運用Arduino開發大學普通物理實驗無線數據蒐集系統

Jih-Shang Hwang^1*

¹Department of Optoelectronics and Materials Technology, National Taiwan Ocean University, Keelung, Taiwan

* Presenter:Jih-Shang Hwang, email:hjsspin@mail.ntou.edu.tw

Arduino是近年來頗受開發者歡迎的單晶片物聯網開發系統。它除了使用開源的軟硬體外，更容許很多特殊功能的相容開發板，很適合非電子電機理工科系學生學習。本報告中，我們使用運算速度比Arduino Uno開發板快約15倍且支援無線傳輸的ESP32開發板(Espressiveif, 240MHz)，開發出大學普物實驗中常需使用的數據蒐集系統，支援光電閘、測距(雷射或超音波)、三維的加速度感測、轉速感測、磁場感測等功能。該系統可整合於約8cmx8cmx2cm的盒中，以無線方式與電腦連線，並可持續依需求擴充其功能。該系統不僅融合物理教育與程式設計教育，可省掉昂貴的商用資料收集系統，也可讓學生有機會認識學習基礎的程式設計，刺激學生好奇心，並進一步學習如何改進或擴充開發其他功能。

Keywords: ESP32, 普通物理實驗, Arduino