‧ 智慧城市至今尚未匯聚成商機共識的探討─物聯網篇

3S Market

很多人都認為「物聯網」對於台灣經濟發展的下一步，是非常重要的關鍵。但什麼是「物聯網」？縱使從政府的推動、大企業的號召，甚至到很多媒體的報導，把物聯網的描述都快變成民族的救星般的無所不能，但是「物聯網」對很多的企業或個人來說，都還是一個抽象的概念性名詞。

圖1

「物聯網」是什麼

有人說「物聯網」的發展就是智慧城市的發展建設，但是「智慧城市」的定義太寬太大，一般中小企業廠商難以找到一個明確的施力點；而很多學研單位甚或大企業的定義也疊床架屋，莫衷一是，讓人越看越模糊。在物聯網是甚麼東東都還沒搞清楚，又來個「滿天專金條，欲抓嘸一條」的智慧城市，令很多人就此停格。

過去我們談網路，偏重在網際網路(Internet)，也就是大陸很多人稱說的─ 互聯網。網際網路主要建立在人與人的溝通上，跟用電信傳輸的模式沒兩樣，只是工具使用不同的差別而已。而物聯網(internet of things)則希望能讓物與物、物與人之間都能相互溝通。

要能相互溝通，溝通的「語言」很重要。因為物件不會說話，所以物件要加上一個sensor(感知器或傳感器)，把其要向人類或其他物件說的話，藉由sensor感知後，再透過傳輸的技術，傳達出去。而這裡所指的傳輸技術，包括RFID(NFC)、Zigbee、WiFi、Bluetooth、IR、Microwave，或是RS-485\RS-232，甚至是有線或無線的通信格式如3G\4G、PSTN等，當然也包括Internet。而這整個互聯的架構，即稱作物聯網。

「物聯網」的基礎在傳感裝置

說穿了，物聯網並不那麼的抽象，只是一個傳輸架構。反而是產生訊息的感知器，它的地位開始變的重要起來。比方說一個能自動給水的電子熱水瓶，當這個電子熱水瓶的水量到達一個下限，可能就會有一個液壓感知器感測到這樣的水位，於是產生一個訊息連結到供水設備，供水設備接受到必須供水的訊息便打開供水閥，將飲用水藉由管線注入到電子熱水瓶。所以說實現物聯網的基礎是在感知器。不過在談物聯網，很多人把焦點放在傳輸技術，似乎把先後順序搞混了。

再以自動給水的電子熱水瓶為例。當水補充完後，應該就沒事了。但問題又來了，因為機件故障，或輸水管線的問題，正常可能一分鐘就完成供水的動作，現在卻超過了一分鐘。而這個異常訊號，可能就藉由水閥開關通知到手機，於是我們就知道這個水閥開關還具備了時間的感測功能，如果今天發生了異常狀況，就需要由我們「人」來出面處理了。

圖2

同樣是物聯網的架構，圖1與圖2的邏輯呈現在角度上是完全不同的。

物聯網的建立需有輕重先後的邏輯順序

但如果今天電子熱水瓶缺水先通知人，你可能由手機再去通知給水，這樣就失去了「自動化」或「智慧化」的意義。而物與物、人與物要互聯，這些互聯將產生「乘方」的互動效益，如果沒有建立一個邏輯控管機制，這世界必定大亂。物物要相聯，但不是所有物都必須互聯，這樣反而沒有效率。

要建立一個有效率化、有智慧化的物聯網，應該從這個應用物聯網的生態系統來思考，這個生態系統可能大到是一個智慧城市的發展建構，也可能小到是一個居家防盜系統的建置，不管是大是小，一個執行的邏輯程序應當先被定義出來。

物聯網整合應用探討

我們用Smart Home來做案例的探討。一個家庭會用到弱電系統、網路系統及通信系統。而家庭理相關的的硬運設備將分別架構於這些系統之上。在過去這些系統是各自獨立運作，現在則或因個人使用習慣的偏好上；或因為了節能省成本的經濟考量上；或因安全的考量上等各種因素，開始將物聯網、雲端與3G\4G整合應用。

安全防護的應用

或許某日A君全家人都不在家，而某甲是專闖空門的俗辣，破壞了A君家的門窗，進到A君家中。但某甲破壞門窗時，卻已啟動了A君家的磁簧開關，這個磁簧開關就連動開啟攝影機對某甲進行追蹤拍錄。而A君早就設定不在家時段，啟動錄影即視為異常事件，必須同時發出給派出所、保全及自己警報與即時影像通知。而這位某甲還沒來得及走出大門，就被警察抓個正著。

居家生活的應用

A君是個單身貴族，碰到周休總喜歡邀三五個好友到家中打打麻將。由於A君裝設的紅外線攝影機，能聯動到家中的冷氣機。因為紅外線的溫度感測功能，讓A君家的溫度能控制在26~28∘C之間，因此不管人數多寡，A君這套物聯網聯動架構，讓A君的家裡總是保持恆溫舒適。

上面探討的案例，液壓感知器、流量閥、磁簧開關、攝影機的紅外線LED就是感知器。這些感知器再透過傳輸的技術，讓被通知的某個對方或一群對方產生反應動作，這就是物聯網最基本的概念，這樣的概念基本上一點也不抽象。但是當大家在談物聯網，解釋物聯網時，這個第一關的感知器，在目前看來卻總是被著墨最少的部分(感知器在物聯網中的呈現或許是一個元件，也可能是個裝置，有時或許也會是個系統)。

感知技術正快速發展

不論從實體如液壓感知、磁簧開關、近接開關等，到複合科技的生物辨識、體感辨識、智慧影像辨識等，越來越多的智慧應用科技，都可能必須有這些必要其端裝置。有了這些前端感知裝置，或讓整個應用更智慧；或讓整個系統更有效益或更容易操控。

如果你將為你的系統應用到物聯網的應用用途，請先想好你該用什麼的感知技術或裝置！