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微電腦的應用

目前我國已進入微電腦時代,政府亦在提倡大家學習微電腦,因此,月前市面上所售的微電腦(個人電腦和家用小型電腦)其售價大跌,已為多數家庭所能接受。自從有了一種微電腦語言 ( BASIC )較接近一般英文的一種語言,也就使得最初只有特別學習過微電腦語言的人才會用微電腦以外,也能讓一般社會人士所能接受,因此微電腦也就從此為大家所共有。可是你可曾想到,就在你身旁的微電腦,除了可供娛樂,計算以外,還可幫你撥電話,定時 …… 更可幫你每天二十四小時看守門戶嗎?因此我便在此把我自己所設想出來的依些電路供給大家參考、應用。

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居家安全保全系統

一、 我們成員中就有一件活生生的例子,就當他放學回家開門的一瞬間,卻發現凌亂不堪的房間以及被撬壞的鐵窗,他急忙地清點家中的損失,果然損失了一台剛買沒幾天的電腦以及好幾萬的金飾、現金,於是他與父母到警察局報案,但筆錄作一作後似乎沒有很大的效果,幾個月過去了,連一點回應、線索都沒有,換來的只有絕望和自認倒楣的心態,警察也不可能家家戶戶二十四小時監控著您的住家,以及用諸如此類的字眼來回應你的報案,那位員警解釋這幾年以來最頭痛的問題,只好自己好好小心來防範宵小再度光臨,於是我們創造了一套新式且安裝簡易的居家保全系統,以我們小小的心願完成人們的心安。\r 二、 近八成八人們認為目前竊盜問題嚴重,近七成二人們對於破案率不滿意:竊盜案件從民國88 年的27 萬多件,逐年提升為民國89 年的30 萬5 千多件、民國90 年的33 萬8 千多件以及去年的34 萬多件,由這些數據得知,竊盜案件越來越多,逐年增加。\r 三、 結合目前在學校所學的知識,結合心中所想像的,製作成實體具有警示、嚇阻及防範未然等功能。\r

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數字的連鎖反應-自守數

將某一個自然數平方之後,如果此自然數全部數字出現在平方後的數尾部,則此自然數叫做「自守數」。我們所要討論的是自守數是否有固定的公式可以找出來,又或者根本沒有規則可循。經由我們一連串的假設、推論、證明,並利用電腦程式 Excel 速算表的快速運算,我們發現自守數如同化學的連鎖反應一般,它可以一個接著一個的被”反應”出來,而且只有兩個反應程式可以造出來。在整個研究過程中,我們發展出一套完整的路徑,推導過程中,也發展出一些簡潔的方法;讓我們體會到,改變思考方向,也許更簡單、更容易了解。

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指導活動室的左右手(智力測驗、性向測驗,電腦處理系統)

由於九年國教受到社會變遷及升學主義的衝擊,造成部分國中生心理不平衡,以及犯罪心態的形成,日益嚴重!也使得學校指導活動室的工作日趨重要!指導活動室的主要工作對象應該是:人,然而今日許多學校的指導活動室都是鐵櫃、木櫃林立,文件資料佔去了大半的空間,想想看每做一次性向測驗或智力測驗,就有一大堆的資料報告要處理、要存檔、要備查,一天只有八、九個工作時數,,如果這些全要指導老師們一張張的去做,那裹還有時間去照顧那一大堆的問題學生呢?因此,本系統提供了一套利用微電腦來處理智力測驗及性向測驗的方法,來作為指導活動室的左右手,希望不但能減少指導老師們處理資料的時間,也由於所有處理過的資料都儲存在小小的磁碟片中,不佔空間,容易保管,也可替學校節省許多鐵櫥、木櫃、報表、紙張的費用!

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察魚觀色-自製電化學儀器偵測魚肉中的CO含量

商家或是店家常常為了保持魚肉的鮮紅色澤使其看似新鮮可口,往往會利用CO氣體進行處理。CO對於魚肉中的肌紅蛋白有很強的結合力,可保持鮮紅色澤不易腿去。為了簡易、快速又有效的偵測魚肉中CO氣體之有無及含量,我們自製電化學CO偵測器,並以不同種類的溶劑以及不同濃度之酸,探討肌紅蛋白中CO氣體逸出的機制。此外,我們也討論如何有效增進CO氣體的偵測。我們由一氧化碳感測器(SnO2)、花茶罐、鑽洞的器材、三通閥、電池及電路板,完成自製偵測CO氣體電化學儀器,不僅方便攜帶,更能取代市售昂貴CO氣體偵測器及改善偵測器體積太大的問題。實驗中我們加上pasco電壓偵測及電腦裝置,利於我們進行實驗觀察。而且本儀器也利於在硫酸、醇類及高溫的環境下進行實驗,且高溫的環境下有利於促進CO從魚肉中逸出並偵測。

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載卡多──從平面到立體,活頁紙三度空間的研究和應用

(一)運動會佈置場地時,工友伯伯拿了一疊平面的紅紙,打開以後,就成為立體圓形的彩球,順手一壓,又回復到原來平面的形狀。 (二)過年前的電視新聞,曾經播出一則美國最新科技,利用電腦軟體設計一個帳蓬,打開以後,容積最大,摺疊以後則變為最小以便攜帶。 (三)以上兩件事情,引起我們的興趣和好奇,於是向老師請教,老師告訴我們日常生活中類似這樣的事情蠻多的,要我們多去觀察、研究,並實際以活頁紙做看看。

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洗牌的數學

本文主要是將生活中玩撲克牌時分兩堆的洗牌程序,抽象化為將n 張牌等份為m 堆,探討至少需要幾次「向下洗牌」才能回覆到原來次序。在處理過程中,我們先利用電腦以歸納原則觀察後,發現與整數系中的餘數有密切的關係。於是利用整數系中最基本的性質:長除法原理及多項式的因式分解著手。當我們從n 的標準分解式作分類討論時,發現以2 為質因數的n 的相關問題,如當n=22p 時(p 為質數),則將牌等分成堆數不同,要回復到原來次序的「向下洗牌」,所需的最少次數就會不一樣。而當n=23p 時,所需的最少次數則又似會都一樣。就我們目前所學,尚無能力解決這類問題。故僅考慮牌數n=ab 及 n=ab+1(a,b 為正整數)兩種情形。為方便計,我們也利用模的符號及一些簡單性質。

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讓巨人馴服地牛

為了實際瞭解不同的建築物基礎設計與處理方式不同,進而探索建築物耐震能力與隔震效果的差異性為何? 我們利用電磁鐵及電腦桌滑槽等簡易材料先自製了一模擬震動平台及具彈性節點之兩層式桁架。並將電腦連線的數位攝影機裝置於平台上, 以方便於震動實驗中同步觀測攝錄桁架淨變位之震動狀況。我們總共分有三大項的實驗, 分別研究三種的防震系統(橡膠柱防震、彈珠防震及我們所自創的新型防震)每三項實驗又分成兩小項分別研究各個實驗系統的功效與載重的影響實驗後再針對這三大項實驗來判別我們先前的假設是否成立, 並探討我們實驗的成果。

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資安小尖兵-網路超量連線預警偵測分析及探討

將電腦網路連線服務先分為不當入侵、一般需留意的服務,以防火牆篩選連線紀錄匯入資料庫,再進行統計、分析。對於外部不當入侵可立即放入警報項目,而內部對等式網路(P2P)或電腦蠕蟲/殭屍網路(Computer Worm/Botnet)若超過設定的上限值才列入警報項目,區域內電腦則以警報觀察平面圖立即觀測遭攻擊或故障電腦位置。網路管理時可利用警報資訊即時採取措施,對於超量網路連線異常可提早發現,達到資安預警,未知的網路異常在經過新的防火牆紀錄設定後,可快速加入統計,提升防制時效。

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射擊練習彈著點模擬分析系統

藉由電子化數位科技之發展,將高中軍訓課程射擊瞄準練習數位化,經由電腦快速的取得所瞄準之彈著點座標,計算三角彈著點座標面積及重心座標,即可得知所射擊的準確度,並將訓練結果予以記錄、分析,在以模擬方式可使射擊訓練能達到準確、實在的基本需求外,並希望能節省人力、物力,且不受天候、地形限制,可重覆使用及操作訓練,以節省教學與訓練成本,同時亦能達到輔助指導的功效。系統設計應用單晶片微電腦,結合光電科技、電腦視覺、影像處理、互動電腦模擬教學及硬體介面運用,系統利用個人電腦高速處理計算能力,模擬分析射手瞄準正確性,系統亦提供射擊結果記錄、分析及提供修正意見,或要求重新學習基本原理。

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智慧節能水精靈~冷熱大小任我行

在SARS疫情、H1N1疫情、流感疫情時期,衛生單位宣導勤洗手運動:「濕搓沖捧擦」,其中的「捧」就是清洗水龍頭,若使用紅外線感應水龍頭就可避免,搭配時間的限制還可節約用水。但是隨者季節的變化,若用溫水洗手,不會覺得冷颼颼也較有意願勤洗手,因此激發了我們研究具有「智慧」的水龍頭,導入自動調整溫度、出水量大小功能。環保節約用水方面可監控水溫,回收管內冷水,達到簡化配水管路,降低施工成本及後續維護支出。最後考量供水的安全問題,我們的研究策略是以語音方式提供現場「 濃度」、「瓦斯洩漏濃度」訊息,結合網際網路與智慧型手機對外求援,防止不幸災難發生。總之如何珍惜水資源、提升用水衛生與瓦斯使用安全,是我們研究探討的重點。

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寶藏爭奪戰─?智

有一天我們幾位同學到數學老師家,正巧師丈在打電腦,我們很好奇想玩,師丈就拿了一些遊戲程式讓我們玩,並叮嚀我們別忘了在玩之餘還得動動腦筋,怎樣才會獲勝,可別讓電腦笑你笨哦!其中有一種類似下棋的尋寶遊戲,在我們輪流玩了許多回之後,漸漸的發覺好像只要能走到某一格就有獲勝的機會,科展在即,老師就鼓勵我們不妨想看看能不能推論其規則,也是科展的好題材!

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