Lab Tour

本實驗室位於台灣大學土木研究大樓頂樓,由貨櫃改裝而成 (如圖左所示),尺寸為6.1m×2.4 m×2.6m,東西向牆面各開3面窗 (110 × 90cm),開窗率約為18.8%,每面窗均裝設可調整角度之百葉。北向墻面安裝一台分離式變頻空調。南向牆面設置一門 (90 × 200cm) 及風扇,北向設置百葉窗 (35 × 35cm)。實驗室共有 2 間:尺寸及內部配置大抵相同。西側實驗屋為實驗目標,東側實驗屋作為對照用。

Devices controlled by Arduino

▶ Figure 1 & Figure 2 ◀
Raspberry pi 3B+樹梅派與其相接的F200風速計測量受試者周圍風速。設備照片內容為其中一間貨櫃屋內的樹梅派與Arduino的使用配置,此間使用配置除了多一個風速計外,與另一間貨櫃屋均相同。

▶ Figure 3 ~ Figure 5 ◀
Figure 3 為控制右邊兩顆的Raspberry pi 3B+ ,Figure 4 及 Figure 5 是HC-SR501 紅外線感測器,一顆貼在受試者所在桌面下方,另一顆貼在桌面上方天花板,相互輔助辨識受試者是否屋內。

▶ Figure 6 & Figure 7 ◀
Figure 6 為控制右側感測器的 Raspberrry pi 3B+,因GPIO佔用太多功能腳位 所以在上方多安置一塊Grove pi擴充版連接出去。Figure 7 為 DHT22 感測室內溫溼度

▶ Figure 8 ~ Figure 10 ◀
Figure 8 為 SI1145,用於測量紫外線,Figure 9 為TSL2561 數位感測勒克斯(lux),Figure 10 為APDS9002 感測流明(lum) ,整組放在桌上,檢視受試者周圍受到多少的光與溫濕度的刺激

▶ Figure 11 ◀
此為一利用網路控制百葉窗開闔的機制。 百葉窗下方為 ADXL345 偵測百頁角度,中間為WMOS D1微處理機做網頁顯示和訊息處理,下方綠版和馬達為訊息處理後控制百葉窗桿正逆時鐘旋轉









▶ Figure 12 & 13 ◀
此為網路控制空調:Figure 12 下方連接 ESP8266 微處理機,本身負責網頁顯示與 IR遙控器發射,冷氣機上方有一IR接收,當控制冷氣時會和冷氣一同收到數值,經過Figure 13 Arduino Yun微處理機解碼處理後經PHP上傳資料庫保存

▶ Figure 14 & 15 ◀
Figure 14 為 SPM-230 電表,負責接收貨櫃屋內 220V 電 (冷氣空調) 的電壓電流使用。本身用 RTU485 通訊,並透過 W2150A (Figure 15 ) 將值傳回內網電腦上傳數據給資料庫

Sensors and Other Devices

(1) Heat Flux Sensor /熱流計
    量測表面吸收或發散的熱流,安裝於實 
    驗室各個牆面。

(2) Thermocouple /熱電偶
     使用Type T熱電偶進行室內溫度量
     測。安裝時會在表面覆蓋鋁箔,以隔
     絕輻射熱干擾。

(3) Data Acquisition /資料擷取器
     所有儀器取得的數據資料會傳輸至資料
     擷取器,再透過網路連線取得資料。

(4) Smart Plug /智慧插座
     透過智慧插座供電的用電情況,包括
     電流、電壓、功耗、累計耗能都會被
     記錄。

 (5) Humidity Sensor /室內溫溼度計
      可測室內溫度及相對濕度,正常環境  
      下濕度精度可達0.8%。

(6) Black-bulb Thermometer
     黑球溫度計

     量測考慮環境輻射熱的黑球溫度。

 (7) 3 in 1 Transmitter
    溫濕度CO2濃度偵測器
       可量測室內溫度、濕度及CO2濃度。

(8) Humidity Sensor /室外溫溼度計
     室外溫濕度計裝設於防輻射罩內,
     可量測室外溫濕度。

(9) Licor Pyranometer & Photometric
     Sensor /太陽輻射計&照度計

     量測太陽輻射及照度。

(10) Whole Sky Camera /全天空相機
       安裝於屋頂的魚眼鏡頭,拍攝天空
       情況用以計算雲量。

(11) Delta T Pyranometer /太陽輻射計
      此儀器安裝於室外高處,量測太陽輻

      射強度。