Webduino 太陽能照明與智慧植栽澆灌實作@台北市螢橋國中

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利用兩天同學段考結束時間的上課機會,與螢橋國中資優班同學,從第一堂的 Webduino 基礎入門到一個月後的「太陽能照明」與「智慧植栽澆溉」實做,真的是非常特殊、有趣的經驗!

除了資優班同學們本身就具備非常積極、自主學習的精神外,在兩次課程中間間隔的一個月左右時間,其實我也沒閒著,積極尋找能與 Webduino 整合的太陽能、植栽澆溉相關資訊、設備,請教 Webduino 官方講師阿單相關電路板知識、水電師傅澆溉接管配置…等,也勤跑電子材料行,並多方嚐試幾個不同的方案!

從這次的經驗體會到,真的「跨領域整合」很重要,當我們試著解決一個問題時,絕對不能只靠單一專長,需要不同的學習背景、知識領域,才能從不同的觀點,找到解決問題的最佳方案!

※ 為了讓同學能更清楚了解運作的方式,特別用透明的整理盒來裝這些裝置,也可以做好日後裝置在戶外日曬雨淋的防護!


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↑ 智慧植栽:使用土壤溼度元件 + 智慧插座 + 電磁閥控制水流開關

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↑ 智慧植栽:園藝配管共有四個小孔,包括四方微噴霧頭 + 50cm插地桿、三條澆灌水管

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↑ 一般智慧插座 + 照明:用來與太陽能照明做對照組,並接上溫溼度元件

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↑ 太陽能照明:智慧插座 + 單晶矽太陽能電池板 + 以下的太陽能充電板

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↑ 太陽能充電板:提供 5V/1A 穩壓充電3.7V鋰電池,也可以使用 min-USB 接上充電電池或行動電源或110V市電

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一、課堂教學情形

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二、空中花園實際安裝、測試情形

為了方便日後確認裝置是否正常運作與展示方便,在程式積木設計上,除了可依據現場溫度、溼度、光敏數值、土壤溼度數值條件自動執行外,也都可以在手機網頁的遙控器上,手動進行 LED 燈點亮測試或是開關電磁閥測試植栽澆灌出水!

除了上課已經玩過的 LED 燈開關測試外,大家都是最喜歡玩水的,所以一玩到用電磁閥測試植栽澆灌噴水時,是整個實做過程最 High 時刻,按一下就能噴水 5 秒 !(有設定時間自動停止,是怕有人玩過頭忘了關,所以超過 5 秒就會自動關閉!)

在現場馬上就有老師要預約製作一個在家使用,這樣寒暑假出國時就不用擔心家裏植物沒有澆水!

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↑ 請同學實際從手機端測試電磁閥是否能正常出水

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↑ 測試完成後,將土壤溼度元件插入土壤中



三、Webduino 程式積木執行情形

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↑ 智慧植栽澆灌:在遙控器上顯示日期、時間、土壤溼度、空間溫度與溼度

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↑ 一般照明:在遙控器上顯示日期、時間、光照、溫度與溼度

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↑ 太陽能照明:在遙控器上顯示日期、時間、光照


四、使用 Google 試算表記錄上述三個開發板偵側到的各項數值

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↑ 植栽記錄表

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↑ 一般照明記錄表

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↑ 太陽能照明記錄表





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