【解密科技寶藏】IoT 系統延伸應用的關鍵因素,架構彈性化與經濟規模化

作者 | 發布日期 2015 年 11 月 11 日 12:36 | 分類 物聯網 , 能源科技 follow us in feedly

【解密科技寶藏-創新科技專案】在《【解密科技寶藏】從數位電錶出發,IoT 資訊收集系統讓資源配置達最佳化》裡介紹了由資策會開發的「IoT 資訊收集系統」,此系統雖然是為台電的智慧電網開發,但在架構上保留了足夠的彈性,可以簡單地轉移到其他的用途上。但這樣一套系統所費不貲,想要推廣出去的話,必須要有足夠的經濟或政策誘因才行。




以此考量出發,資策會的團隊曾經試著與農、漁業進行合作,像是養漁場可以用 IoT 系統,將水中監測溶氧量的監測器與水面上的水車串連起來,當監測器偵測到水中溶氧量足夠,就可以關掉水車來省電。

而在農業應用的部份,資策會也與屏科大合作,進行溫室的監測與控制,除了監測溫室內的二氧化碳、氧氣與臭氧之外,也根據不同作物在不同時候的需求,調整溫室的 RGB、紅外線、紫外線等燈光。除了省錢,有時候工廠也會因為法規的要求而考慮安裝類似的系統:像是前不久發生的日月光廢水排放事件,讓政府對污水排放的監測做更嚴格的規範,資策會也與中壢污水廠進行合作,安裝一套監測 pH 值、水溫、懸浮粒子、溶氧量等資訊的水質監測系統,確保水質的安全。

科技寶藏配圖

▲ 研究團隊以 IoT 資訊收集系統為基底,所開發的即時水中溶氧量監測器。(Source:解密科技寶藏)

節能、省電,IoT 系統的核心價值

不過,最能體現 IoT 系統價值之處,還是在能源節約。前篇提到的都是供電端如何能更有效率地調配供電,但其實受電端也可以利用 IoT 系統來節電,並同時省錢。一般來說用電大戶如大型公司、學校等,都會和台電簽定固定電費的「契約容量」,如果用電超出契約所訂定的量,就要遭受罰款,因此如何節電又將影響降到最小,成為許多公司學校亟欲解決的問題。

資策會便與一間公立大學合作,打造了一套不僅可以監控用電量、還可以直接控制學校冷氣的系統。當系統判定即將超過契約容量時,可以暫時將冷氣轉為送風、或甚至暫時將電源切掉,來控制用電量。除了省錢外,也可以達到協助減少尖鋒時期的能源消耗的效果。這套系統一共裝備了 4、500 顆電錶、80台 gateway,還有後端的 server 和 web 系統,軟硬體總價達 500 萬台幣左右,使用門檻不低。

同樣的概念,有可能在一般民眾家裡實現嗎?資策會智慧網通系統研究所的組長陳彥廷認為,工廠和學校的能源需求高,因此即便是節省個 1~2%,對他們來說就有安裝的價值,但對一般的家庭來說,能節省的電力就相對有限,或許不是那麼划得來。所以,資策會有另一個團隊正在和台電進行合作,開發能讓台電直接遙控家中電器的智慧電網系統,以台電中控的方式,來擴大系統並增加經濟規模。雖然這樣的系統還有許多需要確認的細節,例如台電將能控制家裡的哪些電器,以及與台電簽約的民眾可以省下多少電費。但如果能成功布設的話,應該可以緩解台灣夏季吃緊的用電。

 

IoT 系統的成功要素

IoT 在工業生產方面,未來是朝著 M2M(機器對機器)的方向前進,一台機器可以主動告知上下游機器自己的狀態,並依據上下游的狀態去調控自己的產能。目前資策會並沒有類似的專案合作在進行,但不排除系統彈性運用的可能。

從農漁業到企業、家庭、再到工業,無論何種運用,IoT 資訊收集系統都可以在其中扮演著關鍵性的角色。然而一套 IoT 應用的成功要素,還是在建置這套系統的軟體和硬體成本上──只要安裝一套 IoT 系統所能發揮出來的效益大於其成本,相信可以在更多地方看到資策會 IoT 系統的蹤影。

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