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工業技術研究院

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土壤驅動監測系統

技術簡介

近幾年全球因極端氣候變化等問題,許多國家遭受暴雨及土石流的嚴重災情。為解決這個問題,工研院研發「土壤驅動監測系統」,突破能源供給與系統耗能的限制,設計出利用土壤離子,以自發電之土壤含水量感測器作為警戒事件的觸發器。當含水量超過一定數值後系統會自我啟動警示器,預警土石流的發生。

特色與創新

「土壤驅動監測系統」以自發電土壤含水量感知器作為警戒事件觸發器,在無警戒的狀態下,所有感知器與資料處理傳輸系統將處於深度睡眠,藉此可大幅降低系統的耗能;當自發電土壤含水量感知器被環境警示轉換成電能喚醒後系統會啟動輔助感測器,像是加速度器與位移感測器,並進行精準的環境數據監測;而當真正有緊急狀態時,才會開啟無線模組發出警示。具有自主發電功能的「土壤驅動監測系統」能進行大範圍多點佈件,且和現有電池供電系統相比,其使用壽命延長數十年之久。

「土壤驅動監測系統」的特色在於從大自然進行有效的能源回收以及超低功耗感測技術,除了可應用於天然災害的監控外,未來也能進一步應用在國土監測與智慧農業等領域,更可以延伸至各式各樣感知需求的產業應用。「土壤驅動監測系統」可作為無線感測網路技術的基礎平台,並在長效能源解決方案支持下有效率地取得國土環境資訊。

SoPoWake WSN架構示意圖
SoPoWake WSN架構示意圖。
SoPoWake WSN應用範疇
SoPoWake WSN應用範疇 。


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