作者：KitSprout/王文宏 版本：V1.0 IMUCube 是一個 IMU/LED 的開發套件，由 STM32F103T8(微控制器)、MPU6500(三軸加速度計＋三軸陀螺儀)、WS2812B(One-Wire RGB888 LED) 組成。在應用上先設定電子骰作為第一個應用，透過感測器判斷擲骰與停止動作，由於 6 面的 LED 都是獨立可控的，可控制朝上LED亮起。 它的內部裝有鋰電池與開關，可以獨立供電，並預留了一個 ADC 來檢測電池電壓，另外引出 UART 與 SWD，方便針對 IMU 與 STM32 做開發、除錯，整體體積為 25.4 * 25.4 * 25.4 mm，上面共有 54 顆 LED，每個 LED 都是獨立可控的。 IMUCube 硬體部分單純由六片 PCB 組成，PCB 間透過焊錫連接，沒有加入其他機構，六片中只有一片具有微控制器、感測器與開關等元件，其餘五片皆僅由 WS2812B 組成。 本計畫透過三軸加速度直接映射到 R, G, B 三個像素上，所以旋轉 IMUCube 就會讓 LED 產生不同的顏色，若當特定軸加速度大於一定數值時，就會進入 rainbow 模式，演示 RGB LED […]
作者：CH.Tseng 專案介紹 學習了一些Arduino的基本知識及感測器的手法之後，或許是我們自己試試看設計一些好玩應用的時候了。 其實我一直想要拍攝野生鳥類的相片，一般來說這必須使用貴得驚人的望遠鏡頭，透過遠距離拍攝的方式才能拍到不錯的畫面。但其實，我們可以利用Arduino來設計自動化的工具，以近距離的方式來拍攝到更為寫實畫質更好的鳥類相片。 著名的攝影師Robert Capa曾經說過「如果你的照片拍的不够好，那是因為你靠的不够近」，所以這類以近距離方式所拍攝的野生動物相片，往往不但能表現出最自然野性的一面，而且這類以貼近的廣角攝影角度，帶來的臨場與寫實感更具震撼力，那猶如和你對望的瞳孔反射、以及層次分明的毛羽肌理，這些都是一般望遠鏡頭所無法拍攝出的感覺。 不過在都市化的台灣，除非上山下海或遠征百岳，否則要拍攝野生鳥類或動物談何容易，不光是數量稀少，而且只要任何的小動作或聲響便能讓羞怯的牠們立即逃之夭夭，所以，唯一的方式便是，透過偽裝與藏匿讓動物們毫無戒心的靠近，再利用相機在它們接近時自動拍攝。 而一般的DSLR單反相機除了快門按鈕之外，還可以透過紅外線遙控或是外接快門線的方式來間接控制快門的拍攝，此外一些最新的機型還內建了網路晶片能利用WiFi透過手機來控制並拍照。不過，這些動作都是由人來操作拍攝，我們希望讓相機能夠根據現場環境變化來自動執行拍攝的動作，這樣才能讓動物們放心的靠近，這樣自動化的拍攝動作，我想利用Arduino來DIY是很適合的。 因此我打算做一個自動拍照系統，它能夠在當動物靠近時自動的拍攝，效果就類似下圖，這是國外一個Maker的一幅作品，他也是利用Arduino加上PIR sensor再搭配Canon的單反相機所拍攝完成。 拍攝的方法 國外一些Maker他們大都是單單使用PIR sensor就拍到不錯的相片，不過我有點狐疑，因為台灣戶外的陽光強烈，當中包含了可見與不可見各式波長的光線，理論上PIR會受到干擾才對。因此為了避免PIR不作用，我再加上了一個超音波偵測器，打算當Arduino偵測不到PIR感應時就自動使用超音波，在60公分之內發現有障礙物時就自動拍攝。 這是大略的設計，我打算找一個長方型的面紙或餅乾盒，機絲都塞在裏面，理論上只要直接擺在平台或草地上，前方再灑一些誘餌，當動物靠近時就可以觸發快門拍攝到野生鳥類的相片了。 瞭解單反的快門線運作原理 一般的單反相機都有提供外接快門線的功能（部份較低階的單反可能僅提供紅外線遙控不支援快門線），以Canon來說，這是它的兩種快門線插孔所對應的功能： 上圖為Canon入門單反使用的快門線（350D, 400D, 450D）。 上圖是中高階專用快門線（例如40D, 7D, 5D）。 其實不只Canon，其它廠牌的單反例如Nikon、Olympus、Pentax、Sony…等等，它們的快門線接頭外觀長得都不同，但其實原理都是類似：當Ground與Focus接觸時，相機會開始對焦，再加上Shutter時，就會觸發快門進行拍攝。我建議可購買一個較便宜的副廠快門線實際拆解看看，您就會清楚它的原理和動作了，一般來說，這類的快門線內部會有三片白鐵，分別代表兩段式按壓動作，當第一段按壓時，Focus會先與Ground接觸進行對焦，再往下按壓時，則接觸到Shutter完成拍攝動作。最好的方式就是買一條便宜的副廠快門線，實際把它拆解看看。（下圖引用自https://meerstone.wordpress.com/2012/05/11/extending-a-wired-shutter-release/） Panasonic微單眼相機的快門線比較特殊，它是利用目前電阻值來判斷要進行對焦還是快門拍攝的動作。 程式設計 由於相機在拍攝前需要先對焦，因此我寫了一個shootNow() function執行拍攝的動作，先對zoomPin腳位輸出高電壓使得繼電器將快門線的groundh與focus腳位接通，再delay個2稍讓它完成對焦的動作，接下來對shootPin送出高電壓，第二個繼電器則會將groundh、focus及shoot三個腳位全部接通，等於是深按下快門鍵拍攝。另外，在超音波的部份我使用了HCSR04Ultrasonic這個package而沒有自己編寫。該package可從這連結下載。 接線 由於使用了兩個繼電器，一個用來對焦，另一個按下快門，因此接線搞得有點複雜。 這次我用旳是Olympus相機，它的快門線是採用較簡單的、獨立的三條線Ground、Focus、Shooter分別接通的方式，因此第一個繼電器用來接通Ground與Focus，也就是進行對焦。如果在Ground與Focus接通的情況下再接通第二個繼電器，也就是Ground、Focus、Shooter全部接在一起，快門就會動作了。 (改良) – 戶外陽光強烈時會嚴重干擾，造成PIR處在持續報警的狀況，幾乎無法正常作業。 使用可以感應目前光線明亮度的光敏雷阻，當陽光太強時會自動由PIR切換為超音波來偵測。 (改良) – 繼電器與相機對焦的聲音過大，觸發時容易驚嚇到拍攝對象。 使用電晶體（型號2N2222）取代了嘈雜且體積又龐大的繼電器，接法請參考下圖。要特別注意的是快門線中間那條接地的配線一定要接地，而非單純的與其它兩條線斷開或相接，這樣電晶體才能動作。 拍攝成果 我在娘家後門附近找到了一處不錯的地點，雖然左側有一座工廠，但另一側則是一片廣闊田野僻連到遠處的八掛山，四周不時有悅耳的鳥鳴傳來，而且剛到時還有隻斑鳩大揺大擺的走過呢，看來是個理想的測試地點。於是我在水溝邊一處水泥高台上擺下了這第二版的道具，利用雜草樹枝遮蔽了外盒和相機，只露出個黑色的鏡頭，前方30公分則放了一些岳父大人所推薦的鳥類最愛：矖乾的稻穗。待一切都佈置好之後，就只等著有緣的鳥兒來臨幸了，於是當天整個下午就放任著它就在那兒自動拍攝，若說真有什麼需要擔心的，大概就是下雨和小偷了。 幸運的，第二版的改進果然有些效果，當天這隻可愛旳小鳥在不自覺的情況下被拍攝到了。這隻外觀土氣長得像一般常見的麻雀，但它可不是哦，它的俗名是「褐頭鷦鶯」，鳴聲尖細清脆，是一種活動於灌木及草叢的小型鳥類，那長長蹺蹺的尾巴是它的一大特徵，老一輩的會用台語稱它為「芒噹丟仔」。 有點猶豫，得四處觀望一下。 看得出它剛離巢不久，身上的稚羽尚未脫盡。 由於快門聲還挺大的，它一定聽見了，因此轉過身來瞧瞧。 Resource： CH. Tseng個人網站 詳細介紹
作者：Regis Hsu 專案緣起 這次製作一系列的Spider Robot，主控板從Arduino ProMini到ESP8266，發現用ESP8266模塊的TinyPlan或MinPlan PCB還不錯用。 為何用TinyPlan與MiniPlan PCB？ 因為Arduino的CPU只有8bit，記憶體只有32kB，若要做複雜的功能與動作，限制較多，且進行無線傳輸時，需再加入藍牙或是Wifi模組。而ESP8266吸引人的部分，就是具有32bit CPU，且記憶體高達4MB，並內建WiFi，這足以滿足大多數開發者的需求。 這是TinyPlan與MiniPlan PCB的主要方塊圖，把USB與power與ESP8266整合，提供很好的使用體驗。 Spider Robot Q是2DOF簡化版，一隻腳有2個關節，總共8個servo。 TinyPlan提供8個GPIO產生PWM訊號就足夠推動這8個servo，不僅體積縮小、結構簡單，且價格便宜不少。 影片分享 《控制器解說》 這是HTML的遙控器，易於加入其它功能。因為每顆servo都有一些角度誤差，每隻腳與關節都必須calibration，來確保四足對地板都是平衡。 《實際操作》 《兩隻Spider-Q一起跳舞》 Resource Regis[雷基士]部落格發表原文
作者：楊棟榮 專案緣起 真空管具有別出心裁的聲音，其醇厚又鬆軟的音質，滿足了許多音樂愛好者的品味，尤其現代真空管幾乎以音響為主要用途，對於音質的要求越來越高，聲音品質幾乎是達到前所未有的高峰。 隨著支管的真空度、內部金屬、填充氣體、材質設計與技術的不同，又能產出不同的音效輸出結果，加上真空管點亮後有火光產生，能帶來不同於一般晶體機的視覺體驗；其多元的變化效果，充滿了研究把玩的樂趣，這也是發燒友喜好真空管音響的原因了！ 專案特色 身為長年的發燒友及真空管機玩家，我為自己量身訂製了一台單端真空管擴大機，從規格自訂，到採購零件和組裝都自己來，而為了呈現它的專業度和美感，還特地委託專業鈑金加工廠（協明工業）協助製作不銹鋼的機殻，讓整體質感大幅提升，一點也不像DIY的簡陋機台吧（老王賣瓜一下）。 以下是這台單端真空管擴大機的規格 ： 單端純 A 類 8 瓦10%(實測7瓦10%)，適合書架型及號角喇叭效率 88db 或以上 使用 EL34/6CA7 功率管，採用 EH 6CA7，預估使用壽命 3,500小時 訊號管使用 Philips 6DJ8/ECC88 90%~100% 高測值管，兩級放大，預估使用壽命 10,000小時 訊號管高壓供電使用 MOS-FET 穩壓 燈絲交流點燈，預留訊號管直流點燈低雜訊配合號角高效率喇叭 初步測試 測試儀器：Audio Precision 測試條件：VR全開測試、電路無負回授、6DJ8 2級放大 6CA7EH 工作點：五極管設定， +B=267V 屏壓=256V 屏流=72ma G2柵流=10ma 偏壓= -15.1V 總放大率= 31.2db （圖：失真功率輸出） （圖：頻率響應） （圖：FFT測試圖/100mW） Resource 發燒真空管音響分享會活動報導（MakerPRO） 現場教學影片
作者：Pizg Chen 專案特色 在繪圖或描線時會有畫不直或畫歪的情況嗎？那你一定需要ScratchBot來幫你。ScratchBot是一台能夠畫圖的機器人，只要給予指令它就能繪出你想要的圖形，雖然目前只能使用在簡易的圖形或直線上，而且長度計算、精準度和整體機構外觀也都需要調整，因此未來還會再做改良精進。這個作品的材料取得難度不高、程式碼淺顯易懂，不妨在家自己動手做一台來玩玩吧！ 材料準備： 機構件 * 1 Arduino Nano 開發板 * 1 Arduino Nano 擴展板 * 1 28BYJ-48 步進馬達 * 2 步進馬達驅動板 * 2 SG90 伺服馬達 * 1 2節AA電池盒 * 1 DC5521 電源插頭 * 1 16500 貍電池 * 2 組裝： 整體上大致很好組裝，唯一要注意的是畫筆要先固定在固定桿上面，然後SG90伺服馬達維持在90度的情況下將固定桿鎖緊。另外，為了避免輪子卡死，在將輪子鎖緊到28BYJ-48步進馬達時，要注意輪軸跟馬達固定板應該留一點空隙，約0.5mm即可。 調整SG90伺服馬達的角度： 調整SG90伺服馬達的角度，是為了讓車子行走時畫筆也能夠正確地提筆與下筆。如果沒有調整好伺服馬達轉動的角度，有可能會出現若干狀況，例如：畫筆卡住地面影響車子行進、畫筆沒有接觸地面以致沒有畫出線條…等等。 測試車子前進後退的能力： 程式採用Arduino官方Stepper函式庫，經過測試，激磁512步可以讓28BYJ-48轉動一圈(360度)。ScratchBot的輪徑為60mm，如果激磁5120步，輪子將會轉動10圈。利用簡單的計算，轉動10圈的一棟距離即為輪徑60mm * π * 10 = 1885mm，依照相同的計算方式即可利用激磁來決定想要移動的距離。這邊可以參考-步進馬達控制 程式碼： //輪子各轉10圈，讓車子前進與後退。 #include […]
作者：農林漁牧大業 發表日期：April 19, 2016 專案背景： 因應物聯網、互聯網之興起，不只帶動智能科技發展，也使得科技農業趨於成熟可靠，各國著重於提升製造力4.0於科技農場，有見於此趨勢，團隊專注於整合物聯網科技各種智能方案於科技農業，開始發展智聯雲端農漁業IoT監控系統。 專案核心 – 讓魚當農夫： 何謂「魚菜共生系統」？簡而言之，就是「魚幫菜、菜幫魚」。這是一種結合水產養殖和水耕栽培的互利共生生態系統，運作模式是利用養魚的水來種菜。由於池子的水帶有魚的排泄物，含有氮、氨等成分，因此能提供蔬菜生長所需養分，且蔬菜淨化水質後又可以導回魚池再利用。 專案架構： 監測雲端系統、控制環境條件：透過物聯網感測器的監測及雲端資料靠的整合分析，能確保水耕及水產環境條件無虞。 專家系統提高養殖與植栽成功率：系統匯集了水耕植物與養殖魚類的相關豐富參數，經分析感測器上傳雲端的資料後，此專家系統能根據使用者挑選的魚苗及菜苗進行最適合的運轉參數設定，包括水位深度、光照度等，對用戶來說就像是擁有了一個強大的顧問。 硬體說明： MediaTek LinkIt™ Smart 7688整合氣溫、光照、魚缸水位、Ph 值與即時影像等sensor資訊，再對IoT database通訊來上傳資訊，並且可以自動在光照不足設定值時點亮LED，魚缸水位低於設定值時啟動抽水馬達從外部汲水。 Resource 官網：農林漁牧大業 FB：魚菜系統_物聯網
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