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陽明交大創智慧保全系統 藉偵測模型提升校園安全
新知
第1804期
陽明交大創智慧保全系統 藉偵測模型提升校園安全
2024-12-20
【記者林偌甯報導】「我們希望通過對校園暴力事件的監控和預警,減少此類事件的發生。」國立陽明交通大學電控工程研究所教授李慶鴻率領研究生盧彥樺、李函諭、吳思緯設計「智慧保全系統–自動化監控應用於校園安全」,榮獲2024天鈺AI綠色科技永續創新競賽冠軍。 〈教育部112年各級學校校園安全及災害事件分析報告〉指出,2023年各級學校的「暴力事件與偏差行為」通報件數共25,226起,相較前一年增加46%,顯示校園暴力事件有上升趨勢。「傳統監視系統需警衛長時間盯著多個螢幕,容易漏看。」盧彥樺表示,校園暴力往往依賴校安人力或目擊者通報,但因保全人員工作量大及缺乏目擊者,常導致通報延誤。為此,團隊利用聲音與影像識別技術設計保全系統,希望藉此即時維護人身安全,減少悲劇發生。 此系統分為兩部分,負責輸入的邊緣端與進行偵測的主機端。邊緣端分別使用攝影機和麥克風即時監測環境中的刀、槍和暴力行為,以及尖叫聲、玻璃破裂聲和槍聲,並將數據傳送至主機端。主機端透過過濾器計算危險事件的發生機率,若指數大於0.9,系統將立即觸發邊緣端的蜂鳴器以嚇阻行為人,並通過社群軟體Discord向校安單位傳送事件時間、地點等;若指數低於0.9,則會將連續20幀影像轉換為GIF(Graphics Interchange Format, GIF),交由大型語言模型GPT-4o進行二次確認與生成事件描述,若其中至少12張影像包含危險元素,便確認為暴力事件。 為了訓練影像辨識與聲音偵測模型,團隊蒐集約14,000張校園及監視器視角影像、1,700則音訊,並將其匯入邊緣端的小型主機中。「透過調整圖片亮度、角度或左右翻轉等方式,增加訓練資料的多樣性。」吳思緯說道。增強資料集能讓系統在真實環境中運作更靈活,同時調整音訊資料的特徵權重,例如讓重要的聲音頻率範圍被模型重點關注,減少不相關特徵的干擾,提升模型提取關鍵資訊的能力。 香港中文大學社會工作學系教授陳季康以長期研究校園暴力的經驗,提出系統落實的難題:「根除校園暴力議題也許有效,但可能涉及隱私與個資。」對此,盧彥樺說明以大語言模型判別案件可能導致資訊流入母公司後台,產生隱私問題,因此他們計畫以其他開源模型輔助系統,進一步應用於捷運等公共場合。國立政治大學總務處事務組駐警班長黃國書則提議新增監視器的防水、防風、防震功能,以利用於戶外空間,同時調整以社群回報異常的途徑:「傳訊息不一定會收到,偵測到異常直接打電話通知警衛室會更快。」
《學輔法》修正通過 盼改善校園輔導系統
影音
第1803期
《學輔法》修正通過 盼改善校園輔導系統
2024-12-13
【記者林宜婷、吳妤潔採訪報導】《學生輔導法》睽違十年首次大幅度修法,為因應日前校安事件頻傳以及校園輔導量能不足等問題,立法院於11月29日三讀通過部分修正條文,期望透過補足專業輔導人力缺口以及強化校內三級輔導制度,改善各級學校輔導系統的運作與服務品質。立法委員柯志恩說道:「不管是青少年或是大家的一個身心健康是非常的重要,我們也很希望在這樣子的一個人力增加之外呢能夠讓大家能夠接住每個小孩。」 目前高中以下學校採取三級輔導制度,第一級發展性輔導,由導師針對學生實施生活、學習及生涯輔導。如若學生狀態不佳,導師將與輔導室專任輔導教師合作,實施第二級介入性輔導,提供個別化諮商資源。專任輔導教師也會進行個案管理,評估學生情況。若狀況更為嚴重,則會啟動第三級處遇性輔導,將學生轉介至輔導諮商中心,接受進一步的服務。而在專任輔導老師的配置上則以班級數作為標準,國小階段每24班設置一名專任輔導老師;國中每12班;高中則以每15班設置。如若校內總班級數超過55班需至少額外設置一名專業輔導人員。大專院校則以師生比1:1200的標準配置。然而,目前輔導系統運作上仍面臨多重挑戰,包含輔導人力嚴重不足、專輔師資區域化,以及主管專業性等問題,造成學生權益受損。全國教師工會總聯合會副理事長何俊彥說明:「以目前來看的話,專任輔導教師來講,我們會看到有一些城鄉差距分布不均的一個現象,那根據我們統計全國的國小裡面大概有2/3,那國中大概有四到五成的學校是全校只有一位(專任)輔導老師。」國立政治大學生小毛(化名)則說:「(有需求時)我沒有辦法及時地去找到幫助,就是我不管怎麼樣,我一定要等兩個禮拜後,它(校內心諮)的預約永遠都是滿的。」 《學輔法》此次著重修正以下五項內容:第一,將擴增校園專業輔導人力;第二促進三級輔導及跨專業合作;第三,健全輔諮中心統籌任務,單位主管人員應由專業背景者擔任;第四,為維護兒童及少年最佳利益,只要經過學生本人同意,未成年學生可在未取得法定代理人同意下進行輔導諮商;第五則為強化輔導人員多元在職進修和學校輔導主管的專業性。「校園裡面的青少年,他們在各方面來講,其實都很需要一些輔導跟關懷,所以人力的增加,對於校園現場一定是有幫助。」何俊彥說。 針對此次修正內容,民團表達擔憂,雖然修法後有助於增加校園二級輔導環節所需的專業輔導教師數額,但現階段專業人力資源恐難以充分補足配置需求,且二級輔導作為三級輔導制中最重要的一環,輔導教師若缺乏經驗,也無益於協助個案管理。此外,輔導人員的薪資待遇問題也仍待檢討與改善。國教行動聯盟理事長王瀚陽表示:「學生輔導法修法也是我們樂見的。我覺得建議當中這次修法要先看好就是過程的狀況,要按照個案還有學校的樣態去調整。」 儘管此次修法是為改善現今學生輔導資源的不足,但面對教育現場的狀況差異、專業輔導資源分配以及專業人員待遇等問題,未來校園輔導系統能否有效運作,有待社會各界共同檢視。
顛覆舊免疫系統認知 成大提出病毒偵測新機制
新知
第1803期
顛覆舊免疫系統認知 成大提出病毒偵測新機制
2024-12-13
【記者林沂葳報導】當病毒入侵人體,免疫系統需要迅速啟動防禦機制來保護人體健康。國立成功大學微生物及免疫學研究所副教授凌斌團隊的研究發現,人體先天免疫系統能透過RIG-I基因提早察覺到病毒,顛覆過去的認知。研究已發表於美國學術期刊《科學進步》(Science Advances)。 過去研究普遍認為,人體免疫系統需等到病毒在細胞內複製後,才能偵測到病毒核酸。但團隊研究成果中發現,人體防禦機制的啟動時間比過往認知還要更早。成大微免所碩士生李冠葳指出,病毒入侵的第一步是通過胞吞(endocytosis)路徑進入細胞,形成胞內體(endosome),而RIG-I可以在胞內體的入口處開始偵測病毒,啟動免疫反應。「人體免疫系統偵測到的病毒核酸,包括DNA和RNA,而RIG-I負責偵測病毒的RNA。」凌斌補充,因此RIG-I主要幫助防禦流行性感冒、冠狀病毒等RNA病毒。 當RIG-I偵測到病毒時,便會開始活化,「RIG-I會與其他RIG-I聚集在一起,直到變成一個大分子團。」李冠葳解釋,分子團會與粒線體表面的蛋白質結合,誘使細胞釋放干擾素(Interferon),抑制病毒進行複製,發揮抗病毒作用。團隊還發現在RIG-I基因中發揮重要調控作用的TAPE基因,「我們比較正常的細胞與沒有TAPE基因的細胞,可以看到後者的干擾素數量比前者少。」李冠葳說明。此外,團隊也進行小鼠活體實驗,將小鼠的TAPE基因剔除,發現肺部增生大量的流感病毒,「沒有TAPE基因,我們會非常缺乏對流感的抵抗力。」凌斌說。 然而,在研究過程中也面臨技術上的挑戰。傳統實驗方法難以清楚偵測RIG-I在活化後形成的大分子團,「傳統蛋白實驗會用離心機分離需要的蛋白質和比較重的細胞膜碎片。」李冠葳補充,由於大分子團是一坨蛋白質,較難用現有技術成功分離其與細胞膜,因此團隊會持續研究更有效的技術來分析這些結構。此外,未來研究還會延伸至不同蛋白,例如與RIG-I相似的MDA5蛋白。李冠葳表示,希望藉由探索這些蛋白在免疫系統中的角色,更了解病毒感測機制的運作。 目前研究側重於學術層面,但團隊希望可以實際應用在醫療上,「隨著對免疫機制細節的深入研究,未來便可就此研究去做針對性的研發。」李冠葳補充,例如鎖定關鍵蛋白開發藥物、疫苗等。國立臺灣大學醫學系學生王同學(化名)表示,此研究是機制上的突破發現,值得將其寫入教科書中,「但如果要應用在疫苗上,實行上還是有一部分困難。」王同學補充,疫苗主要啟動後天免疫,透過深入了解RIG-I或許可以嘗試刺激先天免疫,以疫苗佐劑的方式提升保護力。
 中國醫開發AI自動圈選系統 提升頭頸癌診斷效率
新知
第1802期
中國醫開發AI自動圈選系統 提升頭頸癌診斷效率
2024-12-06
【記者姚孟汝報導】頭頸癌是頭部與頸部出現癌病變,包含口腔癌、鼻咽癌與甲狀腺癌等,而台灣頭頸癌比率居世界之冠。中國醫藥大學醫學工程與復健科技產業博士蔡宜倫,發表論文〈以深度學習自動圈選頭頸癌腫瘤與淋巴結及分析放射組學關鍵復發因子〉,研究開發自動圈選腫瘤(註1)系統,以及利用深度學習模型預測頭頸癌的高風險復發族群,榮獲文獲2024第17屆崇越論文博士組優等獎。 註1:圈選腫瘤,是在CT電腦斷層掃描或MRI核磁共振成像上識別並標記腫瘤區域的過程。 一般人工圈選頭頸癌腫瘤需要依靠經過訓練的專業醫療人員,且花費至少約40分鐘至一小時,「但對於癌症患者來說其實分秒都很珍貴,因為他們的腫瘤每天都在長大。」蔡宜倫補充道。在多數情況下,患者需要再次回診才能進一步取得詳細的報告結果,延宕治療時程。蔡宜倫為此開發能輔助醫生快速診斷的自動圈選模型,減少醫事人員負擔,讓患者儘早確認腫瘤位置後開始規劃療程,他說:「我們做出的這個演算法,一位患者的圈選時間只要一到三分鐘即可。 」 蔡宜倫從專門用於頭頸癌相關研究的公開影像資料集,HECKTOR (HEad and neCK TumOR) 獲取患者的電腦斷層(CT)與正子斷層造影(PET)影像資料,將這些數據放入深度學習模型訓練,並額外進行編碼,自動給予電腦提示,幫助其聚焦於腫瘤附近的範圍,成功將模型圈選與人工圈選的重疊率提升至85%。蔡宜倫說:「其實70%的標準在臨床上就能有效幫助醫生減少大量工作時間,而一般模型最好的圈選結果大概到80%左右,但我們的模型多了5%的表現。」 此外,蔡宜倫也專注於頭頸癌腫瘤產生區域轉移(註2)的預測研究,「我們想預估哪些患者有高機率會產生區域轉移,那他用的放射治療跟化療的劑量就要去做提升。」蔡宜倫補充道,他抽取中國醫藥大學附設醫院頭頸癌患者的CT影像數據,放入深度學習模型並找出區域轉移與否的關鍵因素,結果發現同時有下咽癌和飲酒習慣的患者較容易發生此現象。 註2:「區域轉移」意指腫瘤移除後又轉移至淋巴結上,此狀況下,患者在五年內的存活率便會大幅下降至37%左右。 談及未來願景,蔡宜倫希望能結合本研究圈選與預測兩部分,形成一套更完整的模型,提高就診效率。國立臺灣大學醫學院附設醫院副院長婁培人表示,腫瘤圈選初步的準確度雖然可觀,但仍需要臨床驗證才能確定其實際價值,他說:「畢竟醫療內容關乎病患的健康甚至生死,需符合更高的標準,越嚴謹的醫療團隊也會要求更有實證依據的檢查或治療方式。」曾參與本次論文部分研究的中國醫附設醫院放射腫瘤部光子放射治療科主任陳尚文則說:「未來人工智慧的能力會隨著科技更加進步,屆時本研究針對區域轉移的預估也會有更精準的可能。」
北科大創海上警戒系統 自動劃設安全範圍減意外
新知
第1801期
北科大創海上警戒系統 自動劃設安全範圍減意外
2024-11-28
【記者李香霆報導】看不見的離岸流,也會使安全海域內發生意外。為了解決傳統浮球警戒線無法因應海況移動的缺點,國立臺北科技大學工業設計系的林昀竺、陳宣貽提出「SeaShield海上警戒系統」,重新設計海水浴場的安全警戒設施,並在今年獲得太陽光電創新應用產品設計競賽創新應用優勝獎第一名、內政部消防署第一屆鳳凰盃消防創新設計獎金獎,以及幸福科技創新創業競賽佳作等多項殊榮。 「現有浮球不會依據海況移動,圍起來的安全區應該是要可以放心遊玩的,但圍住的安全區卻不一定安全。」陳宣貽說道。傳統浮球的設計簡單、功能單一,在海水浴場中僅用來標示一定的安全範圍,但在此範圍內也可能出現離岸流,若海流將遊客捲走時,串連浮球的繩索不幸纏繞身體,也容易導致意外發生。 團隊因此設計出一款多功能並結合AI監測的海域警戒設備,當下方的渦輪搭載水流感測器偵測到浪潮變化異常,設備會自動位移,將民眾限縮在一定的安全範圍中。傳統上連結浮球的繩索則由綠色雷射光取代,以光線劃出安全範圍,讓救生員在夜晚光源不足下仍能即時救援,同時解決纏繞意外發生。 此產品自動位移的功能還能作為緊急狀況的救災利器。團隊將設備設計成游泳圈的外型,若民眾溺水且救生員無法在第一時間趕至現場搶救,便能透過APP操控單一警戒設備,讓其移動至民眾身旁,供其趴臥或扶持,林昀竺說明:「經過實測後確保產品作為暫時救生工具的話,浮力足夠支撐一個人在上面。」 現職國立政治大學游泳館的救生員葉一龍以自己在開放式海域執行業務的經驗表示,鑑於我國救生員人力不足,SeaShield可應用於輔助救災,不過他補充道:「就連我們救生員下去圍住安全區,都會有遊客想要穿過我們,要如何處理遊客不受規範,或是因好奇而破壞產品都需要解決。」他認為除了創新的設備外,還需要提升公眾的安全意識並確保其遵守規範。 有別於傳統浮球,「SeaShield海上警戒系統」的動能源自內建的太陽能板與潮汐發電設備,使用綠色能源降低對環境的危害。面對產品與傳統浮球間的成本落差,團隊希望未來在開發上能夠以規格相近的市面現有零件組裝設備,減少龐大開模支出。
東吳線上請假問題頻傳 學生盼改善系統
校園
第1798期
東吳線上請假問題頻傳 學生盼改善系統
2024-11-08
【記者潘慧芳報導】東吳大學113學年第一學期新增學生線上請假系統,然而系統上線後,出現多次請假失敗的狀況,引起學生不滿。東吳學生會長簡吟蓁說明,目前請假系統無法以手機上傳證明,校方也正在研議如何改進系統。 東吳學生過去普遍以郵件或紙本請假單向教授請假,新學期因新增生理假與心理假,校方為此新建線上請假系統,卻發生諸多問題。東吳政治學系學生raven(化名)表示,學生請假系統的主頁面上應顯示請假紀錄,然而系統內並未呈現相關資訊。簡吟蓁則指出,目前請假系統分為電腦及手機版本,請假皆須附上證明,卻因系統問題無法在手機版本上傳,進而導致請假失敗。 校方雖新建線上請假系統,許多教授仍習慣讓學生以郵件請假,東吳政治學系學生陳同學(化名)表示,教授並未要求學生全數使用請假系統,也可透過郵件或訊息告知。東吳政治學系學生陳樂誠則認為,系統於本學期才正式啟用,出現問題在所難免,「第一次上通識課時,老師說請假盡量直接寄信,避免因為系統原因而沒請到假,或許師生雙方本來就不夠信任新的系統。」 負責請假事宜的東吳學生事務處德育中心主任向芳宜解釋,請假系統上線後,已陸續收到相關疑問與建議,目前學務處持續與電算中心共同評估、研擬改進系統。向芳宜也說明,若學生因系統問題未能提前請假,可在上課日後一周內再次申請。若超過七天,也可經老師同意後補登系統紀錄。 此外,如果影響課堂出缺席權益者, 得依《東吳大學學生請假規則》第六條規定,向申訴委員會提出申訴。 針對請假系統未來的改進方向,東吳學生議長康平皓建議:「在請假成功、失敗、審核通過、不通過等情形,都可以寄送電子郵件或簡訊給學生,讓學生得知申請結果。」簡吟蓁也表示,由於系統啟用不久,目前學校師生仍在適應中,後續學生會將整理系統問題,並與電算中心討論研議。
中興研發智慧預測系統 稻農以手機拍攝獲灌溉建議
新知
第1798期
中興研發智慧預測系統 稻農以手機拍攝獲灌溉建議
焦點
2024-11-08
【記者蔣若暄報導】隨著乾旱發生頻率增加,提高用水效率已成為台灣農業永續發展的重要課題。國立中興大學基因體暨生物資訊學研究所特聘教授兼所長朱彥煒與團隊成員簡靖軒、詹永寬、賀端華、余淑美、羅舜芳、梁育臺、陳俊𦵴,共同開發「預測水稻用水需求的系統及方法」,使用者只需手機拍攝稻田影像,系統便能分析水稻生理反應並提供灌溉建議,榮獲2024年台灣創新技術博覽會發明競賽鉑金獎。 目前市面上的預測灌溉系統,主要依賴氣候環境、土壤溫濕度及植物顏色等指標。現就讀國立中興大學醫學生物科技博士學位學程七年級的簡靖軒表示,這些方法存在許多限制,「土壤濕潤程度不一定代表植物內的含水量,且水稻顏色通常是在生長已受到影響後才變化。」因此,團隊研發一種智慧系統,能從葉片溫度、植株高度和葉綠素含量評估缺水程度。以葉片溫度為例,植物在缺水時葉溫會升高,利用這些生理指標就能提供適時適量的灌溉建議,達到節水目標。 「一個光譜機器大約數百萬元,農民不可能去買。」朱彥煒提及,考量感測器因成本問題不易普及,所以改讓使用者以手機拍攝稻田,只要畫面中有八成面積涵蓋農田,就能將照片上傳至應用程式「阿米亞app」,並從雲端系統得到灌溉建議。「大概15到20秒就會有結果。」簡靖軒補充道。團隊將手機拍攝的RGB影像轉換為類光譜影像,擷取能夠反映稻作生理訊號的波段,藉由單一或多個區間的波段組合建構模型,再透過演算法分析水稻的灌溉需求。 隨著計畫推進和資料累積,團隊將系統應用於實際場域,收集了六年的數據,並從中隨機抽取20%進行測試,最終預測準確率達到93%到96%。使用此系統的稻農詹小姐(化名)表示,巡田時只要拍照就能得知稻作是否需要灌溉,「準確率不輸給經驗豐富的老農友,讓我感受到AI科技真的可以幫助到農友。」他認為在節水的同時,也能維持稻作的品質與產量。 談及未來研究方向,簡靖軒說:「希望讓台灣農業更便利、高效。」他計畫結合病害、蟲害與施肥建議,建立精準的自動化系統以節省人力資源。朱彥煒也提到,除了持續鑽研如玉米、高粱等糧食作物,團隊也開始將系統應用在經濟作物,例如草莓、百香果和番茄。「草莓的初步技術已經發展完成,年底會收集資料進一步驗證。」他補充道。 農業部農業試驗所作物組助理研究員侯雅玲分析,此系統將改變水稻管理方式,「在水資源有限的情況下,它的效益會比較大。」他也提醒,若想應用至其他農作物或地區,不僅需要重建和擴大資料集,還要考量實施成本,以確保可行性和經濟效益。國立臺灣大學生物資源暨農學院農藝學系副教授蔡育彰則提供未來研發建議,他說:「不同生育時期和品種都可作為改良的項目。」
義大創斜視測系統 自拍判讀提升就診效率
新知
第1796期
義大創斜視測系統 自拍判讀提升就診效率
2024-10-18
【記者林偌甯報導】斜視為雙眼無法對焦在同一位置的疾病,是我國常見的視力問題。秉持提升民眾發現斜視可能性的機率,義守大學資訊工程系教授王三元、電機工程學系教授吳榮慶,率領資工系二年級學生簡明志、劉耿賓開發「斜視測系統」,於2024綠點子國際發明暨設計競賽獲得銀牌。 角膜映光法是現代醫學最常用的初步檢測方法之一,患者需注視單一光源,醫生透過光源在角膜上產生的反光點位置與角度診斷,但此方法需由專業的醫師操作精密的檢測機器如紅外線攝影機、眼底照相機,不利缺乏醫療資源的地區。為此,義守大學團隊創建斜視測系統,讓民眾僅需使用手機自拍並上傳平台,便能在1.5秒內得到初步檢測結果。 團隊利用程式語言Python建置平台,結合機器學習模型Mediapipe、Mediapipe Iris提供臉部、眼睛與虹膜座標的特徵值,運算是否出現斜視。由於民眾可能在多個光源的環境拍照,眼部會出現數個反光點,加上華人的虹膜與瞳孔顏色相近,系統運算難度提升。團隊對此增加運算面積,將反光點的運算範圍從瞳孔擴大到虹膜,降低誤判機率。此外,對於缺乏光源的照片,團隊研發「虹膜中心判斷法」,以學習模型容易精準偵測的鼻樑中心點為基準,計算雙眼的虹膜中心與基準點的距離和角度,藉此判斷是否患有斜視。 實驗過程中,團隊研讀大量醫學論文,並蒐集約600個樣本供機器學習,試圖找到最佳拍攝距離,取得相對精確的檢測值。目前系統的準確率達78%,簡明志說明,團隊會持續蒐集樣本提升偵測精準度,希望減少醫師的工作負擔。中臺科技大學視光系助理教授柯青秀認為,系統需考量視力不佳的用戶,在裸視狀態下可能難對焦鏡頭。她進一步建議新增上傳動態影像的功能,可幫助醫師觀察視線偏移的程度,「如果上傳民眾5秒的正面影片,或許可以降低周遭亮度、角度的影響。」 談及系統的開發方向,團隊表示會持續與高雄醫學大學附設中和紀念醫院眼科部商討改善方式,如新增即時測量拍攝距離的功能、增加樣本數,期盼準確率突破90%,若未來結合醫院網站,讓疑似確診者從平台掛號,醫師也能透過平台取得患者的眼部資訊。柯青秀指出,此系統能包容一般鏡頭拍攝的影像,相當便利、友善,若未來開創具公信力的檢測平台,加速診斷效率,可提升民眾健康福祉。
大葉創電子監測系統 以物聯網助碳盤查自動化
新知
第1789期
大葉創電子監測系統 以物聯網助碳盤查自動化
2023-12-13
【記者王華琳綜合報導】碳足跡盤查隨著永續意識與相關目標的訂定,逐漸成為各產業所要面臨的重要課題。大葉大學資訊工程學系專案教授蔡渙良指導學生,開發出「無線低壓交流電監測物聯網系統應用於企業及產品碳足跡盤查」,簡化現行電力檢測所需流程與成本,提升企業對於相關設備的監控,於2023第十四屆IIIC國際創新發明競賽中獲得金牌。蔡渙良表示隨著石化燃料的淘汰,國際間投入大量精力於太陽光電與風力發電等綠色能源當中,「而這兩個主要發展所生產的都是電能,所以電力基本上是目前唯一有機會達到碳中和、零碳,甚至於負碳的一個能源來源。」因此企業的用電的狀態,還有產品生產過程中所消耗的電力,將成為盤查的重點目標。此項系統利用兩種感測器,分別偵測一般工業設備和電子設備內,所使用的交流電中電壓跟電流大小,透過相關數據的分析與計算,從中獲得功率、用電量、頻率等六項電氣參數。同時,為符合企業廠房設備,系統配備包含220V、380V、440V的三相交流電智慧監測,提供更為廣泛的應用層面。目前檢測過程中需人工進行記錄,而此設備能進一步取代現今普遍使用的電子鈎表,降低所耗費的人力及成本。「以降低廠商經費作誘因,鼓勵大家安裝這些感測器。」蔡渙良說。 「無線低壓交流電監測物聯網系統」透過檢測器,分析電壓、電流、功率、頻率等六項電氣參數。 圖/李鴻提供監測系統結合物聯網設計,能夠即時記錄並上傳相關數據至雲端平台,提供業者即時遠端掌握相關電氣參數的監測結果。透過內建資料庫分析企業實時用電數據和電力品質,進行深度學習以及碳足跡運算,將有助業者實現盤查自動化,同時邁向節能減碳等永續目標。系統本身也具備警示機制,以通訊軟體或是電子郵件形式通知異常數據變化、零件汰換提醒等內容,協助企業進行設備管理。 <br />系統結合物聯網技術,即時記錄用電數據,提供遠端監控與警示機制,協助企業處理相關問題。 圖/李鴻提供談及未來發展,參與研究的大葉資訊工程學系學生李鴻表示,未來也將針對資訊傳輸方式進行提升,以拓展系統實際應用範圍,「我們嘗試以實體線路等方式,替換目前所使用的Wi-Fi傳輸,使系統得以符合各式法規需求。」臺北城市科技大學電機工程系副教授李尚懿認為,此項發明能夠內置於設備本體,有助於提升電力檢測的方便性。同時,與物聯網結合的警示機制,也對於企業在處理相關問題時,獲得更為詳細且即時的資訊。 檢測器可內置於設備本身,即時記錄用電相關數據,降低現今電力檢測所需的人力與成本。 圖/蔡渙良提供&nbsp;
虎科大創物聯網警示系統 為夜間用路人護航
新知
第1783期
虎科大創物聯網警示系統 為夜間用路人護航
焦點
2023-10-25
【記者張雅媜綜合報導】車輛行駛於昏暗的道路上,若司機沒看見正穿越馬路的行人,往往會釀成悲劇。國立虎尾科技大學資訊工程系副教授簡銘伸與專科部學生劉欣庭、宋沛玲、陳有臨、廖御証組成之研究團隊,研發出「用路人安全暨警示系統」,讓車輛駕駛及早注意行人穿越道上的狀況,也使行人能主動躲避車輛,榮獲2023第四屆美國AII達文西國際發明展金獎。 以汽車模型模擬在昏暗的道路上,系統感應到車輛靠近而使燈泡亮起的過程。 圖/簡銘伸提供虎科大研究團隊有感於上半年行人與車輛碰撞的交通事故頻傳,於是著手研發更能維護行人安全的警示系統。此系統的警示裝置有別於以往架設於路邊的告示牌,而是將成排的LED燈嵌在地面上,當車輛靠近時,整條行人穿越道就會亮起來。簡銘伸表示系統亦能保障行人安全,「即便是低頭族,也會看見閃爍的燈光而有所警覺。」警示系統利用了物聯網的技術,可以透過主控板控制連接上網路的各個裝置。劉欣庭說明:「透過編入程式碼至控制板,控制板即可自動控制其他連結到的裝置。」再結合現行測速照相機的作法,將感應感測模組埋在馬路下。模組由足夠長度的線圈構成,汽車經過時,金屬製的引擎改變線圈磁場,因而產生電流。電流將訊號傳遞給物聯網的主控板後,主控板再發出指令使LED燈間歇性閃爍。 系統是利用物聯網的技術結合感應線圈的原理,將汽車經過的訊號傳送至控制箱,使行人穿越道上的LED燈閃爍。 圖/劉欣庭提供為了讓駕駛在受警示後有足夠的反應時間,研究團隊除了蒐集交通部公開之「柏油路摩擦係數對應車速所需煞車距離」資料,參考該路段最高速限對應的數值,簡銘伸也補充道:「交通部的資料僅考慮摩擦力進行推估,但人受警示之後仍須2至2.5秒的反應時間,因此我們也把反應時車子的移動長度納入考量。」研究團隊算出夜間駕駛自反應到車輛停止所需之煞車距離,並以此調整感應模組的位置。 研究團隊蒐集交通部提供之車速與煞車所需距離相關資料,以計算出感應線圈應架設於距行人穿越道多遠的位置。 圖/簡銘伸提供此系統能同時保障駕駛和行人的安全,大貨車司機張立泓表示,此系統的設計在視覺上對駕駛很有幫助,能有效提升其警覺性。機場接送專車駕駛張堂升則認為:「雖然此系統有一定警示效果,但若想減少事故發生,解決車輛視線死角的問題更重要。」惟簡銘伸也提到,此系統目前只以數據推算,卻無法預測人性,「若車輛超速,那裝置預留的反應距離就可能會不太夠。」不過他仍肯定此系統的發展可能性,他表示物聯網技術的應用層面還可以更廣泛,系統若連接行人的行動裝置,能增添操作性功能;若連接無線導盲杖並加入警示音設計,則能提升視障人士行走於道路上的安全性。
置頂