微處理機暨實習期末作業 定時炸彈設計 4980D042廖仁輝 4980D051李柏蔚

報告內容 專題的創意及想法 如何啟動炸彈 炸彈的功能介紹及使用方法 如何停止炸彈 程式內容及改良的部份

專題的創意及想法 以時間中斷計時的範例改良而成。 時間中斷能用出時鐘、計步器等作品。 而我們的想法是定時炸彈的設計。

如何啟動炸彈功能 啟動炸彈當然有很多方法，例：遙控、語音等等。 在這裡是按下凌陽板第八鍵啟動炸彈。

炸彈功能的介紹及使用 功能介紹：恐嚇、威脅、挾持、影響治安及生命安全。 可自行設定秒數及按鍵功能。 至於如何使用就看個人如何使用。

如何停止炸彈 在這裡是按下凌陽板的第六鍵即可停止，按錯則立即引爆。

如何停止炸彈 按錯則炸彈直接引爆。

程式內容改良 檔案CHSUN-02_01.c的程式修改部分

程式內容改良 檔案Common.c的程式修改部分

程式內容改良 檔案IRQ.c的程式修改部分

創意與創新? 不是胡思亂想隨便亂湊搞怪就好 別人能成功，原因不只一個 多數失敗的例子，不會被拿出來宣傳 創意與創新是來自於深度的熟練與思考!! 發現問題（觀察力） 解決問題（知識、經驗、 智慧） 價值空間之創造（可否商業化? ） 實做與驗證

※參考：商周出版社「一定做得到的絕妙發想術」 靈感 方法分類 加、減、乘、除、逆轉、聯想、轉用、重組 切入角度 時間、金錢、辭彙、對象、五感、價值、變形 ※參考：商周出版社「一定做得到的絕妙發想術」

生活實驗場-明日科技屋(u-home)

Q: 一個高中職學生能做甚麼? A: 從生活小細節開始思考

專題1：語音安全插座

電力線發熱與燃燒 牆壁管路內線路會發熱 室內配線規則：管路的大小、電力纜線半徑、管路內纜線數目 無熔絲開關/保險絲 電流過大時會發熱，才會跳開或燒斷 線路短路起火可能為斷續短路而非連續短路 無熔絲開關因為「不夠熱」未斷電 發熱是引起火災的主要的原因 從防止電流過大來思考

電力線配置

插座功能設計 能表示電量大小的人機介面 站在遠處就能知道電量使用狀況 根據電流使用狀況採取不同動作，例如： 12A~15A ：間歇性語音警告 自動斷電後須以人工方式重新啟動 確保有人在場處理

功能方塊圖

語音安全插座

專題2：逃生方向指示燈系統

逃生方向指示燈系統網路

系統功能設計 逃生方向指示燈 使用LED做為照明來源 可切換三種亮度（高亮度、低亮度、關閉） 兩種操作模式（一般模式、緊急模式） 紅外線人體感測器 蜂鳴器 無線感測網路連線操作 緊急狀況感測器 瓦斯感測器 煙霧感測器

一般模式 指示燈附近無人時，使用低亮度照明 指示燈附近有人時，啟用高亮度照明，可做為走廊輔助照明 某指示燈附近有人時，鄰近指示燈亦啟動高亮度照明，延伸輔助照明之距離範圍 人離開指示燈後經過一段時間，自動回復為低亮度照明

緊急模式與擴增功能 發生瓦斯或煙霧警報時 方向指示燈蜂鳴器發出警報 所有照明燈同步閃爍 發生火災時煙霧迷漫，即使有光線，如果對該區域不熟悉，不知逃生方向 使用同步閃爍與其他光源做為區隔，易於辨識逃生方向 擴增功能 回報某指示燈附近是否有人 社區或大樓防止非法潛入

ZigBee網路簡介 專為低速率通訊設計的網路 裝置分類 網路協調器：負責啟動網路、分配位址 路由器：繞送封包 終端器：無法繞送封包

ZigBee網路拓樸

IEEE 802.15.4與ZigBee網路

ZigBee通訊堆疊架構 ※取自ZigBee聯盟網站標準文件

網路協調器

瓦斯感測器 輸出為直流訊號，直接轉成數位I/O準位

輸出為斷續訊號，須加以整流轉成數位I/O準位 煙霧感測器 輸出為斷續訊號，須加以整流轉成數位I/O準位

逃生避難指示燈成品 插座式設計 可變換方向

專題3：智慧型抽水馬達 節能控制器

問題與觀察 上班族晚上才回家，非上班族白天在家整理家務。 一般家庭用水量最多的是洗衣服、洗澡、與沖馬桶3種 多個家庭的馬達集中在同一個時段內運轉，水壓降低，會使馬達的運轉時間增加而消耗電力 馬達集中運轉 →水壓降低→抽水量減少→馬達運轉時間加長→增加電能消耗 如果同時有多戶抽水，使抽水量降到1/3，會使總用電量將會變成3倍！

節能控制器

頂樓的偵測器功能 水位偵測：無段~多段水位偵測 用於計算抽水效率 光線偵測 偵測白天或是晚上 GPS訊息接收 接收現在的時間 非必要之選項 太陽能充電模組 供長期使用

水位區分 空水位（L0） 必要水位（L1） 滿水位（LF）三種： 指水即將用盡時，如果設定太低，很容易就沒水，設定太高則會使馬達運轉間隔縮短 若無法抽水時，至少還能提供一個集中用水時段的用水，例如洗澡或洗衣服 滿水位（LF）三種： 水塔水位最滿的狀態，若繼續注水會使水溢出水塔之外。

節能之做法 利用到達各段水位所需的馬達運轉時間可以計算抽水效率。 人機介面 可人工設定每週每日多組馬達的啟動與關閉時間，提供自行設定「比較少人用」的時段，初步達到節能的目的。 提供「立刻打到滿水」的快速功能，可以在預知可能停水時先將水塔裝滿備用。

必須之功能 人工設定的時間，會啟動馬達抽水。 水塔達到空水位，也會啟動馬達抽水。 不管是人工或自動啟動，水塔滿水位時馬達一律停止運轉。

馬達運轉3階段 從空水位開始抽水到達一段時間T1後，偵測是否到達必要水位，用來計算運轉效率。 如果效率不足，則暫停一段時間T2，再重複T1~T2階段，一直到達必要水位為止以保證有足夠的水可以使用。 若使用多段式水位偵測器，每抽滿一段水位就計算抽水效率一次，只要效率不佳，就暫停抽水動作 效率良好時則持續抽水至滿水位或以定時T3方式停止馬達運轉。

人機介面附加功能 可收集馬達啟動與停止時間、運轉效率等統計資料，並以圖表方式顯示 從指定的日期區間內自動計算T1/T2/T3等參數的「最省電」設定值，提供使用者參考。 統計每日的馬達運轉時間，如果出現異常過多的用水量，可能是有漏水或是水龍頭沒關好，可適時提出警告。

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