摘要

2019 全國自然領域探究與實作研討會暨教學工作坊 感測晶片在探究實作上之創意應用

蘇萬生 Wan-Sheng Su^1*, 謝依潔 Yi-Jie Hsieh², 紀乃友 Nae-Yeou Jih³, 李柏翰 Po-Han Lee⁴

1國立臺灣科學教育館 編輯

2國家實驗研究院台灣半導體研究中心 工程師

3桃園市立山腳國民中學 教師

4國立臺灣師範大學附屬高級中學 教師

*E-mail: wssu@mail.ntsec.gov.tw

摘要

運用積木式感測器透過藍芽或是 Wi-Fi 的方式與手機連接，形成感測通訊 模 組以做為偵測數據主要傳輸方式，便於利用手機即可操控感測晶片來偵測數 據。

本工作坊使用的積木式感測晶片是將晶片看成是一塊塊積木，每個積木都有各自 的功能。有些積木負責電源；有些負責傳輸；有些負責感應，如果我們今天要量 測 PM2.5 的話，很簡單只要將三個積木疊在一起就能測量。

科教館與國研院台灣半導體研究中心開發團隊合作，攜手推廣積木式感測元 件，目前已與國立臺灣師範大學附屬高級中學李柏翰老師團隊成功開發「蠟燭燃 燒機密解碼」與「光舞密碼機」實驗設計課程，其中「光舞密碼機」是將傳統的 摩斯密碼發報機，利用物聯網觀念重新設計，將輕便的 MorSensor 氣壓計算晶片 結合簡單的結合理想氣體方程式來設計，能夠將氣壓盒變化訊號量化，再利用 MorSensor 氣壓計算晶片藍芽傳輸到手機，達成物理訊號變化成手機的電訊號，再 將訊號通過雷射光傳輸轉成聲音，可以達成秘密傳輸通訊，除了可以提高學生學 習興趣外，並可加深中小學學生學習實驗的動力。

本工坊除示範壓力與顏色等感測器簡易實作外，也會展示結合 Scratch 程式所 開發的 SenCu 感測方塊，現場亦會直接連線使用，讓與會學員進行體驗。

關鍵字：物聯網、感測器、MorSensor、SenCu、Scratch 參考文獻：

[1] 李柏翰、江政龍、蘇萬生(2019)，蠟燭燃燒實驗的 IoT 之旅，科學研習月刊 58(1)。

[2] 李柏翰(2019)，摩斯密碼氣壓機，科學研習月刊 58(3)。

[3] 國立臺灣科學教育館主導研發的《化學色影術》及《蠟燭燃燒機密解碼》等兩 項作品，參加國家晶片系統設計中心舉辦的「2017 年 MorSensor 無線感測積木創 意應用設計競賽」，分別獲得金牌及銅牌大獎；2018 年《光舞密碼機》作品，獲得 銅牌大獎，成績斐然。