電子電機及資訊科

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

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

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。

”生活更便捷，就讓聲活動起來”是讓生活變的更簡單、更安全的專題製作研究，在組員討論下，我們選擇運用聲音控制家中的電器用品，可以使用平常的生活用語，來開啟或關閉常常用到的特定電燈、冷氣、電扇、…，天氣熱時所需要開的電風扇和冷氣也可以運用的到，也可以利用語音，便完成澆水、撥放音樂功能。當要睡覺了，我們只需要說”睡覺囉”電腦就會將家中所有的電燈關閉，並開啟夜間所使用的小夜電燈。在現今的社會家庭闖空門，變成常有的事情，因此我們利用電鈴的訊號，以防止家中無人時，若有人按門鈴就會轉接到主人手機，與來訪的人進行交談，使訪客以為主人在家中；另外一方面，若是主人在家中，離對講機很遠或正忙中，這時就可以使用免持聽筒的方式，直接與來訪的訪客進行對話和語音開門，就不必跑到對講機前面與訪客對話了。專題中，我們也運用手機，控制家中電器用品，只需要發一則簡訊，即可和「語音辨識系統」有同樣的功能了。另外撥打電話可免持聽筒，免按電話的數字鍵；接聽電話時，將會語音告知是誰的電話，並可免持聽筒，直接與來電者交談，讓生活更便捷，聲活動起來。

長久以來校園安全一直是大家最為關注的話題，但是幅員廣大的校園仍舊暗藏許多危機。多數民眾大都以為裝了監視器便能解決此一問題，殊不知一般的監視器大多採定點固定的方式架設，監看的範圍較為侷限，而且往往都會有看不到的死角。於是我們思考著，何不將資訊科技結合自動化裝置，把固定式監視器變成可移動式監視器。如此一來，不僅可以節省校園巡視所花費的人力成本，還可以應用在中小學教室的課堂巡察。實驗結果顯示，我們所設計的遠端遙控巡堂自走車，不僅能夠以循軌跡方式依照預設之教室路線做課堂巡察；還能夠以遠端遙控方式，直接在螢幕端控制自走車做即時監看、或錄影。相信有了這部自走車，校園安全能真正地落實，解決看不到死角的問題。

一、大自然的各種色彩使人產生各種情緒感覺，並可陶冶人的情操，環境中光線的強弱與顏色，對人體建康、分泌系統及情緒反應有直接關係。不同的顏色使人產生不同的情緒，從而引起人的心境發生變化。二、系統設計應用生理反應回饋感測器，記錄使用者每一天心情變化，再經電子牆的顏色來調整情緒反應，因此藉由音樂與電子牆顏色變化即可調整心情。系統應用色彩學原理適當改變環境顏色，即可影響身心健康，我們結合光電科技產生不同多變的色彩，製造不同的居家環境，並利用電腦視覺、影像處理、互動電腦及硬體介面運用，完成多變色彩心情健康健牆系統之研製。

網路即時通上，大部分人聊天都使用中文，很自然的中打就不錯，但是卻很少人使用英文聊天，所以英打總是慢很多，甚至很多人英打還停留在使用一指神功的情況。 一般正式版的打字練習軟體，在鍵盤練習方面並沒有針對如何增加學生學習動機的部份加以撰寫，比較呆板造成使用者通常用不到半個小時就放棄學習；仿間私下流傳的小程式雖然比較注重學生學習動機，但是學習策略卻較差，造成通常需要花費長時間才可以記住鍵盤位置。所以，我們希望發展一版程式可以增加學生學習動機且快速的記住英文字母鍵盤。

本專案探討慢性疾病病患，因長期需藉由服藥而得以控制病情，所以為協助病患能按時服藥，嘗試利用手機簡訊的普及，並結合電腦、單晶片微電腦等，建置一「用藥監控系統」，為上述情況提出一個有效的解決方案，再進一步驗證其可行性。 一、專案建置的整合系統功能有： (一)、將「行動通訊的簡訊功能」應用於長期服藥患者的用藥管理上，當長期用藥病患未依時服藥時，系統自動發出簡訊給看護或家屬。 (二)、建置用藥查詢系統、資料庫伺服器、Web伺服器以供病患用藥的追蹤。二、慢性疾病患者服藥監控系統建置後可行性的探討： (一)、對協助長期服藥患者，可協助其準時的服藥。 (二)、對病患的看護人員，在用藥時間的掌控上，能達到提醒及協助之功能。 (三)、對病患的家屬，於上班或工作之間，亦可即時掌握到病患的服藥情形。 (四)、對病患於忘記服藥時可藉由系統發出提醒語音，隨時督促病患服藥。

〝全方位居家安全系統〞經過我們共同討論以及努力之下，發展出以下六個系統：一、 安全供電系統當人體觸碰到時不會有電，但當一般家電使用時即供電，如此便可以防止因觸電所造成的傷亡。二、 指紋門禁系統利用指紋的特徵點與已紀錄的指紋作比對，成功後會打開大門，失敗了會將指紋紀錄在電腦裡。三、 網路監控系統當居家遭受任何危害到居家安全的狀況時，會自動透過網際網路即時通報在公司的主人，嚴重時會透過電話傳出求救語音至警察局、主人手機等，以減少因災害所造成的財物損失，也可由公司監視居家的狀況。四、 防災系統當發生瓦斯漏氣、地震、水災、水質問題時，會啟動警報器來提醒住戶，並會依據所發生的災害來做進一步的處理。五、 防盜系統利用紅外線來感測人體，當任何人接近居家周圍時，即開始錄影，如窗戶自外部開啟即會觸動警報系統以嚇阻小偷，並通知相關單位與主人。六、 水質監控系統利用電壓的不同來判別水質的總固體含量，當電腦判別水質為不良時，便會啟動水流控制閘關閉家庭用水，並且發出警報與手機呼叫通知主人水質問題。