有兩到四個
連接，在我們的例子中為 2 a。您可以通過將它們直接連接到一個小的
金屬絲。找到正確的後，將它們焊接到繼電器的輸出端。輸入到繼電器取決於您使用什麼來觸發無線動作。

02 聽振動馬達
在鏈接的另一端，只需聽電機的振動。你可以很容易地做到這一點
一隻貓。我們在上面提到，您還可以使用更高級的方法，通過收聽
移動-轉向-方向的組合。這提供了許多選項，您可以發送的“消息”，
但是你需要在兩端解決。使用一組 RELAYS，可以同時觸發正向
例如，運動和左轉，而在遠程端，您需要聽動作也可以使用 RELAYS，並構建邏輯門（如 AND 門）創建組合觸發器。

關於作者
Usman Haque 創建了響應式環境、交互式裝置、數字界面設備和精心編排的表演。他的技能包括物理空間的設計和使它們栩栩如生的軟件和系統。他一直是特邀研究員 Interaction Design Institute Ivrea，意大利，國際媒體學院駐場藝術家文理學院，日本，也曾在美國、英國和馬來西亞工作。以及指導 Haque Design + Research 的工作，他目前在交互式建築中任教倫敦巴特利特建築學院的工作坊。

他是 Wellcome Trust Sciart 獎的獲得者，該獎由 Daniel Langlois 基金會資助藝術、科學和技術、瑞士創造獎、Belluard Bollwerk International 和日本媒體藝術節優秀獎。他的作品曾在研究所展出當代藝術（倫敦）、Ars Electronica、Transmediale、Hillside Gallery（東京）、The National格林威治海事博物館和東京都攝影博物館。他的作品有還在國際會議上發表過，包括 Siggraph、VSMM（國際社會關於虛擬系統和多媒體）和感知之門。
https://www.haque.co.uk/

Adam Somlai-Fischer（Szabolcs，1976 年布達佩斯），建築師和交互研究員，Aether Architecture 的創始合夥人，這是一個致力於互動的冒險實踐建築項目。 Aether 的作品最近在赫爾辛基的 ISEA 2004 和在威尼斯建築雙年展上，並在各種設計雜誌上發表。

畢業於斯德哥爾摩 KTH 建築 + 城市研究實驗室，Adam 在 KTH 的建築和媒體技術部門任教，作為客人工作斯德哥爾摩互動研究所 Smart Studio 研究員，目前與布達佩斯布特社會學與傳播系媒體研究中心。
他的論文，Mediated Spaces，探討了新的連接技術是如何改變的
建築，已獲得國際宣傳。
http://www.aether.hu/
