高職組

在生活週遭的物品為了使其更加美觀，常常會使用到鏡面投影，例如台中縣政府縣民廣場前的公共藝術作品－傾城之約，便是用了光線反射的原理，讓原本平鋪在地面上的不規則馬賽克投影在火焰外型的弧面鋼板上，象徵現實與虛幻交織的空間，無形的圖案反射成人形，也反射週遭的人物，使其更具有神秘感及商業價值。看似簡單的投影，事實上卻不然。為了能使更多的圖形能順利的投影到弧面物體上，我們使用投影及光學的原理，進行分析，並討論圖形與角度間的關係，因為圖形的線條長度與角度在不同的投影位置會產生不同的變化，可能會某部分線條太長、太短甚至扭曲變形。當中需要引用到投影幾何學及光學，發展最快速的投影方式，使其能使用最簡易的方式精準的投影出正確的圖形。我們主要做出鋼杯放在彎曲的圖型上，所呈現在鋼杯的圖形式方正的。

當我們完成加工工件，或加工過程要檢驗錐度、角度、垂直度等量測時，會 發現現有之量具有很多缺點，因而造成在量測方面有很多的困擾。如下︰ (一)單一功能︰ 如︰萬能量角器，只能量角度，且僅表達度、分、秒，碰到錐度、垂直度， 用長度關係表示者，即不適合使用。 (二)操作困難︰ \r 1 三次元量測除須死記操作程式外，還要製作固定基準面之夾具。 \r 2 用塊規、圓棒量測錐度時須計算(T=Δd/L)外，圓棒置放於塊規上，容易滾 動，不易量測。 \r \r 3.用正弦桿量測錐度，除須要計算外，還需要製作固定夾具，否則易滾動。 (三)笨重不易搬動或環境不適合︰ 如︰三次元及光學投影比較儀，由於機體笨重及現場環境，如溫度、濕度、 灰塵??等，不佳情況下並不適合在工作現場使用。 (四)無明確量測數據︰ \r 如︰直角規、角度塊規，只能作比較，用目視看透光程度，至於誤差多少， 則無法用明確數據表現出來。 \r 基於以上種種缺點或困擾，激發我們對錐度、角度、垂直度等，高精度、操 作簡便之多功能量測系統研究的興趣。 \r

感測器為系統最前端裝置，影響量測結果甚鉅。目前量測微弱振動的感測器，絕大多數為日本或美國生產，主要為半導體橋式壓力感測器。雖然體積較小，但受溫度與非線性影響，無法真實地將感測動能轉換出來且價格昂貴。有鑑於此，我們將水添加微量的電解質，產生的阻抗配合薄膜與震動面接觸，薄膜上的電極隨震動起伏，與固定電極間產生位移使阻抗產生變化。經四項實驗，證實此感測器具有極佳的低頻響應與能量轉換曲線，並且造價低廉，配合相關電路建構出微動能感測系統，能廣泛運用於科學研究、視聽電子、地震分析、生物資訊、製造業產品檢驗等範疇。

根據行政院科技顧問組及能源會估算，全國交通號誌改成LED 燈，可減少1.6 億度的電力，以每度3.5 元計算，每年可省下近5 億元。本專題以LED 燈為基礎，運用白天及夜間人們對光源相對亮度的視覺反應，提出低耗能號誌燈結構，達到省電的效果。目前的號誌燈，並未針對白天及晚上的周邊光度差異，在節能角度上作控制，故不論白天或黑夜所消耗的電能均相同，但因晚上的周邊光度較暗，較弱亮度的號誌燈，就能具有與白天相同的辨識效果，若能降低夜間LED 燈的亮度，必能達到節能的效果。本專題製作一套低耗能省電號誌燈的雛型，經實際測量印證發現，比現今LED 燈更節省近四成的電力，若以前述行政院的數據，全年可再減少近0.59 億度的電力損耗，相當於2 億元的電費支出。

本作品以夜間騎乘自行車時的安全作為研究方向，由於在夜間騎乘腳踏車時如果沒有足夠的照明設備常常會發生意外，故我們將警示燈加在自行車帽上，以增加夜騎時的安全性。顧慮到轉彎時的安全，我們也將左右方向燈加裝到安全帽上。加上現代環保意識的提倡，所以本作品以太陽能及風力等再生能源作為電力來源，在白天或是光線充足時太陽能板會對電池充電，在騎乘腳踏車時平均風速達到4公尺/秒(以自行車平均時速15公里/小時)的條件時也會充電，本作品不僅可保護自行車使用的安全，也結合了綠能環保的概念。

在本學期家電檢修實習課程中，第二單元的電熱類家電實習單元裡，老師特別提到 ：在家庭電器中，耗電量最高的，即屬於電熱類家電，也就是由電能轉換為熱能的電器用品。諸如：電烤箱、烤麵包機、電鍋、飲水機等，而這些耗電量高的電器用品有些只是短時間使用，譬如：電烤箱、烤麵包機，但有些則是長時間使用，譬如：電鍋、飲水機。電熱類家電短時間使用，其耗電量自然比較少，但若是長時間使用，其累積消耗的電量則很高。如何將需要長時間使用的電熱類家電，作一個有效的管理使用，以節省消耗電能，即是老師引導我們此次研究的動機，況且台灣自然資源有限，尤其每到夏季用電需求高時，即有可能遭到限電的困擾。所以，若要改善台灣用電吃緊的情況，必須研究有效的電力紓解途徑，才能解決電力不足的窘境。因此，我們針對一般家庭幾乎都具備的溫熱水兩用飲水機，作為此次科展的研究對象。 \r 家裡使用的溫熱水兩用飲水機，開機使用時間是全天候24 小時，其煮沸開水(約100℃)之後即開始保溫，但溫度太低(約94℃)時，又繼續加熱煮沸，反覆之間，無形中形成一種資源及金錢上的浪費。我們都知道隨手關燈的觀念，但對飲水機而言，卻未隨手關機，所以我們將溫熱水兩用飲水機，多加裝一個24 小時多段定時器，設定家裡有人使用期間的開機時間，以及沒人使用期間的關機時間，如此來減少開機使用時間，以便節省家庭電費支出，並達到紓解尖峰用電的情況。 \r

當一圓以圓心為原點作出座標軸，其兩軸長度是相同的，若兩軸長度不同時就會產生橢圓，而且因為長短軸的不同長度就會有不同的橢圓產生。在橢圓的畫法研究上，使用動態幾何繪圖軟體來模擬機構設計，並做可行性機構研究，最後以 SOLID WORKS 軟體完成機構零件設計與模擬。零件經機械加工，組合後試用，再針對試用上的缺點改善，最後完成本創作進行畫橢圓，也可以切割出任意橢圓的功能。成品完成後，將機構反置，以鉛筆繪製圖形，可以得到擺線的圖形。擺線圖形的基圓直徑與滾圓直徑大小會影響擺線外型，因此文中亦探討本作品各控制點位置對所繪出擺線曲線之影響。

本專題係規劃製作一套智慧型居家管理系統，該系統包含下列六大功能：一、家電控制系統二、家庭電力控制系統三、防盜系統四、災害監控系統五、生活小秘書六、自我測試以Visual Basic 為介面，將個人電腦當作為整個智慧型系統的核心接著再透過8255 卡來擷取外部硬體設備的資料並做轉換，將其轉換的資料送至個人電腦，由個人電腦來做資料的比對及處理。電腦抓取8255 卡的訊號所做的處理，例如：家電控制系統、家庭電力控制系統、防盜系統、火災監控系統、生活小秘書、自我測試等等，再分別送至各子系統做完善的處理，展現各種功能。智慧型居家管理系統之特色如下：一、PC 為主要控制 二、即時間控 三、系統完善 四、系統全自動 五、操作方便 六、電路間單

本研究針對臺灣稀有水生植物「蓴菜」之周年生長狀況進行觀察，並分析其主要成分暨化合物。由本研究結果得知：一、位於宜蘭縣崙埤湖內之稀有浮葉型水生植物蓴菜的生長周期為：以沈水葉型態休眠（1～2 月）；地下走莖與幼葉生長期（3～4 月）；開花期（5 月）；快速生長期（6 月）；花萎凋（7 月）；結種籽、盾葉成熟不再長新葉（8 月）；由葉片、葉柄、莖漸次凋萎，開始進入休眠（9～10 月）；以沈水葉型態休眠（11～12 月）。二、由蓴菜之葉片分離出十種成分，分別為：BS-2（Kaempferol-7-O-Glucosids）、BS-3 （Quercetin-7-O-glucosids）、BS-4（5，8，4’-Trihydroxyflavone-7-O-glucosids）、BS-5 （3，5，8，3’4’-Pentahydroxy flavone）、BS-6（Vitamin E: d-Tocopherol）、BS-7 （Glyceride）、BS-8 （1-0-（4-hydroxy bengoyl）-β-glucose）、BS-9（Quercetin）、BS-10（Kaempferol）、BS-11 Luteolin-8-c-β-glucospyranoside。其中經測試 BS-8 對神經膠腫瘤細胞株有 18.42%之抑癌效果，另外，BS-2、BS-3、BS-5、BS-10、BS-11 等成分，呈現良好之抑制黑色素美白作用。

因為Google公司的遠見，以Linux為基礎重新打造一個全新免費的嵌入式作業系統Android。於是各大手機廠商得以開發各式各樣的智慧型手機，玩家只要懂的Java語言就可以編寫App軟體，此外，一般的App軟體不外乎是商業軟體與遊戲軟體，但是對我們來說，達成用智慧型手機來控制硬體，是更具有吸引力的主題，如此一來可以讓自動化生活更容易實現，本專題以手機內建的藍芽裝置來實現電能監控功能。