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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 3，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
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