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➤Face Checkout系統 — 結帳只需你的臉
本專題POS系統的主要載體是Raspberry Pi，除了體積小、功耗低、價格低的優點以 外，更重要的是它是一個嵌入式Linux系統。Pi在硬體上擁有USB 2.0可連接條碼掃描機 ，Pi也具備乙太網路及Wi-Fi 802.11n讓我們在結帳時，用Line即時推播訊息給會員。在人臉辨識的部份，實現的是一個AI邊緣運算(Edge Computing)的概念。利用Intel 神經計算棒Neural Compute Stick(NCS)，讓Raspberry Pi，可以不用連接雲端也能夠直接在本機快速地進行Facenet人臉辨識的深度模型運算。
關鍵詞:AI、IoT、AWS、Raspberry Pi、Python、OpenCV、Node.js、HTML、CSS、Javascript、jQuery、 MongoDB、MySQL
➤AIoT 智能居家燈控系統
目前市面上智能家居、辦公室系統如果需要自動控制燈光，多半會在各走道、廳房或門口加裝PIR Motion Sensor作為判斷依據，但對於一般舊公寓的家庭而言，施工成本相對昂貴，且Motion Sensor在物體靜止時較難觸發有較大機率產生誤判，對於居家生活來說相對的不適用。因此，本專題希望利用語音、影像辨識、手機通訊軟體輔助，用最低的硬體成本，讓使用者不需動手就能正確開關一個空間內的燈光或照明設備，以達到智能家居的目的。
關鍵詞:Raspberry Pi 3、Linux、MQTT、Node.js、Line bot、Python、影像辨識、NLP自然語言處理、OpenCV
➤IoT 智慧販賣機(The Amazing Vending Mechine)
智慧販賣機使用 Raspberry Pi 當控制中樞，接收來自由基層晶片 ( Arduino、其他8位元晶片 ) 採集的各種感測器資訊。 底層的晶片傳輸資料給Raspberry Pi後，在PI上就做一次資訊的匯整 , 透過各種網路通訊方式(依照販賣機業者的需求來決定)，然後將資料丟給後方的資料庫系統(MySQL、MariaDB)儲存。
關鍵詞:自動販賣機、機械手臂、Raspberry Pi 3、Arduino、SigFox、無線UART-TTL、MySQL、MariaDB
➤使用BLE於室內定位技術-實現龍珠雷達裝置
此專題在使用iBeacon訊號作為定位基礎，利用多個iBeacon transmitter發射訊號，使待測物能夠透過感受到iBeacon訊號強度來運算與各個transmitter間的距離，再利用三角定位方式計算待測物位置，並透過演算法提升定位精準度，再將定位結果傳至給使用者。而且，也會使用各種感測器安裝於待測物上，並將資料上傳雲端，提供使用者可透過Web或App觀察待測物的當下環境狀況。另外，待測物上也會安裝各類可控制元件，讓使用者亦可透過Web或App操控裝置，達到提醒、輔助搜尋待測物，進而提升搜尋到待測物的成功率。
關鍵詞:室內定位、三角定位、iBeacon、iBeacon transmitter、BLE、RSSI
➤以OpenCV實現即時之人臉偵測與辨識系統
利用Beagleboard xM ( AM37x 1GHz ARM Cortex-A8) 強大的運算能力，結合OpenCV完成人臉偵測及識別功能。OpenCV (Open Source Computer Vision Library)由Intel公司創始與開發，OpenCV可用於圖像處理、計算機視覺、運動跟蹤以及模式識別。人臉偵測、識別為OpenCV其中重要應用之一，人臉辨識大量被使用和研究，因為它不需要穿戴額外的裝置，不需要和受測裝置有任何的接觸，只要透過簡單的攝影裝置，即可取得辨識所需的資料。
➤嵌入式-物流系統之機械手臂應用
此專題在主要研究物流系統中的視覺辨別及手臂的應用，實驗設備由相機(條碼掃描器)及機械手臂組成。QRcode掃描功能可獲取產品條碼資訊，並由手臂進行物品的夾取。夾取前會判別物品是否正確，如果錯誤則回傳訊息，正確則取物並移至指定地點，藉由上述動作的串聯來實現物流自動化。
手臂主要由六軸伺服馬達(Servo motor)進行控制，由伺服馬達控制板進行PWM的訊號驅動，於Raspberry Pi內取得物品位置訊息，再移動手臂製物品定點確認抓取。馬達控制板則與Raspberry Pi進行整合，在整合過程將可了解韌體的應用及結合。
關鍵詞: 機械手臂、PWM、Servo、伺服馬達、QRcode、Raspberry Pi
➤Raspberry Pi 機械手臂實作
在 Raspberry Pi 的 Linux 環境底下，撰寫程式控制伺服馬達組成的機械手臂。並使用市面上的遊戲機搖桿來操作機械手臂。 藉此研究整個訊號控制流程與程式結構設計，建立相關研究的基礎。
關鍵詞: Raspberry Pi, USB, I2C, PWM, 六軸機械手臂, 伺服馬達, 自動化
➤Raspberry Pi 雲端溫溼度感測系統
採用HD4478/ 1602 LCD Module 搭配艾鍗Raspberry Pi I/O 板，將溫濕度感測器所得到的溫度/濕度顯示在LCD上，只使用4根GPIO，使其LCM工作於4 BIT 的控制模式，節省寶貴的GIOP接腳，使用Driver 去呼叫Kernel API 的方式,來做為溫濕度資料送出至LCD顯示，LCD功能模組化，增加其維護跟開發彈性，即時接收資料而顯示輸出。
以雲端BaaS(Back end as a Service)作為資料儲存層，透過HTTP協定傳遞資料，呼叫儲存層REST API處理，以JSON格式封裝資料封裝JSON/REST API，簡化模組儲存及提取資料工序，藉由改變實作方式，可因應需求抽換不同儲存後端。
關鍵詞: Raspberry Pi, LCD, GPIO, LCM
➤Raspberry Pi LED 音樂頻譜顯示器
本實驗使用了Raspberry Pi 結合MSGEQ7 音頻頻譜分析的晶片來完成一個LED音頻/音樂頻譜顯示器。
關鍵詞: Raspberry Pi, MCP3008, ADC, MSGEQ7, SPI Driver, LED matrix, Serial Shifter
➤Raspberry pi 遠端家電控制
本實驗主要是學習Linux SPI Driver 並驅動 TI CC2500 RF module以達到RF雙向通訊目的,並學習如何自訂封包格式與通訊協定. Pi會接收來自其他遠端裝置傳送過來的封包,其封包內含遠端AD轉換後VR數值, Pi會判斷 VR大於512則使Relay電路開, 反之VR小於512,使Relay電路關 ,即可達到遠端家電控制的功能關鍵詞: Raspberry Pi, CC2500, Relay繼電器, Linux SPI Driver, RF通訊, 嵌入式系統
➤Raspberry Pi 於IOT物聯網應用
智能感測器由MCU(MicroChip PIC18F46J45) 實現, MCU 取得 Si7020 溫度、溼度資料, 再透過CC2500 無線RF模組 (2.4 GHz, low power)傳送至 Raspberry Pi。Raspberry Pi 作為雲端伺服平台(Cloud Platform), 並且支援HTTP及CoAP,可讓PC 、行動終端如 iPhone、Andriod手機藉由瀏覽器遠端觀看數據。為實現即Web of Thing概念, 我們開發了一個Web APP, 前端使用Javascript/JQuery, 後端使用Python script 以達到即時顯示並局部更新溫度數值的目的, 而非整個網頁重載。 本專題還另設計一個Andriod APP, 透過藍芽連接來讀取並顯示溫度值。
關鍵詞: 物聯網, Internet of Thing, Web of thing, Raspberry Pi, Si7020, I2C, Android APP, WebIoPi,Colud Platform, 藍芽,MicroChip PIC18F46J45, MCU, JQuery, Python script
➤Raspberry pi 數位相機無線傳輸器
本系統功能模組共包含影像擷取/傳輸控制模組、訊息管理模組、WiFi AP模組、Client影像即時顯示模組與電源管理模組。影像擷取/傳輸控制模組: 透過PTP(Picture Transfer Protocol)可自動掛載到不同型號的數位相機，當相機快門被驅動之後，該模組可透過UDP Broadcast的機制，廣播到各顯示裝置，讓各顯示裝置可主動來抓取最新的影像資料。另外一個主要功能為藍芽無線快門，可透過Android的APP按鈕，控制此模組驅動數位相機啟動快門拍照功能。關鍵詞: PTP、Raspberry Pi、WiFi、Bluetooth、SoftAP、Android APP、UDP Broadcast
➤Raspberry pi 即時地震預警系統
在地震波的偵測，我們使用三聯科技生產的Palert地震P波警報器來偵測地震P波功能。我們的主機與Palert之間的通訊採Modbus TCP工業標準通訊協定，來得知Ｐ波訊號及地震的強度。主機上配有LCD即時顯示地震目前所偵測到的地震強度, 若震度達五級以上時, 蜂鳴器會持續發出聲響並透過GSM 模組 (SIMCom SIM900)發送地震發生之時間、震度相關的地震預警簡訊給使用者。關鍵詞: Raspberry Pi、Palert 地震儀、Modbus TCP、P-Wave、SIM900、SMS PDU模式
➤Raspberry pi 顯示中文字於LED Matrix (32x32)
以網頁輸入字串，動態決定輸出中文字。中文字使用倚天中文字型檔，網頁後端CGI程式將輸入Big-5中文碼轉成倚天序列碼後,取得對應中文點陣字bitmap(16x12) 。LED Matrix 主要是連接多顆Serial Shift Register (74HC595),使得Raspberry Pi仍用最少的GPIO來控制輸出。
關鍵詞: 倚天中文、LED Matrix、74HC595
➤Pan Tilt 功能的IPCAM
實現一個具有Pan Tilt功能的IPCAM，主要利用PWM 控制2個180度伺服馬達以控制鏡頭上下左右功能。使用者可以透過瀏覽器來監看畫面還可以進行遠端鏡頭的控制。還實作XMPP利用Google talk (IM即時訊息)的功能進行遠端命令控制。
關鍵詞: IPCAM、Pan Tilt、PWM、Servo、伺服馬達、XMPP、Instant message、 IM
➤NFC應用
在這一次的專題研究中，我利用NFC Reader讀寫NFC Tag，模擬悠遊卡進出站時間記錄與扣款的功能。使用的平台為DMA-6410L(Samsung S3C6410)，搭配NFC Reader (NXP PN532) 做為讀取NFC Tag (MIFARE) 的介面。軟體以Embedded Linux為作業系統，透過libnfc控制NFC Reader讀寫NFC Tag，並將讀到的結果以libjpeg與framebuffer的技術，將資料顯示在LCD上。
關鍵詞: NFC、MIFARE、NXP PN532
