2007-01-15

救星终于来了……英文Garmin GPS的不完美地图

Garmin,中文称之为“高明 ”。作为世界第一的GPS制造商,国际上许许多多有关GPS的活动都使用Garmin作为标准。诸如FAI的活动,Paragliding World Cup等赛事仅接受Garmin GPS(外加一些使用FAI标准的GPS) ,其他如麦哲伦等免谈~~

美国Garmin采取低价销售硬件,高价出售地图软件的瓮中捉鳖策略,所以GPS机价格较低。而中国的Garmin代理商相反,采取了十分中国的一锤子买卖方式销售GPS,即一次性高价出售带有地图的GPS方式赚取利润,购买后两不妥拖欠,不提供任何DIY地图装载服务,今后每次升级你要亲自上人家的门,而且需要收费。

面对这种弱智的销售方式~~~~于是乎,很多人象我一样从米国引进光秃秃的英文原版GPS,然后试图向其中安装地图来解决问题。怎料道路竟然如此曲折,从2003年开始的3年间,竟然没有一个像样的中国精准地图可以用。

中国政府的哲学与西方大大不同,美国人为民生考虑,居然提供美国国内高精度地图与米级别GPS定位服务(WAAS),大量精准的美国道路和精准的导航图不知道为美国产生了多少GDP,而中国处于悠久历史原因,地图对于自己的民众统统保密,甚至连中国测绘地图使用的极点坐标至今仍然是个谜,这种鸵鸟策略给我们带来了极大不便。好在近些年国家测绘局的机关也知道与市场挂钩是他们发财的一条捷径,所以大量国家级测绘的达到routeable水准的GPS 地图流向民间商圈,Garmin的代理商“死撞公司”也是其中一个购买者,所以中文版的Garmin GPS地图非常精准。

可惜Garmin使用了一种自己的IMG磁盘镜像文件,而中国代理商的中文地图是TRE文件加密的,退一步说,就算解密了,地标也都是中文,英文机除非大卸八块拆芯片改中文机外是绝对不能显示汉字的。而掌握换芯技术的人都在偷偷做假行货,弄得正牌代理火冒三丈,却又抓不到任何人,哈哈。

由于不支持DIY地图,在世界各地的不发达国家,诸如苏联、东欧、甚至他们的邻居南美、甚至加拿大都有大量被Garmin束缚的用户,他们成立了各自的反向工程组织。近些年来随着国际上民间Garmin Hack技术的不断成长,着困扰了我们多年的英文机无中国地图的局面终于被解决了。

首先,SOSAW的liyang588兄弟用GPSDeamon成功下载了彩屏版某机型的中国行货地图。虽然其中大部分地图的TRE都是加密的,但是中国基准地图却是可以被读取的。然后liyang588仁兄发明了mapedit的汉字->拼音插件,于是乎,我得到了珍贵的全中国城市间道路地图和粗略的城市图)。
(图点击可放大)


我们选取这张地图的北京北部与河北交接处的一条蜿蜒崎岖的盘山路来看一下其精度:



最终运行在GPS上的样子~~
(其中地名过长被GPS自动首字母缩略了)

TASER 传奇

被TASER打中的人有95%+以上的机会在0.5秒内全身痉挛抽搐倒地,这个咚咚的电压高但是电流很低,所以不会给健康人留下永久伤害。


TASER系列非致命武器简介

  泰瑟枪属于能量传递非致命武器。该武器利用电能来影响人体传递信号的机制,这种电子脉冲主要用于干扰人体的中枢神经系统。新版泰瑟枪发送一系列称为TASER波或T波的电信号,这种信号和人脑与身体进行联系的那些电信号十分相似。T波的作用很像无线电干扰,它的强度超过了人体神经纤维中的正常电信号。人体被泰瑟枪击中后将瞬间失去对自己身体的控制,达到控制该人物目标的目的。

历史

 TASER公司成立于1993年,最初名为艾尔泰瑟公司,1998年更名为泰瑟国际公司。TASER公司由史密斯兄弟创立,说起兄弟俩创建公司的初衷,缘于一桩事件。1991年,瑞克·史密斯(现TASER公司执行总裁)的一个朋友在开车时被失去理智的乘客杀害,这件事情对史密斯兄弟来说是一个很大的震动。为了防范于未然,兄弟俩为他们的母亲购买了一支手枪用于自卫,然而善良的老人怎么也不肯使用这支可以打死人的武器,从那时起史密斯兄弟就萌生了制造非致命武器的念头。1993年,一个偶然的机会,他们遇到了泰瑟枪的发明人Jack Cover。当时Jack Cover正在研制和推广早期的泰瑟枪,于是3人一拍即合,决定成立一家研究和生产非致命自卫武器的公司,就这样艾尔TASER公司诞生了。

  TASER公司成立之初,基本上以原泰瑟枪的技术为基础进行研究,但是由于最初的泰瑟枪以火药作为发射能源,因此美国烟、酒和枪支管理局禁止其在民用市场上销售,这对TASER公司来说是不能接受的,也与其初衷不符。为解除限制,TASER公司作了大量努力,终于在1994年6月获准在民用市场销售,这为TASER公司提供了更大的发展空间。1998年,壮大了的TASER公司为了昭示其进军国际市场的雄心,将公司名称更改为TASER国际公司,而此时TASER公司的TASER产品也在警用市场上站稳了脚跟。

  如今,TASER公司不断发展壮大,泰瑟枪也是遍地开花。截至2003年5月,美国已经有2 500多个警察局购买了泰瑟枪,其中有200多个警察局实现了人手一支。9·11事件以后,为维护机舱安全,许多航空公司开始订购泰瑟枪,泰瑟枪再次显现乐观的销售前景。在斯科特代尔机场附近,占地3万平方英尺的新型办公大楼正在建设之中,公司的股票也是节节攀升,TASER公司一派兴旺。


现代意义的TASER电击枪实际上是从M26开始的。1998年,公司开始了一个研制项目,是为警察研制一种更具威力的高能电击枪,随时能够制服那些一时神智失常、极具危险性的暴力分子。1999年,经过几次大规模的演示活动后,人们发现M26在设计和功能上远比老式泰瑟枪先进,而且可靠。在制止俄勒冈州国家监狱暴动行动中,M26电击枪的表现很出色,发挥了重要作用,赢得了狱警的广泛赞誉,从此M26在美国大范围推广。

  尽管TASERM26(简称M26)安全、有效,而且使用也很方便,但是该枪体积大而且很笨重,将其挂在执勤者腰带上很不舒服,尤其是当警察执勤腰带上已经挂满催泪喷射器、伸缩警棍、备用弹匣、手铐和无线电话的情况下,更是不堪重负。为了解决这一问题,TASER公司开始进行技术攻关,经过一段时间的努力,最终诞生了最新型的X26电击枪,为泰瑟枪的历史又谱写了新的篇章,目前TASER公司已开始大量生产X26电击枪。


TASER科技

人的神经网络遍布整个身躯,泰瑟枪发出的电信号能控制人体的神经系统,因此,电镖击中人体的任何部位都有效。T波能穿透5厘米厚的衣物,所以电镖不必接触肌肉或损伤身体就能发挥作用,这就避免了打击身体要害部位如心脏或大脑。相比其他的武器(如辣椒喷射器或火器),泰瑟枪更为有效,使用也更容易,无需进行特别训练。


新TASER原理


  X26与M26具有同样的功能,但是与M26相比,X26的体积和质量却减小了60%,并且更高效。

  做到体积减小60%而威力不减,绝非易事。M26由8节AA级碱性电池提供能源,这些电池不但质量大,而且也导致其握把过长。使用8节电池是M26无法避免的弊端,因为M26需要26W的功率才能使目标失去反抗能力。

  为了减小泰瑟枪的尺寸,设计者们开始重新考虑泰瑟枪所需要的电压。经过几个月的攻关,他们找到了一个根本的解决办法,即改变泰瑟枪的工作方式。

  M26和X26都是通过电流对肌肉的破坏作用(EMD)使目标失能,以造成无法控制的肌肉组织的收缩,这种现象被称作肌肉痉挛。经数千次试验证明,电流对肌肉的破坏作用明显,能制止即便是精神最集中、准备最好的目标。曾经参与TASERM26和X26两种武器试验的人说,X26比M26的作用更明显。值得注意的是,M26的输出功率是26W,而X26只有5~17W。那么,为什么后者的作用效果更明显呢?

X26高效的秘密是采用了“成形脉冲(Shaped Pulse)”原理。M26需要26W功率的原因之一是其每秒产生的18个电脉冲,都要克服衣服和皮肤的阻抗。相反,X26只需突破一次,然后用一小部分能量维持这种开放状态,其余能量在遇到很小阻力的情况下,以前2秒每秒19个脉冲、后3秒每秒15个脉冲的方式进入人体内。这就使其以较小的能量产生较好的作用效果。

  TASER公司在解释M26与X26作用效果的区别时用了一个有趣的比喻,他们将先进TASERM26比作一把攻城槌,为了攻入“城门”(衣服和皮肤的电阻),费很大劲,它要用每秒18个脉冲中的每一个去将“门”击倒。而X26的成形脉冲则不必将“门”击倒,它带来一把“钥匙”,打开“门”,使其为流动的电流敞开着。

X26结合了先进的技术和医学研究成果,利用较少的能量而产生更强大的电子脉冲,该脉冲足以使某些较难对付的、因精神错乱或服用精神药物而变得极富挑衅或被激怒的人物目标失去活动能力。由于打击力量不足,大部分非致命武器通常在应对这一情况时有着明显的劣势。此时人们甚至只能使用致命性武器。而X26泰瑟枪的优势在于,即使遇到如此强大的对手,它发出的电子脉冲也能在瞬间使目标肌肉失能,然后将其制服。

  然而这种脉冲对人体的神经系统、肌肉和其他结构没有摧毁性打击。实验研究证明,TASER波对人体没有长期影响。在加利福尼亚大学医学中心进行的一项研究表明,除了非致命性,TASER波留下的长期伤害为0%。与在同一研究中对.38手枪得到的数据相比,其优势特别明显。被.38手枪击中的靶标成活率是50%,留下的永久性伤害为100%。而泰瑟枪提高EMD输出后也不会留下长久的伤害。而且,TASER波输出不会对心脏起搏器引起破坏,起搏器的设计标准能经受比TASER脉冲强几百倍的电子脉冲。

  因为X26的功率比M26小,因此可以用较小的电池供电,从而使武器外形变小。与M26使用普通的AA级电池供电不同,X26使用专用的锂电池组供电。相比8节AA级电池而言,X26的锂电池组不但小得多、轻得多,而且更重要的是其使用寿命更长。此外,新电池还排除了在实际应用中泰瑟枪发生故障的一个重要因素,即用户不会装错电池,而这种错误在M26上经常出现。

  在着力减小外廓尺寸的同时,TASER公司从人机工程学和美学的角度对X26进行了重新的构思和设计。新型X26不再是缺乏生气的“大疙瘩”,而是具有流线形的未来派外观。X26有一个非常小的、短粗的握把,为了防止有些用户抱怨握把过短,TASER公司设计了备用枪弹固定器用来加长握把,也使用户具备了快速装弹并再次进行射击的能力。

  X26的外观设计充满了美感,包括位于握把上带有X26标识的不锈钢片都进行了精心设计,可以说X26是所有泰瑟枪中的佼佼者。

  对泰瑟枪的用户来说,寻找合适的枪套一直是个难于解决的问题。由于以往的TASER电击枪的体积都很大,警员们不得不煞费苦心地去想怎样携带它。与X26相配的枪套则非常小巧,就像是手机套,它通过塑料夹子与腰带固定其警用与特种武器·

  自M26推出以来,用户一直要求增加一些其他功能。X26则增加了多种附加功能,主要包括:

  武器后方的显示面板可以提供有关电池寿命及其他用户关心的重要信息,如当泰瑟枪击发时,显示枪内部的温度等。

  X26设置了由5s到1s的倒计时显示器,以使用户了解目标开始失能的时间。这样,在控制目标方面可以直接对警察提供帮助。X26的另外一个新特色是用户可以选择照明方式。M26泰瑟枪呈发射状态时,激光照准器就会同时发光,而X26则允许用户关掉激光。X26还有2个发光二极管,根据需要来开或关,每种照明模式都可通过武器顶部的小按钮进行控制,并通过显示屏显示相关信息。

  为了减少警察的误操作,TASER公司特别为X26设计了一个独特的功能。该枪拥有一个改进型随枪携带的记忆微芯片和数据端口,芯片能记录最近1500次射击的时间、周波数据以及持续时间的长短、内部温度和电池电量等数据。这种按军用加密技术生成的数据可通过USB接口下载到任何一台Windows 95/98电脑上。这一数据可以保护警员不会受到滥用武器的指控,同时也为指挥警官监控枪支的使用提供了可能。X26泰瑟枪每发射一个气动弹筒,同时会射出多达40个名为AFID的五彩小纸片形状ID标签(见图)作为射击证物存在。


每个AFID上印有相应发射弹筒的序列号,警察部门可根据该弹筒的序列号确定射击的警员。如果是涉及泰瑟枪的民事犯罪案例,也可据此追踪到持枪人。

  由于泰瑟枪利用压缩空气发射电镖,因此美国酒精烟草火器管理局(ATF)将其定为非火器类。在美国,华盛顿特区、夏威夷州、马萨诸塞州、密执安州、新泽西州、纽约州、罗德岛和威斯康辛州等7州不允许私人使用。除此之外的其他43州允许携带,具体管理办法可参阅当地法律。


泰瑟枪在不装子弹的情况下,就是一直普通电击枪。但是他发出的淡淡的弧光与我们国产的的传统电击枪完全不同。首先这支枪口的2条放电金属距离相当远(>4厘米),所以击穿衣物的距离远远大于国产啪啪。另外它放电时发出看似不强的清晰的蓝色线状弧光,看上去比我们国产的巨响型啪啪威力要小太多了。但是根据实战录像来看,此种看似微弱的(5W)的电流由于高效调制威力惊人,在接触使用情况下依然能够轻松击到成人。


附录:

Electro Muscular Disruption (EMD)

NEW Electro-Muscular Disruption (EMD) Technology

There are two catagories of energy weapons: Stun weapons and EMD weapons.

STUN WEAPONS: Traditional stun technology weapons operate in a 7-14 Watt range and interfere with the communication signals within the nervous system of the target. These stun systems primarily effect the sensory nervous system. Like static on the communication lines between the brain and the body, stun systems interfere with the human command and control systems. However, a small percentage of people with a very high tolerance for electrical stimulation can fight through the effect of these 7-14 Watt systems.

EMD WEAPONS: EMD weapons use a more powerful 18 to 26 Watt electrical signal to completely override the central nervous system and directly control the skeletal muscles. This EMD effect causes an uncontrollable contraction of the muscle tissue, allowing the M-Series to physically debilitate a target regardless of pain tolerance or mental focus.

2007-01-09

镍氢/镍镉充电器

  看似无奇的廉价镍氢类电池充电器充斥市场,插到墙上要按照电池的容量多少个小时之后摘下来,无比的麻烦。于是我在几年前买了某个国货品牌套装(下面照片里的),号称快速充电-delta检测。但是时间不长这个非常垃圾的高温充电器把自己带着的4个本来就不强的电池充死了,估计原因是充电电流过大,加上电池品质差导致高温引发寿命折损。


均为中国制造的精品与垃圾


  前几天关键的时候,6个1300mAh电池居然在我的GPS里面撑不过2个小时(怀疑没冲满外加自放电)。于是打算换个正经货色。经过一番Google,终于认识到三洋(SANYO)是世界第一的充电电池生产厂商,而三洋充电器NC-M55系列采用单片机技术实现精准充电,小巧玲珑的NC-M55迅速成为世界最大的OEM源泉,许许多多数码设备都采用该款充电器。

OEM 的NC-M55,原装M55的和国品垃圾(此张照片由色影无忌的zcljj拍摄)。

OEM,原装M55和垃圾

其实三洋电池和图中所有的充电器都是Made in China的,但是技术含量有天壤之别。

三洋充电器由于使用了开关电源,所以轻巧无比,内部的单片机可以判断多种情况,该系列的充电器有以下能力
  • 单独侦测技术允许任意数量、任意容量电池混合充电
  • 防止干电池误冲机制
  • 新电池或者长期放置的电池检测机制,对这类电池充电曲线发生变化进行监视,大幅度减少充电失败的现象。
  • 大幅度减少因电池电极不洁或者接触不良造成的充电失败现象。
  • 充满后保持机制

(转载一个MR57的,原作者pchome北斗)
  MR57快速充电的波形,可以看到MR57充电每个周期是5秒,快速充电时,充电4.5S,停0.5S,充电脉冲占空比是90%。MR57充电器,快充时无论是充1节电池,还是充2节电池,充电波形无论占空比还是幅度都是一样的。实际上MR57快充二节电池时是串联充电的,但这和普通串联充电的充电器不同。一般意义上的串联充电,就是指串联充电,串联检测,串联控制(比如次世代白金四驱充电器)。MR57的这两个快充电池是串联充电,单节电池检测,单节电池控制。
  两种串联充电的根本区别在于:一般串联充电,比如2节串联充电,必须放入2节电池才能充电,放入1节电池的话,充电回路是不通的;
  MR57的这种串联充电并不是简单的串联充电,在硬件上加了很多线路,进行控制和切换,这样放入任意一节电池也能充电。
  在我测试过的不少充电器里,这样的控制方法还是第一次看到,增加了这些切换控制的线路,搞得这么复杂,到底是为什么?
  目的只有一个,提高充电电源的效率。带来的好处是电源的体积和发热容易设计控制。
大家是否注意到上面的图中,每0.5S有一个窄脉冲,放大后看看,这是一个5mS的停充。插入这个5mS的停充,就是指是先进的充电方式还是控制检测的需要,我说不清楚,总感觉两者都不需要这样。是否还有其它原因?设计者来说比较好,但这不可能。那么大家分析。
这是MR57慢充一节电池时的充电波形:在5S的充电周期中,充电1.5S,停充3.5S,充电脉冲的占空比是30%。
这是MR57慢充二节电池时的充电波形:在5S的充电周期中,充电3S,停充2S,充电脉冲的占空比是60%。实际上两节电池慢充是分时充的,每节电池充电脉冲的占空比还是30%,这种控制方式可以在大部分充电器中见到。
再看SANYO MR57充4节电池的波形:波形中,宽的是3秒,这是对应第2第3槽两个电池的充电波形,每个电池充电1.5S,停3.5S,充电脉冲占空比30%。波形中,窄的是2秒,这是对应于第1第4两个电池的充电波形,这二个电池串联充电,每个电池充2秒,停3秒,充电脉冲占空比40%。
  我们知道充四节电池时,各个电池充电电流是相同的,MR57这时是这样实现的:在每5秒的充电周期中,对慢充槽里的电池用大一点的电流充少一点的时间;对快充槽里的电池,用小一点的电流充多一点的时间,这样作用于每个电池的平均电流基本相同。
这是MR57充两节AAA电池时的波形:除了充电电流的差别,和两节AA电池充电的控制相同。  充电脉冲的占空比我已经写了,幅度可以从波形图中读到,两个电阻是并联的,波形取自取样电阻两端。
测试中没有发现MR57的涓流充电脉冲,MR57不具有涓流充电方式 ??
  呵呵,这个结论下得太早了,再仔细一点。发现了涓流充电脉冲,MR57涓流充电周期有150秒,涓流充电脉冲宽度是1秒(对二节电池),涓流充电的充电脉冲占空比是1/300。MR57的涓流充电电流只有正常充电电流的1%,相当于对AAA电池充电的涓流是3mA,是不是太小了。



楼上这篇文章没有理解的那个短暂的停冲很可能是一个负脉冲?有一种叫做脉冲法加去极化反应结合的方式。简单的说,就是在脉冲法的基础上,当一个正弦波的上半部完成后,插入一个短暂负电压 的余弦波,来抵消过大的电流产生巨大热量(极化反应),从而将电池热量控制住。这种方法一般只有在比较专业的充电器,例如航模玩家所用的专业充电器上使 用。这类充电器往往可以做到用2C-3C的电流对电池进行充电。


另外pchome的IRC大虾给出了充电波形和温度之间的进一步解释:充电期间电池的发热程度直接影响电池的寿命,这也是目前快速充电器不能完全取代慢速充电器的重要原因,快速充电器今后一个重要的发展方向就是减少充电期间 电池的发热。在相同的脉冲充电算法的情况下,充电电流越大,肯定发热越大,但是好的脉冲充电算法可以在大电流充电的情况下比用不好脉冲充电算法的小电流充 电情况下发热还小,所以好的脉冲充电算法的研究将是今后快速充电器发展的一个方向,即又提高充电电流,加快充电速度,又减少电池发热,延长电池寿命。比如2003年5月日本的一个公司,推出了一种基于I.C.C的脉冲充电算法,就可以大大减少电池发热。

具体波形见:

irc1631074227856sanyo2300_test



高质不高价

为了完美充电值得购买价值超过140RMB的智能充电器么?
不一定。
由于中国是所有产品的产地,所以在非主流市场上就有许许多多的灰色产品。前一阵子,东莞加工的M55 OEM--富士BCH-NH2由于一个元件质量出现问题导致出现大批“废品”,作为节约型社会,中国的生产厂义无反顾地……将这批废品被厂商在更换了有质量问题的元件后,以极低的价格抛向了被高端充电器遗弃的中国市场。去网上看看吧,富士牌N55只要40RMB一个,大把大把的。


精品和垃圾的比较



New Hope



镍氢电池的容量越大,自放电越严重,目前电池的自放电率普遍超过18%,也就是说充满放了6个月的电池已经自废功力到0了。不曾想几个月前推出的三洋的eneloop居然解决了这个问题,这个虽然“只有”2000mAh的AA电池再放一年之后还能保持80%以上的电力并且可以循环2000次!不愧为新一代绿色电池。