打造新一代智慧建築 研華崑山、林口園區採用LoRa解決方案
23/04/2019
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研華在崑山研發中心和林口企業總部建造了智能園區，用以展現研華對下一個世代智能建築的願景和科技。在研華智能綠建築案例中，採用自家研華LoRa解決方案，不但技術上可行，導入費用也合理實惠，更重要的是能大幅降低網路運作費用，同時增進管理效率。
智能建築：節能減碳省費用
統計數據顯示，商業大樓消耗了全球電力的一大部分，減低大樓能耗和建築能源使用最佳化，不但對希望降低營運費用的公司而言至關緊要，也對減少二氧化碳和其他溫室氣體排放量來說，非常關鍵。這也是智能建築出現的主要用意。
研華在崑山研發中心和林口企業總部建造了智能園區，成為智慧建築案例。在打造智能建築的過程中，面臨以下挑戰和需求，研華決定在用水、溫度和空氣品質管理等層面，均採用支援LoRa技術的感測節點和網路閘道器：
1. 室內空間有限、室外環境嚴苛，但均需要裝設感測節點，且要求該感測節點須為小巧防水並為工業級裝置
2. 有些感測節點距離中控室遠達幾百公尺，而且需要在有限的電力下運轉，因此對低耗電、遠距離傳輸能力，以及電池設計等格外要求
2. 有些感測節點距離中控室遠達幾百公尺，而且需要在有限的電力下運轉，因此對低耗電、遠距離傳輸能力，以及電池設計等格外要求
3. LoRa感測節點和網路閘道器傳送到中控室的資料，需要能以可視化儀表板呈現，方便即時管理，系統也需支援標準SCADA軟體
研華團隊針對以上需求，提出解決方案如下：
1. 在屋頂和空調機房裝設研華Wzzard LoRa私有感測節點(LoRa Private Node)。這些節點連結到各種感測器和電錶，包括水位計、風速計、溫度和熱度感測器、煙霧偵測器等，建築的各個角落均可看見這些裝置的身影。LoRa感測節點負責從各個終端裝置採集資料，每30分鐘將資訊傳回中控室。
2. 研華SmartSwarm 243 LoRa網路閘道器可接收來自30個節點的資料，達成集中管理。該款網路閘道器也支援人機介面HMI系統如研華WebAccess/SCADA，使用者便可在儀表板上查看可視化資訊。
2. 研華SmartSwarm 243 LoRa網路閘道器可接收來自30個節點的資料，達成集中管理。該款網路閘道器也支援人機介面HMI系統如研華WebAccess/SCADA，使用者便可在儀表板上查看可視化資訊。
3.當接收的資訊顯示出超出某些閾值，系統會自動回應，也可由人工來加以調整。
LoRa無線通訊技術+強大軟硬設計=最佳解決方案
LoRa無線通訊技術
LoRa平台提供無線遠距傳輸通訊功能，毋須負擔電訊費用，大幅降低網路運作費用。此外，傳統無線解決方案如存取點，資料傳輸範圍有限，因此迫使使用者必須密集布建節點。而就算行動通訊路由器並不受此影響，但還是需要使用者支付電訊費用。
3AI/1DI供多感測器和客製軟體所用
LoRa私有感測節點可同時連上4個感測器，因此格外適合布建在多感測器的產線，或是因空間有限而無法布署更多節點裝置的應用。此外，研華LoRa模組產品的軟體可客製化，再複雜的監測規劃也能相容。由於Wzzard LoRa私有感測節點在硬體和軟體面均極具彈性，自然能降輕使用者需大量布建無線網路基礎建設的負擔，也意味著可將此處的資源挪移出來，投資在更需要的地方。
專為戶外遠距地點的IP66防護等級、電池/太陽能雙電源設計
Wzzard LoRa私有感測節點和SmartSwarm 243 LoRa網路閘道器均為IP66防護等級，可抗塵和抗水流。雙電源設計(Wzzard LoRa私有感測節點採DC/電池，SmartSwarm 243 LoRa網路閘道器採太陽能/電池)也提供使用者更多佈建選擇。
雙節能模式和警報系統
LoRa私有感測節點有兩種節能模式：睡眠模式(當節點進入無使用狀態)和運轉模式(排程資料傳輸狀態)。舉例來說，若節點設定為每小時回報感測器資料兩次，當節點處於非使用狀態時，會自動進入睡眠模式；而當需要傳輸資料時，運轉模式便會喚醒節點，如此便可為裝置達到最節省能源的狀態。當資料超過某設定閾值時，安裝在節點中的警報系統則會通知使用者。
建築的功能日新月異、不斷演進，從滿足人類基本的遮陽避雨需求，到新世代智能建築，內部連結各種電力、空調、照明和門禁設備或裝置，並可從中控室來管理整棟建築布建的整體網絡。而循此途徑所設計的建築，不僅利於建築管理，讓資源和能源配置最佳化，更重要的是，透過電腦或智慧型手機等行動通訊裝置，感測器、影像和音頻設備等裝置便可跟彼此溝通，增進管理效率。
投身於工業電腦和通訊網路多年的研華科技，如今正向「成為智能地球的推手」邁進，基於此願景，我們將資源放在未來的物聯網發展上，為客戶整合平台、提供最佳智能建築解決方案，由此擴展軟硬體和雲端服務。為推廣智能建築，我們未來也計畫與更多建築師和業主合作，發展智能建築認證。
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