Arduino製作老鼠轉圈計數器
老鼠養了幾週之後,突然想起當初買的籠子是附有滾輪的。當時的想法是倉鼠才會愛跑滾輪吧,小白鼠應該不會跑滾輪才是,所以買回的那天起,就沒把滾輪裝上去。誰知道,我裝上滾輪之後,兩隻小白鼠對它好奇得很,然後其中一隻(科科)就抓到要領,馬上弄懂怎麼玩滾輪了。 我對老鼠玩滾輪這件事一直很納悶,老鼠明明知道在上面跑並不會讓身體前進,牠怎麼會願意在上面一直跑一直跑呢?難道老鼠也懂得「玩」?有動物行為學者拿動物的玩樂作為研究題目,像小貓小狗的玩,其實就是練習長大之後的捕獵行為。但老鼠在滾輪上跑,這又幫了牠什麼?還是說因為牠是圈養的動物,籠子裡面很無聊,所以難得有好玩的就會一直玩? 看老鼠玩滾輪好像很開心似的,我突然想到有沒有機器可以測牠轉了幾圈啊?一查之下才知道,現在賣的滾輪原來有些有附計數器功能的啊。再繼續查,原來有小學生的科展是想用倉鼠跑滾輪來發電的啊。 報告連結: 鼠力發電廠 且先不管最後發電成不成,但他們的實驗數據讓我覺得很有趣,他們觀察到楓葉鼠一天最多可以跑34833圈,而老公公鼠可以跑到82730圈,不知道我這邊的科科一天會跑幾圈啊? 在那份科展作品中計算圈數的方式,他們一開始是用跳繩的計數器,但發現位數不夠用(僅有四位),所以改用電子計步器外接磁簧開關,感測的方式是在滾輪上黏一個強力磁鐵,外頭再用磁簧開關感應磁鐵的靠近,。滾輪轉一圈之後,磁鐵靠近磁簧開關,使開關短路,然後就可以讓計步器數字加一。而計算一分鐘可轉幾圈的方式,則是用攝影的方式拍攝一分鐘內計步器增加了多少數字。這個感測裝置很有創意呢!給他們拍拍手。 這也給了我一個想法,我也想來測小白鼠跑幾圈,但是我不只要知道總數,我還想知道他們何時跑,跑多久,跑多快。既然要知道這麼多東西,就不能單用一個電子計步器了,這就得要Arduino出馬啦。 同樣是在滾輪上黏一個強力磁鐵,外面有磁簧開關感測磁鐵的靠近,再把磁簧開關的兩端接到Arduino,再連接到電腦。 整個運作的過程就是這樣 我用這樣的裝置紀錄24小時之內滾輪轉動的圈數,在這一天中滾輪轉了17620圈,以滾輪內徑32公分來計算,這隻老鼠一天就跑了5.638公里呢! 那麼牠是在什麼時候跑的呢?統計後發現在晚上九點到早上五點之間是最密集的時候,而中午12點到下午三點則是另外一階段。 速度上的分析是這樣的,