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高職組

應用木材加工技術原理進行感性工學意象實驗—以塗裝工程為例

本科學實驗為高職實習、專業課程範疇內,木材表面加工塗裝技術原理之延伸應用,希望以科學實證的方法,探究以不同加工塗裝過程,用以獲得之不同視覺意象效果。並以感性科學調查與分析之方法,進行科學實驗設計。本科學實驗依據木材加工塗裝專業技術之學習,我們將實驗設計成三個方案:一、 實驗一:木材塗裝後感性元素符號取得。二、 實驗二:感性意象實驗調查。三、 實驗三:感性驗證實驗。我們實驗小組一起討論出 25 種我們假設的所謂『感性形容詞』,希望藉由實驗一的調查,在這些形容詞中找出購買家具或自己 DIY 家具時,一般家具在塗裝後的顏色感覺,希望具有或應該具有之感覺為何。經過實驗一分析,我們共找出六種感性形容詞:厚重的、復古的、大方的、舒服的、柔和的、輕巧的。在實驗二中,我們依據現在生活上,一般消費者在 DIY 家具選作時,最喜歡選用之木材與顏色進行 33 種不同塗料配方,然後將其應用在木材表面上,與實驗一之結果進行感性意象調查。分析出大多數人認為具有相同意象之感性配方。在實驗三中,我們將實驗二的結果,應用在家具產品中,希望以科學實驗驗證之方式,證明其合理性與實用性。且所獲得之結果,除了『大方的』感覺,未能如預期效果外,其餘五組感性形容詞,符合大多數使用者之共同意象。實驗過程中有許多限制如及形容詞的選用、木材種類的挑選、底面漆的比重考量、染色劑的挑選等,都有許多種不一樣的配比方式。若要分析出較完整的配比,必須進行大量之配合實驗,因此本科學實驗以先期應用之分析計畫與方法技術選擇為主要目的,希望為日後延伸應用實驗進行初探。

乳果成真—當乳酸菌和果聚醣遇上麵包

本研究主要探討乳酸菌及果聚醣的添加對麵包品質的影響。結果顯示乳酸菌發酵麵糰產生有機酸、增加麵包體積及降低麵糰pH值致延遲發黴之功能。添加果聚醣可在不影響其香氣下,具有減少麵包掉屑、降低水活性、增加麵包保水性、組織結構變化較小及延長麵包老化之優點。另在硬度、彈性、咀嚼性及膠著性較低,黏聚性及回復性較高。經GC/MS分析後乳酸菌發酵之樣品可分析出acetic acid,市售乳酸菌分析出較多風味化合物與品評結果一致。鱸魚腸道分離之乳酸菌亦具一般乳酸菌之功能。

主動式自動頭燈系統電路之設計及改裝研究

在夜晚,駕駛者必須依賴汽車頭燈系統才能清楚看見前方周圍之人、事、物。所以,頭燈系統是非常重要的。駕駛者卻可能忽略了這個重要系統,而在該開啟時卻未開啟。最後拿到罰單,甚至導致車禍發生。本研究首先利用兩個光敏電阻,分別感測上方及前方之照度並轉換成數位訊號輸入 8051 單晶片,以供程式判別。其次,設計光源轉換電路並配合照度計以記錄外界光源與轉換成數位訊號之關係。最後,使用 8051 單晶片以較彈性之方式控制頭燈系統,主動式地依據外界光源以適時點亮小燈、近光燈及遠光燈。

泡茶定時裝置

在泡茶的過程中,往往會遇到某些因素,造成無法在茶的黃金時間內把茶水濾出來,使茶水內形成許多有害物質。使用特殊的泡茶定時裝置,除了有原本的茶杯、杯蓋之外,在杯蓋上多加了機械式的定時裝置讓茶可以定時泡好。根據泡茶專家指出,茶水經過一段稍長的時間後會產生有害物質影響人體健康,為了掌握沖出茶水的黃金時間,讓許多人投入鑽研茶具的工作。市售的自動沖茶器具種類很多,各有不同的便利性或特色,但泡茶的時間控制仍有待人為的操作,本組人員更發現到一般人很容易忘了把沖泡好的茶水濾到下層的茶杯裡,造成茶葉浸泡在熱水中太長的時間,本研究結合彈簧、齒輪、傳動軸,設計一個自動控制的機械結構,有效掌握沖泡茶的時間。

單晶片應用於外徑量測之另類思考設計與研究

量測是決定產品品質良否之重要因素,由於它不斷的進步,促使今日之產品更為精密、可靠。尤其現代工業係採大量生產的型態下,選用快速、簡便、低成本的量具是必然的趨勢。本研究係採用數學理論計算出外徑和 V 型座之關係,再結合物理槓桿原理,得到適合之縮放比,使量測範圍得以擴大,最後由電子式量錶顯示值傳輸至單晶片計算器,計算處理為實際量測尺寸。由於設計考慮簡單化、合理化,雖然在加工、檢測、組裝碰到許多困難,但皆能克服解決,除了一些在學校受限設備無法做到的,如 V 型座兩面銅銲碳化鎢片並研磨,以增加接觸點硬度,降低磨耗等。但是設計上已針對目前普遍採用之量具缺點改進,如旋轉心軸螺桿速度慢,支承定位不準確,造成累積誤差等,尤其本作品要發展為自動化量測之可行性高,值得繼續深入探討。

運用ZigBee模組減少待機之節能研究

本研究以家庭電器用品設備互連組成ZigBee模組網路,並控制之以減少待機情況作為研究對象。先將家庭中各種電器設備依據其使用情況而加以「群組化」,分別是「短期出門」、「長期出門」、「永不斷電」三大類,並實際量測紀錄各種電器設備在未使用且處於待機情況下所消耗之電力,以供研討、統整應用於減少總待機用電量之節能效益。結果顯示利用門鎖的開啟與關閉來啟動ZigBee系統,進而控制「群組化家電」的待機情況有顯著的節能表現。在「短期出門模式」時,家電群組的總待機電力最多可節省約31元/月以及減少8.8 kg/月CO2的排放量。在「長期出門模式」時,家電群組的總待機電力最多可節省約132元/月以及減少37.2 kg/月CO2的排放量,亦可增加家庭的用電安全。

非常冷氣

一、科技進步生活品質提升,相對於科技及生活環境的需要越來越高。地球自然資源畢竟有限,環境的破壞,使人類面對天災的機率越來越頻繁,當人類為了舒適而毫無限制的使用電能及污染環境的結果,將使下一代面臨更艱困的環境。二、基於節能及環保的考量,利用冷凍空調基本原理,物質由液態蒸發為氣態需大量吸收熱量,氣態凝結成液態而放熱的自然現象,本研究主題試著拋棄現有機械式冷凍系循環統所用氟氯烷系冷媒,改由最純淨的水當冷媒,利用蒸發吸收熱量,達到冷凍效果,進而達到下列的優越成效。三、特色(1)無壓縮機無噪音(2)無冷媒無污染(3)構造簡單造價便宜(4)資源回收再利用(5)節省能源(6)養顏美容

夸父追日

本專題製作主要以瞭解太陽輻射功率的測量方式而設計,為了不讓太陽在天空角度位置影響到太陽輻射功率大小的量測,因此設計追日裝置以瞭解太陽在不同時間地面所接受到太陽輻射功率的大小。追日裝置基本上透過光感測元件量測太陽光照強度的差異,透過數位類比轉換的技術,將這些光照強度數據加以運算,從而得知太陽在天空的角度與位置;並以兩顆RC伺服馬達來驅動機械結構,使光感測器始終保持垂直面對準太陽。此外,本專題亦希望透過長時間的紀錄與測量,以方便探討「黯化現象」以及討論提升太陽能電池板發揮最大效能的方式,這套裝置能夠長時間紀錄散佈在各地不同的偵測點,只要利用追日裝置去收集各地的數據,並可知道太陽輻射到地球的能量的變化狀況。

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

交通安全輔具之設計

就新北市而言,駕駛人未注意前方狀況而導致交通事故的件數高達3,710件(100年1-8月),居交通事故發生原因的榜首!國內從97年起建置TMC即時交通廣播系統,透過系統與導航設備的整合讓用路人更清楚路況資訊,路況須由民眾「主動」提供。但根據交通部統計處的調查分析,有88.8%的駕駛不會主動反應路況,再加上即時路況僅侷限於重要幹道或國道,資訊深度與廣度嚴重不足! 因此,我們改良傳統交通錐,保留原有的形狀涵義,縮小體積,重新設計警示訊號,並利用數位科技的結合,擴大警示範圍,藉此有效的降低此一問題的發生!作品分為全方位LED警示燈、語音警示系統兩大部分,各系統間以藍芽和3G行動網路互相連接。