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Gemini的對話找主題
你是一位指導高中與大學生專題製作的教授，專長是資訊工程領域。
我是一位高中學生，想做資訊科技相關的研究專題，目前沒有任何基礎，所以我需要你的建議
先幫忙列五個主題，並簡單說明，並包含以下的要點
- 我現在需要一個題目，有關資訊科技領域，是高中生可以獨立或分組完成的
- 我們製作的環境是可以使用電腦或筆記型電腦
- 這個題目是可以列出研究動機與研究目的，並從研究目的中列出對應的研究問題
- 研究目的與研究動機需要相呼應
- 其中的研究目的可以尋找到參考文獻來做整理、歸納，獲得結論(來源必須真實的期刊、雜誌或官方文件)
- 研究主題：金融(股票)、居家IoT系統規劃...等
1. 股票市場情緒與新聞標題的關聯性分析
1. 股票市場情緒與新聞標題的關聯性分析
項目
說明
主題簡述
探討金融領域，特別是股票市場。專注於使用自然語言處理 (NLP) 的基本概念，分析網路新聞的標題或摘要，判斷大眾對特定股票或產業的情緒是正面、負面還是中性，並研究這種情緒與股價波動的可能關聯。
技術範圍
資料蒐集（爬蟲基礎，如Python的requests或BeautifulSoup庫，用以獲取新聞標題）、文本分析（基礎的詞頻統計、情緒詞典比對）。
研究動機
投資者常根據新聞和市場氛圍做出決策，但人工判斷耗時且易受主觀影響。本研究旨在建立一套客觀且自動化的情緒分析方法，幫助理解資訊如何影響金融市場。
研究目的
1. 建立一個新聞標題爬取與清洗的流程。2. 應用基礎的情緒詞典，對特定產業新聞標題進行情緒分類。3. 探討情緒分數與該產業股價波動之間的統計相關性。
研究問題
1. 如何有效率地從網路蒐集特定產業的即時新聞標題？2. 不同時間區間的情緒分數，是否與對應時間區間的股價漲跌呈現正向或負向相關？
2. 基於開源平台（如Arduino/Raspberry Pi）的居家物聯網(IoT)系統規劃與模擬
2. 基於開源平台（如Arduino/Raspberry Pi）的居家物聯網(IoT)系統規劃與模擬
項目
說明
主題簡述
聚焦於居家 IoT 系統規劃。由於不涉及硬體實作的複雜性，專注於系統架構的設計、設備間通訊協議的選擇（如MQTT），以及使用者介面 (UI) 的模擬（例如：設計一個網頁或App介面來控制虛擬的燈光、空調）。
技術範圍
系統設計（流程圖、架構圖繪製）、通訊協議探討、基礎網頁設計（HTML/CSS/JavaScript 模擬介面）。
研究動機
智慧家庭是未來趨勢，但現有系統常有相容性問題。本研究希望透過軟體模擬與規劃，設計一套跨平台、高效率的 IoT 系統架構，為未來的實作提供設計藍圖。
研究目的
1. 整理並比較主流 IoT 通訊協議（如 Wi-Fi、ZigBee、MQTT）的優劣。2. 設計一個標準化的居家 IoT 系統邏輯架構圖。 3. 模擬一個使用者介面，展示如何透過該架構控制虛擬設備。
研究問題
1. 在家庭網路環境中，哪種 IoT 通訊協議最適合用於高頻率的感測器資料傳輸？2. 一個標準化的 MQTT 訂閱/發布 (Subscribe/Publish) 架構如何提升設備間的協同效率？
專題報告題目討論與定稿
專題報告題目討論與定稿
#主題：居家物聯網(IoT)系統規劃與模擬屋製作
##主題簡述
###研究動機(需求到目的)
- 居家生活的不便，例如宅配到家貨品無人收件(需要有人開門給予卸貨)
- 平日上學、上班無法得知因應家裡的狀況(例如突然下雨)
- 居家安全防護(有人在家門口徘徊的警示提醒)
- 遠端控制大門、家電
- 智慧家庭是未來趨勢，但現有系統常有相容性問題，探究如何進行感測器或設備間的溝通。
- 了解如何進行物聯網設備溝工(其他現在已經在運作的系統如何溝通，或MQTT的運作....等)
- 使用者介面 (UI) 的模擬（例如：設計一個網頁或App介面來控制虛擬的燈光、空調）
- 希望整合物聯網、AI...等功能，打造一個智慧居家系統
##可提供設備與支援
- 開發板，有LinkIt 7697、ESP32 Cam...等，各有一定數量
- 網路連線環境
- 各式簡易且便宜的電子元件、感測器(不足可以購買)
基於上面的目標、需求，目的，題目已經確定幫我擬出以下內容，
研究題目：居家物聯網(IoT)系統規劃與模擬屋製作
- 以高中生的口吻，寫出研究動機、研究目的
- 研究目的來自於解決上方研究動機提到的問題
- 目的是為了解決研究動機裡想探究的，最後一個目的就是模擬屋製作
Gemin初步回復
Gemin初步回復
研究題目：居家物聯網(IoT)系統規劃與模擬屋製作
研究題目：居家物聯網(IoT)系統規劃與模擬屋製作
一、 研究動機 (Research Motivation)
一、 研究動機 (Research Motivation)
在我們日常生活中，常會遇到一些生活上的不便，讓我們覺得如果能有一套聰明的系統來幫忙，會省事許多：
解決「不在家」的困擾： 我們常常遇到宅配人員送貨來，但因為我們在上學或父母在上班，無法即時收件，造成貨品延遲或需要跑一趟取貨站。我們希望能夠設計一個遠端開鎖與監控機制，讓家人可以遠端確認身份後，授權開啟大門，解決包裹收取的問題，這也是對「遠端控制」的第一個需求。
掌握「家況」的焦慮： 偶爾在學校會擔心家裡的狀況，例如突然下大雨，是不是忘記關窗戶；或是想知道家裡的電器有沒有關好。我們希望有一套系統，能即時監測並通知家裡的環境狀態（如天氣變化、門窗狀態），讓我們隨時都能掌握家裡的安全與舒適度。
提升居家安全防護： 居家安全對我們來說很重要。如果能有系統自動偵測並警示家中異狀，例如在門口徘徊的可疑人士、或是家中瓦斯洩漏等，將能大大提升居住的安心感。我們想探究如何利用智慧感測與影像分析（如ESP32 Cam），建立一個主動式的安全警報系統。
探究智慧家庭的核心技術： 在瞭解這些生活需求後，我們發現現有的許多智慧家庭產品，不同廠牌之間常常無法互相溝通，造成系統整合上的困難。因此，我們對此產生好奇：究竟物聯網設備是如何進行高效、穩定的溝通？我們希望透過研究MQTT 等輕量級通訊協定，來規劃一個高相容性、高效率的系統架構，作為未來建構真正智慧家庭的基礎藍圖。
綜合以上，本研究希望透過對物聯網核心技術的探索與實作，將日常的不便轉化為研究的動力，最終設計並打造一個兼具安全、便利、高相容性的智慧居家系統規劃與模擬屋。
蒐集資料會使用的關鍵字
關鍵字：物聯網、居家防護、智慧居家系統
本研究旨在透過規劃與實作，達成以下三大研究目的：
目的 1：探究與實證 MQTT 通訊協定在多設備協同運作中的應用
目的 1：探究與實證 MQTT 通訊協定在多設備協同運作中的應用
研究目標是深入理解 MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) 協定的運作原理（例如：Publish/Subscribe 模式、QoS 等級）。並實證其如何作為核心橋樑，連接不同功能的終端設備：包括具備影像傳輸功能的 ESP32 Cam、各類環境感測器，以及負責控制的開發板（如 LinkIt 7697），確保所有物聯網設備間的資料交換與命令傳遞能高效且穩定進行。
目的 2：設計一套符合家庭需求的物聯網功能架構與使用者介面
目的 2：設計一套符合家庭需求的物聯網功能架構與使用者介面
根據研究動機中提及的居家不便（如遠端收件、環境監測、安全警示），規劃一個標準化的智慧家庭功能架構。此架構需定義必要的物聯網機制（如事件觸發機制、警報邏輯）。同時，設計一個模擬的使用者介面 (UI)，展示如何透過網頁或 App 介面，直觀地監控設備狀態、接收通知，並進行遠端控制。
目的 3：整合技術與設計規劃，完成物聯網模擬屋的製作與功能驗證
目的 3：整合技術與設計規劃，完成物聯網模擬屋的製作與功能驗證
將目的 1 所建立的通訊基礎與目的 2 所規劃的功能架構，整合於實際製作的物聯網模擬屋中。此目的旨在驗證整個系統的穩定性與協同運作能力，並透過模擬屋的實際操作，展示遠端控制、即時監測、以及基於 ESP32 Cam 的基礎安全警示功能。
關鍵字：
MQTT、ESP32CAM
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