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高職組

小米立大功-糯米橋秘辛之探究

本研究在探討糯米橋灰漿成份與配比,查詢糯米橋相關文獻資料隨後進行田野調查與試驗。田野調查項目包含耆老訪談、結構尺寸量度、灰漿非破壞性試驗錘試驗、取樣等;化學檢驗分析包含灰分含量及鈣含量之測定,根據化學檢驗分析的含量數據進行糯米橋灰漿的配比實驗,試驗出最符合目前糯米橋的性質與強度的灰漿配比。 實驗結果得知糯米橋灰漿灰分含量約佔93%~96%、有機物含量約佔4%~7%、鈣含量約佔灰分含量1%~14%,由此推測糯米橋灰漿之主要成分非為糯米及黑糖,而是黏土及石灰。然而在抗壓及抗彎之強度試驗中發現,糯米橋灰縫強度並不高,抗壓強度約為7.911kgf/cm2、抗彎強度約為1.119kgf/cm2,與本實驗試體測試結果相近。最後建議以糯米3.830%、黑糖1.915%、石灰44.364%、黏土49.891%作為設計最佳配比。

節能式太陽能自然公園

目前日常生活中所使用的自動化產品皆需要使用電力,因此電對人類來說是非常重要的能源,然而目前台灣所有的電力大部是由水力、火力、核能發電產生,核能發電雖較為簡捷、快速、但卻對我們的環境有造成傷害之虞,核廢料也成了破壞地球自然生態的重要因素之一。全世界大部分國家都簽署廢除核能發電,因此必須加速開發再生能源的發電裝置。試想,若我們能以太陽能發電逐漸來取代其他污染性發電,則省去了使用污染性電廠的頻繁,對我們的環境、生態來說應是一大褔音。太陽能的優點為在地球的任何地方均可取得。現代的太陽能系統,在每天日照時間相當短的國家,也可以經濟有效地提供大量電能,太陽能的科技應用甚廣,例如太陽能的計算機、手錶,在市面上很普遍。 另外,利用太陽能來驅動的熱水器和太陽屋,在外國亦屢見到不鮮。而太陽能的交通工具,在一些科技較先進的國家亦有研究發展,例如美國、日本。這些交通工具包括飛機、汽車等。 現今人類最關注的能源問題,太陽能發電亦能貢獻一臂之力。本文即以此為出發點,規劃一節能式太陽能自然公園供電系統,並予以測試及安全保護,驗證其可行性並實現之。

e化設備節能掌控

由於家庭、學校、公司當中擁有眾多的資訊、多媒體及電器設備,而許多資訊、多媒體及電器設備不用時仍然是待機狀態或是不關機的狀態、這是許多媒體一再宣導和呼籲節約及拔掉插頭的活動、科技的進步再加上常常會使用到的家電控制或多媒體控制等操作,更因電腦網路的快速發展,將資訊技術融入遠距控制可以掌控這些設備、達成節能的目標。目前教育訓練、教學廣播系統、數位家庭、公司會議室皆走向複合功能之多媒體設備的形式,為了配合不同形式的使用需求,影音及多媒體設備更是必須齊全、因此在不同的需求下,採用傳統的控制方式(一個機器一個控制開關)來管理就顯得很不方便。而本系統能夠整合許多的電子遙控器達到簡單而單一化的目標。

我耳中有你,你眼中有我~互動式交通導盲系統

「我耳中有你,你眼中有我~互動式交通導盲系統」,本作品提出一種導盲架構,讓視障者通過十字路口時,藉由本系統的輔助,提高其交通安全性。有別於傳統導盲輔具的導盲方式,本作品採取雙向互動架構,不但視障端可獲得行進方向、前方交通燈號等資訊;在紅綠燈端也能以電子看板顯示視障者行進方向,以提醒駕駛人放慢行車速。主要特性如下:一、 視障端與導盲手杖結合,以方便操作。二、 視障端以語音方式提供導盲資訊: 1、 視障者行進方向 2、 前方交通燈號 3、 紅綠燈剩餘秒數三、 紅綠燈端以電子看板,顯示視障者目前行進方向。四、 視障端與紅綠燈端以無線電作為傳輸媒介,相互傳輸資訊(視障端:視障者行進方向;紅綠燈端:交通燈號、剩餘秒數)

自行車預防追撞系統研究與設計

在所有的交通工具中自行車是一個皮包鐵的機械結構,只要受到輕微的「追撞」都會造成嚴重的安全問題。發生的原因多半是未能及時反應後方有來車,或是後方急駛而來的車輛未能立即反應避開所造成。 本研究為利用超音波的感測元件,應用於自行車上,做為自動偵測後方來車的警示裝置,一方面告知自行車駕駛人後方來車的接近,另一方面對進入危險距離的來車也發出警示,在天色昏暗時可自動開啟尾燈,煞車時可開啟煞車燈,當左、右轉時自動顯示左、右轉燈號,以預防突然遭到後方來車的「追撞」,達到降低事故的發生,增加行車安全的目的。

Stirling引擎於綠能船舶之應用

有鑑於全球暖化日益嚴重,「綠能」已成為船舶科技發展重點。身為未來海運職場的生力軍,促使本專題提出新型船舶廢熱回收概念,以期達成降低能源消耗、以減少CO2排放之目的。本綠能船舶利用Stirling引擎作為主要動力,並利用軸發電機系統之原理析出部分動力,作為軸發電機。此動力系統於綠能船舶應用時,實以增加船舶推進效率、減少船用柴油機負荷及回收更多排氣廢熱為主要目標,並透過改良Striling引擎增加其輸出馬力。經實驗證明後,柱狀氣缸之Stirling引擎較其原型氣缸及再生器型氣缸輸出馬力大,可析出最多動力作為軸發電機。期望將本系統等比例放大後,具足夠馬力可減少船舶柴油發電機之負荷及增加廢熱回收效率。

節能帶客停車系統

本研究旨在製作一個停車場的帶客停車系統,以便車主到達大型停車場停車時,可節省繞場尋找空車位的時間及精神,經由車位上方之燈號顯示及車道之箭頭燈號指示,引導車主直接把車子開往空車位。本研究使用 89C51 單晶片為控制器,經由紅外線感測器感測車位狀況,若為空車位則車位燈號亮,並將資訊傳回單晶片,再由單晶片依該排車位狀況顯示空車位數量及控制車道顯示箭號。另外使用 VB 撰寫程式,將由車道控制單晶片傳來的資料分析運算後,透過螢幕將停車場實況顯示於停車場入口處,供車主參考。本研究得到以下之結論:一、自製完成一個節能帶客停車系統,可減少車主尋找空車位之時間。二、自製節能帶客停車系統,以每部車平均耗能(10 公里/公升)計算,每位車主在尋找車位時若少開 10 公尺之距離,可節省 0.001 公升之汽油。三、自製節能帶客停車系統,因可節省燃油故可減少汽車之排放污染。以國瑞汽車工業股份公司之CAMRY 2.0G 為例,若尋找車位時,每輛車每多開1 公尺約排放0.43mg 之CO、0. 036mg 之NMHC、 0.01mg NOx 以及0.046mg 之NMHC+NOx。

汽車冷卻系統故障分析

本研究以NISSSANCEFIRO2.0A32架上引擎作為實驗設備,進行各項故障模擬實驗,進行分析比較,找出各種故障的特性。 經過實驗結果顯示,冷卻系統各種故障的差異: 一、水箱內部堵塞與外部阻塞:所有水溫皆比正常狀態偏高,上下水管溫差僅10℃以內。 二、節溫器故障卡死在開啟位置:所有水溫皆比正常狀態偏低,上下水管溫差約15~30℃ 三、節溫器故障卡死致關閉位置:引擎工作溫度過熱,且下水管溫度固定在22~25℃。 四、水箱漏水與缺水:引擎工作溫度過熱,且上、下水管溫度皆偏高,上下水管溫差約35~42℃。為防止因水溫感測器因缺水嚴重而未被冷卻水包覆,其電阻值會誤判為低溫狀態,故改良水溫感測器具有水位感測功能進行補償修正。 經本實驗得知,以引擎工作溫度及上、下水管溫度比較,可有效找出冷卻系統各種元件的故障。

刀具研磨附件設計製作與分析

我們先利用現有的小型砂輪機製作一個研磨裝置,可以研磨銑床用倒角刀,學校實習課常有中心?斷裂,所以我們回收中心鑽研磨成倒角刀再利用。刀具在切削過程有不同的刃角、隙角及斜角,倒角刀在切削時刀端角(鑽唇角)為90度,同時也應有傾角(斜角)及隙角,因此我們設計的裝置可以研磨出這些角度,經過初步的設計後,可以研磨倒角刀,可是操作不易。後來我們發現利用偏心的方式來研磨間隙角,重新設計以集塵式砂輪機為基礎的研磨附件,可以研磨鑽頭的鑽唇間隙角、端銑刀的底刃間隙角及以回收中心鑽研磨成倒角刀。我們將研磨完成的刀具做實際切削,並利用光學投影機檢測刀具研磨的效果。當研磨裝置的偏轉位置在刀尖前方時,研磨的間隙角為負角,無法切削工件,偏轉位置在刀尖處及刀尖內側,可以研磨出正的?唇間隙角,就可以?削工件。同時當刀具挾持中心線偏心時,也可以有不同的?唇間隙角研磨結果,偏心量越大時,?唇間隙角越大,刀刃越銳利,強度就降低。

鋁箔包回收再利用之研究

本研究目的在探討鋁箔包如何有效的回收利用。探討鋁箔包裁切大小之影響,發現以E型裁切紙漿回收率最高;探討果汁機轉速之影響,證明轉速設定在低速較不易產生鋁箔小型碎片;探討刀片類型之影響,改裝為塑膠鈍化刀片,徹底解決紙漿中殘留鋁箔的問題;探討浸漬HNO3之測試,浸漬HNO3可分離出PE膜;在HNO3最適濃度之測試,HNO3濃度在3N以上即可分離;探討HNO3濃度變化之測試,發現濃度影響不大;鋁箔與NaOH(aq)反應之情形,發現濃度遞增,反應速率愈快;鋁箔產氫氣效能之測試,結果鋁與NaOH(aq)反應之實測值與理論值相近。我們將回收出的紙漿做成不同厚度的紙張;氫氣提供燃料電池發電,鋁箔加入5N NaOH(aq)中,可產生氫氣,使50顆白色LED發光;殘渣以鐵板加熱加壓可製作出密集板。