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Catch me if you can 2009. 探索號. 主題. 金屬探測器. 活動目標. 透過講座、培訓及生動有趣的比賽形式,提高同學的科普知識; 讓同學通過器件製作,發揮團隊精神及創意思維,從而培養對電子科技的興趣. 電路板及硬件製作工作坊. 日期: 10 月 31 日(星期六) 時間: 2:00 – 4:00 p.m. 地點: 香港中文大學電子工程系. 電路板及硬件製作工作坊. 簡介金屬探測器的基本製作方法 參賽隊伍將獲發一份詳細的說明資料及一套製作材料 完成工作坊後自行創作金屬探測器 技術支援: Mr. Leo Fung (CUHK)
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主題 • 金屬探測器 活動目標 • 透過講座、培訓及生動有趣的比賽形式,提高同學的科普知識; • 讓同學通過器件製作,發揮團隊精神及創意思維,從而培養對電子科技的興趣
電路板及硬件製作工作坊 • 日期:10月31日(星期六) • 時間:2:00–4:00 p.m. • 地點:香港中文大學電子工程系
電路板及硬件製作工作坊 • 簡介金屬探測器的基本製作方法 • 參賽隊伍將獲發一份詳細的說明資料及一套製作材料 • 完成工作坊後自行創作金屬探測器 • 技術支援:Mr. Leo Fung (CUHK) (2609 8265 / ymfung@ee.cuhk.edu.hk)
金屬探測器設計圖 Oscillator 1 Mixer v1 v1 - v2 v2 Oscillator 2
運作原理 • 震盪器(Oscillator) 1會產生一個頻率為f1的訊號。該訊號頻率會受線圈(Coil)的電感(Inductance)影響,當電感改變,f1亦會改變。 • 震盪器2則會產生一個頻率為 f2的訊號。該訊號頻率會受R7電阻影響,當R7的數值改變,f2亦會改變。
混合器(Mixer)的輸出頻率(Output Frequency)是f1及f2 兩個訊號的差,這個頻率叫"Beat Frequency"。
f1=100Hz v1 Output Signal f2=90Hz v2 Beat Frequency = 10Hz
運作原理 • 當有金屬靠近線圈,金屬會令線圈的電感改變,令訊號頻率的相差變大。最後經過耳機(earphone),可聽到這Beat Frequency的聲響。 成功找到金屬物件!
如何使用? easy job! • 把零件組裝 • 帶上耳機,調較可變電阻VR7,直至聲音微弱 • 現在當有金屬物件靠近,就會聽到響聲了! Tips:可先把VR7調至中間,再上下微調至聲音微弱 可用CD桶去製作約15cm的線圈
2N3390三極管接駁 平底
電阻 R1 – 910Ω R2 ~ R4 – 20kΩ R5 – 9.1kΩ R6 – 330Ω VR7 – 1kΩ 可變電阻 電容 C1 ~ C4 – 0.01uF (103) C5 – 22nF (223) C6 ~ C8 – 2.2nF (222) 其他 線圈 – 約70~80圈,直徑約15cm IC – LF347 U1 – 14Pins IC座 Q1– 2N3390三極管 Earphone插座 COIL, ±9V電線夾座 x3 9V 電池接駁線 x2 零件清單
比賽項目 • 日期:12月5日(星期六) • 地點:香港中文大學何善衡工程大樓
產品設計 • 大會評判團由三至四位顧問成員組成 • 參賽隊伍於指定區域展示製成品及向評判團簡介作品設計特色及功能(約1.5分鐘) • 如有興趣,可製作說明圖則或展示板
產品設計 • 此項比賽設冠、亞、季軍及優異獎兩名
奪寶奇兵 • 比賽將以參賽作品在金屬探測試驗中表現的性能,如準確度和敏感度等作為評審準則。 • 大會將會預備多個黑盒,部份藏有金屬片。參賽隊伍需在限時之內利用自製的金屬探測器找出金屬片之所在。 • 此項比賽設冠、亞、季軍及優異獎兩名。
創新應用 • 可自由選擇參加 • 參加之隊伍,須於11月16日或之前遞交一份「創新應用建議書」 • 應列明有關之構思,並附說明(包括圖解) • 每份建議書就金屬探測器之創新應用提交一個建議 • 格式不限,以中、英書寫均可 • 字數以1000字為限
創新應用 • 評判團將選出5份優秀的建議書 • 獲選隊伍將於11月20日前接獲通知,並須於比賽當日作5分鐘現場簡介 • 評判團會就報告內容作出提問
創新應用 • 此項比賽設冠、亞、季軍及優異獎兩名。
頒獎禮 • 地點:何善衡工程大樓五樓王統元堂 • 頒發各比賽項目的獎項 • 所有參加者均獲發嘉許狀
比賽規則 所有比賽項目只限學生參加(包括器件製作、作品簡介、遊戲參與),領隊老師從旁擔任指導; 每隊運用同一個自製的金屬探測器參加所有比賽項目; 金屬探測器的探測部份面積(線圈)不得大於8“x8”;
比賽規則 參賽者不得直接使用從坊間購買的現成產品參賽,違者將被取消參賽資格(如以製品作參考,加以改良並重新製作,則可接受); 工作人員將會於比賽前檢查各組的金屬探測器是否符合規格; 大會將於遊戲當日上午派發盒子及金屬物件予各參賽隊伍自行試驗;
比賽規則 大會接受器件之各種附加功能,如燈光變化、聲音效果等,但參賽者須注意場地清潔及安全; 參賽者須自備電池、電腦等相關設備; 參賽隊伍如需要場地特別安排,請於比賽前兩星期向大會申請; 大會保留比賽結果及修改比賽規則的最 終決定權。
查詢 一般查詢: Ms Carmen Leung (CUHK) Tel: 2609 8448 / Email: kmleung@ee.cuhk.edu.hk Ms Jay Choi (HKFEW) Tel: 2770 3918 / Email: jaychoi@teacher.org.hk 技術問題: Mr Leo Fung (CUHK) Tel: 2609 8265 / Email: ymfung@ee.cuhk.edu.hk