本專題以學術論文為參考，利用ECG檢測與PPG穿透式紅外線感測器，以上述兩者的數據推算出脈波傳導速度，使用MCU ADC腳位將電壓轉為數值，以GPIO偵測”量測控制按鈕”，與控制”量測感應狀態燈”，MCU UART透過串口或wifi將資料傳進電腦介面。

關鍵字：動脈硬化檢測儀、ECG檢測器、PPG穿透式紅外線感測器、MCU、WiFi、UART、ADC、GPIO

動機來自於 Dean Kamen 發明的兩輪電動代步車 ~ Segway。當人踏在上面時，可以自動平衡保持直立，且會根據整體重心的改變而產生前進或後退的靈活移動。因停靠方便、外型酷炫、操作容易，在歐美地區已造成一股流行。主要的目標是完成一具有自我維持平衡能力的兩輪機器人。以微控器 STMicroelectronics STM32-F3 (ARM Cortex-M4 core @72MHz ) 當作開發平台，左、右兩輪各搭配有齒輪箱的直流馬達，底板正中央放置慣性感測元件，最上層安裝可充電式電池組。藉由Accelerometer 和 Gyroscope分別量測車身的傾斜角&角速度，並利用Encoder量測馬達轉動的位置或速度，根據前三者加總的即時資訊當成PID控制器的輸入，建立兩輪車各種模式的狀態；經運算後再以PWM訊號和驅動器輸出調整馬達轉速，使機器人具備平衡、同步、定速定位、前進/後退、左右轉彎等功能。 第一階段為實現保持動態平衡以及兩輪同步操作、第二階段為實現藍芽遙控的前進/後退和差速轉向。過程中整合了感測物理量的擷取、Kalman濾波器的訊號處理、馬達驅動&控制的技術，充份地展現了韌體&硬體的緊密結合。

關鍵字：ARM Cortex-M4,Self-Balancing, 慣性感測, Kalman濾波器, PID控制器, STM32F3

系統分為以下四個單元：1. 中控主機 : 以Raspberry Pi2為中控主機，負責接收個感應器的資訊，將資訊顯示在瀏覽器上併加以分析比較 ; 2. 車輛用電及溫度感知 : 以nuvoton nano100LC2BN為核心，加上電流感應器與溫度感應器，隨時監測電力的使用狀態與電線上之溫度並經由無線網路傳送至中控主機 ; 3. 車廂環境監測 : 以nuvoton nano100LC2BN為核心，加上溫度感應器與煙霧感應器，監測車廂內的環境狀態 ; 4. 安全門控制器，深入研究探討 : 當車廂溫度過高或產生煙霧時，中控主機會立即透過無線網路發出控制訊號令控制器立即將門鎖打開使安全門可由內或外開啟，避免危急時無法立即逃生。

關鍵字：Raspberry pi 、ARM Cortex-M0、新唐NANO 100LC2BN、熱敏電阻、ACS712T電流感測器、 18B20數位溫度感測器、MQ-2氣體感測器、電動安全門鎖

主要目標是建立心跳、體溫及計步感知數值在網頁回報資訊如圖所示。我們以重力感測器（G-Sensor, MPU-6050）因人體行走所感測出來步數數值，以及體溫測定器（MLX-90614）測量當時心跳數值，再來就是心跳偵測器 (SEN-11574）所測量出的體溫數值。重力感測器經由主從串列通訊匯流排（I2C），以Slave-to-Master方式傳輸資料至嵌入式處理器。至於心跳偵測器則由類比數位資料轉換（ADC），以類比轉數位方式傳輸資料至嵌入式處理器（MCU）。接著藉由MCU的無線網路模組（ESP-8266），由無線網路連線以TCP PORT 8000將資料傳送至Raspberry Pi的資料庫系統（SQL-Like），做為後端伺服器資料儲存。後端網頁通訊服務（Tornado）以TCP PORT 8888通訊方式，提供每隔三秒將資料更新到前端網頁伺服器（Apache）頁面，讓電腦或手持式裝置可以瀏覽https顯示頁面上的數值資訊。

關鍵字 ：ARM Cortex-M0、新唐NANO 100LC2BN、MPU6050、ESP-8266、心跳偵測器 (SEN-11574）、體溫測定器（MLX-90614）、Python、Tornado

「健康手環」透過感測器紀錄睡眠資訊、行動資訊及緊急通知等來做健康管理。進而培養個人隨身健康管理習慣。本專題實現一個穿戴式行動醫療照護裝置--「健康手環」，結合智慧型手機APP完成了量測心跳、監測睡眠品質、運動數據(計算步數、測量運動距離)、跌倒通知、用藥提醒、緊急發報通知等六大功能。同時我們還為「健康手環」的進行機構設計，以穿戴舒適為主要訴求。 本專題應用到各種Sensor, 包含量測心跳主要是利用血氧偵測技術，利用CNY70紅外線反射訊號,透過壓降法將電流訊號轉為電壓訊號。連接電容器將直流電壓訊號濾除,再透過兩級反相放大器將訊號放大1600倍。監測睡眠品質、運動數據(計算步數、測量運動距離)主要是以G-Sensor, 再透過軟體程式的演算法達成。

關鍵字 ：穿戴式行動醫療裝置、OP放大、AD轉換、健康手環、睡眠資訊、Bluetooth、HC05、GSensor、LIS3DH、Vibration Motor、CNY70、Android、PNN50

G Sensor

將G Sensor 數值讀出並顯示在C# 程式上

臂式血壓計

本系統功能模組共包含微控制器設計、壓力測量技術、操作按鍵、LCM資料顯示技術、Bluetooth、UART傳輸技術等項目。系統架構包含裝設打氣幫浦及洩壓閥，使得壓力感測器US9111能夠偵測手臂上的血壓量值，再進一步利用OP訊號進行放大及濾波、再經由A/D轉換讀取袖帶壓力及脈摶讀值。在MCU內部進行演算法，計算得出收縮壓、舒張壓、心跳值，並顯示於液晶螢幕面板上、亦可透過Bluetooth傳輸至手機或是PC顯示量測即時波型圖。手機APP可儲存每次量測的計果，讓使用者可以紀錄並查閱每次量測之血壓結果及心跳。

關鍵字：RFID,線圈,電感

關鍵詞: 機械手臂、PWM、Servo、伺服馬達

關鍵詞:ModBus,溫溼度感測器

 關鍵字 ：血壓計、心跳、A/D轉換讀、Pressure Sensor、US9111、US6310、Bluetooth、Android、洩壓閥PIC18、MCU