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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:黃敬哲
研究生(外文):HUANG JING-ZHE
論文名稱:可組合式延長線電源開關管理裝置
論文名稱(外文):Assemble Power Pxtension Switch Management Device
指導教授:王清松
指導教授(外文):Ching-Sung Wang
口試委員:陳科宏黃立仁
口試委員(外文):Chen Ke-HorngHuang Li-Ren
口試日期:2017-01-06
學位類別:碩士
校院名稱:亞東技術學院
系所名稱:資訊與通訊工程研究所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2017
畢業學年度:105
語文別:中文
論文頁數:40
中文關鍵詞:電流
外文關鍵詞:Current
相關次數:
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現代電器頻繁使用讓人類生活一年比一年更佳便利,像延長線這種可以一對多的東西是我們電腦使用者們一大福音,但頻繁的使用卻也造成潛在的危機產生出來,如一般家庭會出現的情形,現代電器用量之大在一般民宅裡的插座肯定是不夠用,況且電器有分110V跟220V兩種,引此插座也會分出這兩種,又110V是台灣大多數電器使用之電壓,所以延長線使用頻繁是一件理所當然的事情,但這卻是一個危險的開端,在夏季時,新聞雜誌偶爾會報導發生用電量瞬間過大導致延長線負荷不了進而引起火災燃燒意外,縱使市面上已經有自動斷電的延長線,但人總會有惰性,時間久了誰也不能保證這些功能是否像新買時那樣安全,這是現在氣候此異常的台灣所產生的潛在危機。
本題目以居家安全考量,結合目前現代的智慧型手機再以3C科技朝物聯網發展的方向,製作出一種延長線,可以使用手機監控當下所有電器消耗的總電流量,穩定時沒問題,在出意外時像是瞬間電流突然增大可能產生走火的危險時延長線裡頭的Arduino板會回傳異常的訊息給使用者,讓使用者可以預先預防危機的發生。
藉由一項監控電流經過延長線的方法,再以智慧行動裝置來看,能有效降低這些線路負載過大導致走火的情形發生,在超過負載之前也可以靠著訊息事先傳遞警訊,避免災害的發生。

Modern electrical frequently using let human life one years than one years more better convenience, like extension this can pair more of things is we computer user are a big Gospel, but frequently of using is also caused potential of crisis produced out, as general family will appeared of case, modern electrical dosage of big in General homes in of socket certainly is enough with, and electrical has points 110V with 220V two species, introduction this socket also will separate this two species, and 110V is Taiwan most electrical using of voltage, So extension using frequently is a granted of things, but this is is a dangerous of beginning, in summer Shi, news magazine occasionally will reported occurred electricity volume moments had big led to extended line load can't then caused fire burning accident, even market Shang has has automatically power of extension, but people always has inert, time long has who also cannot guarantee these function whether like new buy Shi as security, this is now climate this exception of Taiwan by produced of potential crisis.
This topics to home security consider, combined currently modern of intelligent type phone again to 3 c technology towards real networking development of direction, making out a extension, can using phone monitoring now all electrical consumption of total electric flow, stable Shi didn't problem, in out accident Shi like is moments current suddenly increases may produced fire of dangerous Shi extension inside of Arduino board will return exception of message to user, let user can advance prevention crisis of occurred.
Through the methods of a control current after extension cords, and smart mobile devices, can effectively reduce the line overload leading to misfires happen in over load be passing messages prior warning before, avoiding the occurrence of disasters.

第一章 緒論 1
第一節 前言 1
第二節 現有問題 1
第三節 解決方案 2
第四節 研究動機 2
第二章 研究背景與理論 3
第一節 探討 3
第二節 電器火災主要危險因子 3
第三節 如何加強預防 4
第四節 4
第五節 外型構想 4
第三章 研究方法 5
第一節 研究設備 5
(一) Arduino 5
(1) 產品規格以及特點比較 5
1. Arduino Nano 5
2. Arduino Uno 7
(二) 藍牙 Bluetooth 9
(1) 規格及型號比較 9
1. HC-05 9
2. HC-06 10
(三) ACS712 電流感測器模組 12
(四) DC MAKER 3D 印表機 13
(1) 使用步驟 13
(2) 廠牌比較 14
(3) 產品規格 14
第二節 系統架構 16
第三節 系統流程圖 17
第四節 實驗數據採集方式 18
第四章 實驗結果與討論 19
第一節 數據採集前置作業 19
第二節 實際測試 19
第三節 智慧型裝置介面 20
第四節 主插座盒 21
第五節 副插座盒 22
第五章 結論與未來展望 23
第一節 結論 23
第二節 未來展望 23
參考文獻 24

表3-1 Arduino Nano規格表 6
表3-2 Arduino UNO 規格表 8
表3-3 HC-05 規格表 9
表3-4 HC-06 規格表 11
表3-5 ACS712 規格表 13
表3-6 DC MAKER 3D 印表機規格表 14

圖3-1 Arduino Nano 6
圖3-2 Arduino UNO 7
圖3-3 HC-05 9
圖3-4 HC-06 11
圖3-5 ACS712 12
圖3-6 DC MAKER 3D 印表機 13
圖3-7系統架構圖 16
圖3-8系統流程圖 17
圖4-1未接上電器所得電流 19
圖4-2接上電器所得電流 20
圖4-3智慧型裝置介面1 21
圖4-4主插座盒 21
圖4-5連結示意圖 22


[1]Viorel Miron-Alexe,”Comparative study regarding measurements of different AC current sensors”, 2016 International Symposium on Fundamentals of Electrical Engineering , Pages: 1 - 6, DOI: 10.1109/ISFEE.2016.7803152,2016
[2]Ll. Monjo; J. J. Mesas; L. Sainz; J. Pedra,”Study of voltage sag impact on LED lamp consumed currents”, 2016 International Symposium on Fundamentals of Electrical Engineering (ISFEE), Pages: 1 - 6, DOI: 10.1109/ISFEE.2016.7803234,2016
[3]內政部消防署 http://www.nfa.gov.tw/main/List.aspx?ID=&MenuID=342
[4]內政部消防署 消防電子報資料庫
[5]Saptarshi Basak; Chandan Chakraborty,”A New Optimal Current Control Technique for Dual Stator Winding Induction Generator”, IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics, Pages: 1 - 1, DOI: 10.1109/JESTPE.2016.2646919,2016
[6]家庭用電安全 http://pei.cjjh.tc.edu.tw/~pei/electricsafety/safety_explain.htm
[7]葉難:Arduino練習:霍爾效應感測器 http://yehnan.blogspot.tw/2013/09/arduino_16.html
[8]維基百科,電流
https://zh.wikipedia.org/wiki/%E7%94%B5%E6%B5%81
[9]Arduino 硬體外觀 | 柯博文老師 - PowenKo 柯博文
http://www.powenko.com/wordpress/?p=4394
[10]洪瑞銘,具電流增益控制功能電流傳輸器設計,碩士論文,國立高雄應用科技大學電子工程系碩士班,2016
[11]Yichao Sun ; Carlos Alberto Teixeira ; Donald G. Holmes ; Brendan P. McGrath ; Jianfeng Zhao,” Low Order Circulating Current Suppression of PWM based Modular Multilevel Converters Using DC-link Voltage Compensation”, IEEE Transactions on Power Electronics ( Volume: PP, Issue: 99 ), Page(s): 1 – 1, DOI: 10.1109/TPEL.2017.2670369,2017
[12]陳建銘,大電流高輸出阻抗電流鏡的設計與分析,碩士論文,建國科技大學電機工程系暨研究所,2011
[13]張碩麟,應用於電流模式降壓穩壓器之高精準度持續追蹤電流感應電路,碩士論文,國立東華大學電機工程學系,2011
[14]Torsten Funck ; Thomas Spiegel,” AC-DC Current Transfer Standards Suitable for Use Below 1,mA and up to 1,MHz”, IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement ( Volume: PP, Issue: 99 ), Page(s): 1 – 6, 10.1109/TIM.2017.2652178,2017
[15]Hiroshi Kurita, ” Evaluation on conductive and displacement current along towers struck by lightning return strokes based on exact estimation in self-inductance, resistance and capacitance of down-conductors with high relative permeability”, Lightning Protection (ICLP), 2010 30th International Conference on, 10.1109/ICLP.2010.7845787, 13-17 Sept. 2010
[16]Josef Birkl ; Thomas Böhm ; Peter Zahlmann, ” Lightning current measurements on real installations by a mobile measurement system” Lightning Protection (ICLP), 2010 30th International Conference on, 10.1109/ICLP.2010.7845892, 13-17 Sept. 2010
[17]Charles X. B. Yan ; Tim P. DeMonte ; Michael L. G. Joy,” Gradient Distortion Correction for Low Frequency Current Density Imaging”, Engineering in Medicine and Biology Society, 2006. EMBS '06. 28th Annual International Conference of the IEEE, 10.1109/IEMBS.2006.260787, 30 Aug.-3 Sept. 2006

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