台灣優奎士有限公司: 11月 2011

2011年11月23日星期三

節能智慧家庭介紹

日本於今年發生了311大地震，所引起的大海嘯不僅奪走了許多人的性命，更危急福島核電廠，造成輻射外洩的重大事故，讓許多國家開始省思現行的能源政策。近日於日本橫濱舉行的2011年嵌入式技術展會(Embedded Technology 2011)，日本的電子廠商不約而同的將焦點集中在「智慧家庭(smart home)」上。

根據EETimes日本版編輯石田(Masaya Ishida)的觀察，基於震後復興需求以及危機意識，科技業者積極尋求能讓民眾在家中或社區中，智慧地「控制、保全、儲存與分配能源」的嵌入式技術。所謂的「智慧家庭」，更好的說法可能是具備“能源獨立(energy-independent)”或是“永續性能源(sustainable-energy)”能力的家庭。

今年夏天，因應福島核災，日本實施了限電措施，當日本民眾自豪於今年夏天達成了全國「節能目標」的同時，也積極為冬天的來臨作準備；在這個季節對能源的需求量肯定會比夏天更高。而這一次，當地電子產業的新目標是讓節省能源對每個人來說都“輕而易舉”，而不是要求每個人“堅持不懈”。產業界發現，解決問題的答案可能在於嵌入式技術；他們要將每一種想像得到的智慧元素嵌入家庭、辦公室與社區應用的各式電子裝置中，包括智慧能源控制、智慧節能以及高效率能源儲存，還有智慧能源分配技術等等。

村田製作所(Murata Manufacturing)，為智慧家庭開發了一個感測器網路系統，支援家庭自動化以及能源管理系統(Energy Management System，EMS)；這套系統是透過 ZigBee 閘道器來收集由感測器所偵測到的資訊，然後將這些資訊透過Wi-Fi或乙太網路傳送到網際網路、平板裝置終端上。該系統結合了村田製作所的感測器與通訊技術，提供一個包含無線閘道器、ZigBee感測器節點，以及原創使用者介面的全套解決方案。

台灣優奎士推出的物聯網與ZigBee應用實驗系統，結合了目前最熱門的嵌入式系統及ZigBee感測模組，可以實作許多的智慧家庭應用，包含溫溼度感測、紅外線感測、智慧型無線窗簾遙控系統設計、情境燈光控制系統、太陽光能監控系統等熱門的議題。藉由這套系統不僅可以讓使用者學習到嵌入式系統及ZigBee的開發，並認識物聯網的組成及智慧家庭的應用，更可以讓學生在學校學習到目前職場的新趨勢，讓學生學以致用，一畢業即可與職場接軌。

Reference:
電子工程專輯-日本電子業積極打造節能「智慧家庭」http://www.eettaiwan.com/ART_8800656347_622964_NT_542b11ce.HTM

2011年11月6日星期日

車載資通訊-Autonomous Driving 介紹

車載通訊電子網路是汽車電子應用中重要的關鍵技術。在車用環境上，有包含機電控制器、感測器和半導體裝置等應用，透過車載通訊網路提供一個應用連結平台，以構成整體之智慧型車輛系統。

在地面上，安裝於智慧高速公路上的智慧交通系統，多年來也一直扮演著引導消費者汽車的角色。這些無人駕駛裝置往往搭載了各種先進的感測和可即時處理的數據，以大幅減少與地面站進行通訊的需求。

飛思卡爾半導體公司的航太暨國防部門行銷經理Glenn Beck指出，隨著汽車使用越來越多的感測器，它們的處理需求也水漲船高。目前這些車輛仍未使用多核心處理器，主要是使用32位元晶片。但未來，這些應用必然會採用多核心和64位元晶片。

事實上，業界一直對無人駕駛車相當感興趣──Google也正致力於開發自動駕駛車。由於在行駛的時候，人還是坐在駕駛座上的。因此，國外多半以「Autonomous Car」自主汽車來稱呼。要實現自主汽車的原理，基本上還是靠著Google地圖來實現導航的骨幹，規劃行駛的路徑。不過，在實際上路的時候，汽車還需要輔助配備有：一組視訊攝影機video cameras、雷達偵測器radar sensors、雷射範圍偵測器laser range finder，來幫助自動汽車去在行駛時檢視現場的交通狀況，可以在瞬間分析出來該怎麼行駛。

Fig.1. Google Autonomous Car (reference by New Your Times)

從上面這張紐約時報的插圖來看，可以幫助我們更好地了解這台神祕的自主汽車各個部位元件：

Lidar：雷射雷達系統，旋轉偵測出周圍200英呎範圍的地形，描繪出一個立體的3D地圖。
video camera：視訊攝影機，用來幫助車上的電腦來辨識前方的障礙，避開阻礙。
Radar：有四個雷達偵測器，三個在車子的前方（前、前左、前右），一個在車子的後方，用來偵測四周的物體。
Position Estimator：位置估計器，裝置在左後輪上，用來計算汽車的移動以及加速，幫助鎖定汽車現在位於地圖上的位置。

底下是ABC NEWS 記者親身體驗Google Autonomous Car的影片：

目前車載通訊網路應用主要透過統一的通訊協定CAN BUS，其能夠支援多種規格，以滿足車載環境複雜的應用需求。隨著嵌入式系統不斷地融入我們的生活中，相關的無線感測網路亦逐漸與嵌入式系統連結在一起，台灣優奎士推出的智慧車載資通訊實驗系統採用雙核心的UBIKIT嵌入式平台，除了針對CAN的相關規格介紹外，透過開發Android的應用程式並搭配設計相關的教具讓初學者能在理論與實務上整合起來，以達到作中學的目的。