科技智慧屋 電子管家呵護生活
【聯合報記者湯雅雯】
廣告「科技始終來自於人性」,現在各國的研究人員都試著讓科技也懂人性。試想未來,你待在臥室,電視看到一半,突然被叫去廚房洗碗,家中的網路就能自動關了臥房電視,等你到廚房後,再打開那裡的視聽裝置,還會轉到你原來看的那一個頻道,這種日子可能不遠了。
永續建材 電力自足
目前台灣有多所大學都投入智慧屋的研發,台大資訊工程學系教授傅立成的研究團隊主攻有腦袋的智慧住家。台科大營建工程系副教授鄭明淵則是和內政部合作建構「節能未來屋(MEGA House)」,號稱「不用電的屋子」,結合可循環再使用的永續建材,電力能源完全自給自足。
傅立成表示,理論上,家是讓人自由放鬆的空間,但現實常常事與願違。舉例來說,正在餐廳悠閒享受咖啡時,電話響了,就得急促地跑去接電話;或是正在客廳看王建民球賽,賽局正精彩時,媽媽卻要你馬上到廚房協助家事;或者,半夜起床,得在昏暗中摸索牆上開關,若是獨居老人,往往導致跌倒危險。
無線感測 服務隨行
傅立成團隊開發的智慧居家服務,主要是透過無線感測網路技術,根據用戶所在的位置,貼心轉移現有影音、通訊以及照明等服務,就像服務個人的小精靈般,隨時呵護主人。
整合系統 記錄習慣
傅立成說,此技術所利用的原理,主要是透過無線定位與追蹤裝置,藉由「感壓地板」,便能偵測、定位用戶位置,再利用「智慧居家服務盒」整合系統,調整生活電器的關啟,甚至會記錄使用者的生活習慣,讓生活更智慧化。其它應用,還包括廚具監控、物品定位、入侵偵測及環境監控。
傅立成形容,「智慧居家服務盒」就好比人的大腦,是智慧屋的核心,內建的系統會自動蒐集資料,再應用人工智慧推理思考,而紅外線、網路就好比是人的神經一般,傳達資訊給系統(大腦),做出決策反應。
鄭明淵那組研說,MEGA House外牆採用奈米光觸媒自潔塗裝材料,可減少外牆清洗成本,每面牆都可拆卸組裝,循環再利用。這些牆都先在工廠製造完成,再搬到現場組裝,「就像堆積木一樣」,由於組裝容易,工期只需1、2個月,遠比現行鋼筋預拌混凝土RC建築平均6、7個月的工期短。
室內恆溫 冬暖夏涼
這棟未來屋運用太陽能發電,加上採隔熱玻璃及「地中管」通風設備。鄭明淵說,透過太陽煙囪與地中管,引進地下較低的溫度以維持室內恆溫,達到冬暖夏涼又節省能源,貼了隔熱膜的玻璃,可將高溫阻隔在外,即使室外溫度高達攝氏近40度,屋內也可維持在25度以下。
網路串連家電 你移動它知道
【聯合報記者湯雅雯】
走進位於台大博理館的智慧屋(Smart Home)實驗室,彷彿進了一個舒適的家,有客廳、廚房、房間,雖然外表和一般住家無異,但其實內藏玄機,因為這個「家」由網路串連所有電器,包括電話、電腦、電視、燈光、安全系統等,讓生活更Smart。
貼心轉移 音樂跟著你
「不用攜帶Walkman(隨身聽),音樂也能跟著你走到哪聽到哪!」台大資訊工程學系教授傅立成說,智慧屋裡,Media Follow Me「影音如影隨形」技術能根據使用者所在的位置,貼心轉移現有影音。
傅立成說,透過「無線感壓地板」偵測到使用者移動,系統再根據重量的分布,自動將影音轉移至離「重量集中點」最近的播放設備。
此外,當家人出門時,還能透過「生活便利站」即時查詢氣象與公車資訊,或在螢幕上留言給兒女,當小孩返家時,智慧屋會自動偵測孩童返家,傳遞訊息至家長手機,也能透過視訊,和子女互動。
危險舉動 偵測得到
連小孩玩遊戲時,將身體超出窗台,智慧屋也會自動偵測,發出警鈴通知家人,也會傳遞危險簡訊給在工作的父母,避免意外發生。
此外,使用者也能用聲音、手勢控制家電,只要說一聲「我要看電視」,電視就會自動打開,且麥克風收音不會收到電視的聲音,不會造成干擾。
無線感測網路最初叫智慧灰塵
【聯合報記者湯雅雯】
要讓居住環境變得有智慧,少不了無線感測網路(Wireless Sensor Network)。
台大教授傅立成表示,無線感測最初是起於加州柏克萊大學與美國國防部合作的計劃,他們當時開發出錢幣大小的無線感測裝置,並稱之為智慧灰塵 (smart dust)。
它運用方式是大量且廣泛地布建無線感測器,用來收集環境或人員的變動,遠方的主機從無線網路收集到這些資料後,就能建構監測地區的所有動靜。
美國人想的是,打戰時,先用無人駕駛小飛機將數以百萬的智慧灰塵灑在敵方,「靜悄悄」的軍情收集,可有效降低人員需深入敵方所需付出的危險代價。
智慧灰塵衍生出不少相關產品,但因這類產品的單價太高,至今無法大量推行。
模組化 應用更廣
有鑑於此,台大團隊在今年二月推出類似原理的「台大孔明」即大幅降低成本,未來希望能應用在老人照護及工業安全監測等面向。
至於「無線感壓地板」的原理,是利用物體受壓後產生形變、改變電阻值的材質特性,將這些物體製成壓力條或塊狀感測器。若將之當成地版,便測得人體移動時動向、位置。
有別於傳統有線的感壓地板,無線感壓地板在布建上不需要費心整理大量連接導線,而是每個地板各自傳輸訊息到資訊處理中心,因此,更有利於模組化與客製化需求,方便使用者視需求做成不同組合。
以上圖文↑引用【20090408聯合報c4文教版《新聞中的科學》】
相關網站●Intelligent Robot Lab.智慧型機器人實驗室
隨著電腦科技與無線網路的日新月異、蓬勃發展,
明日世界的生活環境,也將朝著環保樂活、
智慧居家的方向來發展。是的,早該如此了!
「節能減碳」杜絕資源的無謂耗損,
降低溫室效應的擴散,減緩地球暖化的危機,
為後代子孫與環境保護盡心盡力,
大家一起攜手同心,共創美好的明天!
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