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智慧校園六大升級:實現全面環控、節能、安全

智慧校園六大升級:實現全面環控、節能、安全

智慧校園六大升級:實現全面環控、節能、安全

智慧校園六大升級:實現全面環控、節能、安全

許多校園因照明與空調系統老舊,不僅故障頻繁、監控不足,更導致管理困難與電費超支。文藻外語大學為解決這些痛點,選擇與泓格科技合作。透過依據需求與預算「逐步升級」的策略,將原本單一的控制系統,成功拓展為覆蓋全校的完整解決方案,邁向智慧校園的新階段 。

可靠性實證:即便面對強颱「山陀兒」肆虐、17 級陣風導致當地數千棵路樹傾倒,泓格 iKAN-124-IP65 工業級 LED 字幕機依然穩定運作,再次驗證泓格產品的堅固可靠。

問題與挑戰

文藻在導入智慧校園系統前,面臨以下多項挑戰:

1. 環控與整合困難:

  • 僅部分教室有照明與空調控制系統,其餘區域處於無控制狀態。
  • 早期建置的系統受限於單機作業,難以整合,且多年使用後異常頻繁,增加管理難度。

2. 會議室管理效率低:

  • 會議室使用狀況須依賴人員現場更換門牌
  • 缺乏室內空氣品質(如溫度、濕度)的即時監測。

3. 校園安全漏洞:

  • 輔導室需導入緊急求救系統,以保障教職員的安全。
  • 校史室典藏珍貴藝術品,急需新增入侵警報系統以防竊。

4. 能源監控匱乏:

  • 辦公區缺乏電力監控系統,空調僅依賴傳統計時繼電器控制,導致排程不準確且無法掌握實際用電資訊。

5. 停車場資訊失準:

  • 停車場原有的老舊車位計數系統,經常無法正確計算剩餘車位數量。

泓格科技施行的改造方案

學校在校園各區陸續建置了六大系統 ,每個系統都以泓格的 WISE 系列控制器PMC 系列電錶集中器進行現場邏輯控制 。

為確保重要資訊即時傳達,校方還特別新增了訊息推播功能。泓格採用 WISE-2241M 邊緣運算控制器,透過 LAN Port 1 收集校內各區數據,並經由 LAN Port 2 連接外網,將警報與重要訊息即時推播傳送 。

一、教室照明與空調系統控制:

原先的卡機連動控制系統,因某品牌控制器常發生誤動作且成本較高 ,校方委託泓格規劃替代方案。

二、會議室環境資訊監測

為確保師生健康並提升行政效率,系統規劃如下:

  • 環境與空氣品質監測:導入 CL-202-E 感測器模組,量測二氧化碳、溫度及濕度數據,並由 WISE-5231 邊緣運算控制器進行紀錄與監測。
  • 資訊顯示與門牌電子化:在每間會議室外加裝 iKAN-208 工業級 LED 字幕機,涵蓋行政大樓、文園及至善樓,不僅即時顯示環境監測資訊(如 CO₂ 濃度),還能同步呈現會議室使用狀態,免去以往人工更換實體門牌的不便。

三、無線緊急求救系統

學校輔導室為學生提供心理諮商服務,為保障輔導人員在諮商過程中的安全,導入以下系統:

四、校史館人員入侵警報系統

為防止校友捐贈珍貴藝術品遭竊,系統需滿足非開放時間的入侵偵測與即時通知需求。

五、辦公區空調電力監控

過往僅依賴傳統計時繼電器控制空調,無法精準掌握用電狀況。

▲ 在需監測的迴路安裝比流器

六、地下停車場車位計數系統與環控整合

淘汰常出錯的老舊計數系統 ,並同步整合排風系統,優化空氣品質:

  • 車位偵測:在 30 個停車位上方各安裝一個 iSN-301H 單通道測距模組,利用飛時測距 ( time of flight ) 技術進行非接觸距離量測。透過 WISE-5231 邊緣運算控制器設定邏輯,系統可自動判定車位是否被佔用(未停車:260-270cm;已停車:< 230cm)。
▲ iSN-301H 安裝於 C 型鋼上
▲ iSN-301H 搭配 WISE 控制盤
▲ iKAN-124-IP65 即時顯示車位數量狀況 (右圖)

車位計數結果、各車位狀態、iSN-301H 模組運作情況,以及 iKAN 當前顯示的訊息,皆可透過 WISE 控制器進行設定與管理。

實質效益

  • 舊系統輕鬆升級,節省成本

更新舊有照明與空調系統時,只需將原有線路改接至泓格模組,無需重新佈線或大規模施工,即可實現設備統一控制,大幅節省成本與時間。

  • 電費顯著降低

透過 PMC 系列電錶集中器的趨勢圖、用電數據與歷史報表,校方可全面掌握空調使用狀況。PM 系列智慧電錶取代傳統計時繼電器,搭配 PMC 系列的排程功能,實現精準排程與自動化控制,有效降低能耗與電費。

  • 高效低負擔影像監控

WISE 方案透過控制器內建的 IF-THEN-ELSE 規則驅動 iCAM 網路攝影機,實現 I/O 與攝影機的雙向互動。系統僅記錄關鍵影像,大幅降低記憶體需求,並將 I/O 事件(如門窗開關)與影像建立關聯,方便日後查詢。

  • 靈活系統擴充性

WISE-5231 邊緣運算控制器可連接的 Modbus RTU 模組數量有限,導入 MDC-714 Modbus 資料集中器後,不僅增加可連接模組的數量,也為未來系統擴充保留彈性。

  • 穩健可靠的產品

iKAN-124-IP65 工業級 LED 字幕機經受 17 級陣風強颱考驗,仍穩定運作,展現其卓越的可靠性。

結論

許多歷史悠久的校園仍依賴早期 DDC 電路板控制系統,受限於單機作業且易發生異常,已無法滿足現今需求。泓格憑藉產品多樣性,依校方需求提供客製化方案,靈活達成各項目標,成功打造全面可靠的智慧校園系統,實現環控、節能與安全等目標。

備註:首圖設計素材取自文藻外語大學臉書粉絲專頁。

相關產品

  • 具備自主邏輯控制、遠端監控、資料收集與警報通知等多項功能
  • 支援 Modbus TCP/RTU、SNMP、MQTT、FTP 等通訊協議
  • 具備自主邏輯控制、遠端監控、資料收集與警報通知等多項功能
  • 支援 Modbus TCP/RTU、SNMP、MQTT、FTP 等通訊協議
  • 內建 I/O 通道 (6個數位輸入通道、6個繼電輸出通道)
  • 內建雙乙太網路交換器,可直接串接最多 10 個模組
  • 內建 IF-THEN-ELSE 邏輯引擎,提供完整的邏輯運作能力
  • 結合網頁操作介面、電力資料收集、自主邏輯控制、電力需量管理、資料備援記錄及遠端警報訊息通知等多項功能
  • 支援 Modbus TCP/RTU、SNMP、MQTT 通訊協議
  • W 測量精度優於 0.5%(PF=1)
  • 輸入電壓範圍 10 〜 300 VAC,可相容於各國電壓規範
  • W 測量精度優於 0.5%(PF=1)
  • 輸入電壓範圍 10 〜 300 VAC,可相容於各國電壓規範
  • W 測量精度優於 0.5%(PF=1)
  • 輸入電壓範圍 10 〜 500 VAC,可相容於各國電壓規範
  • 內建 I/O 通道 (6個數位輸入/計數器通道、 6個功率繼電器通道)
  • 支援 Modbus TCP/UDP 通訊協議
  • 內建雙看門狗機制
  • 記錄 CO2、溫度、濕度和露點測量值
  • 支持 DCON、Modbus RTU/TCP 和 MQTT 協議
  • 記錄 CO、CO2、溫度、濕度和露點測量
  • 支持 DCON、Modbus RTU/TCP 和 MQTT 協議
  • 支援 Modbus TCP/Modbus RTU/CGI 通訊協議
  • 可讓 PLC、PC、智慧手機進行遠端控制
  • IP65 防水防塵等級
  • 支援 Modbus TCP/Modbus RTU/CGI 通訊協議
  • 可讓 PLC、PC、智慧手機進行遠端控制
  • 支援 433MHz 無線通訊頻段
  • 傳送距離 (LoS) 為 50 m
  • 支援 433MHz 無線通訊頻段
  • 支援 Modbus TCP 通訊協議 (從站身份 )
  • 具備 PoE 功能
  • 高畫質 200 萬畫素 CMOS 感光元件
  • IP67 防水防塵等級外殼
  • 自動對焦功能 (電動鏡頭)
  • 16 個數位輸入通道,可用乾接點和濕接點接線
  • 支援 Modbus RTU 和 DCON 通訊協議
  • 具備 4 kV ESD 防護和 3750 VDC 模組內部隔離
  • 具備乙太網路、RS-232 與 RS-485 通訊介面,可將 Modbus Slave 設備整合至乙太網路
  • 將分散的資料集中讀取並合併成連續位址,方便上位機一次讀取所有資料,加快數據傳輸速度
  • 具備 Modbus TCP 轉 Modbus RTU/ASCII 的閘道器功能,能使 Modbus TCP 主機與串列設備透過網路進行通訊
  • 每個 Serial Port 最大 Modbus TCP Master 連線數: 32 個
  • 具備 3 個隔離數位輸入通道、 3 個功率繼電器輸出通道
  • 支援 DCON、Modbus RTU/ASCII 通訊協議
  • 量測範圍 5 cm ~ 4 m
  • 可設定感興趣區域 (region of interest) 的位置和大小
  • 支援 DCON 和 Modbus RTU 通訊協議
  • 具有 10/100M 自動協商功能和自動 MDI/MDI-X 功能
  • 提供 +12 VDC ~ +56 VDC 電源輸入,以適應各種電源