物聯網應用方案巡展展示內容簡介 - analog devices...5 adi 物聯網應用方案巡展...

ADI 物聯網應用方案巡展展示內容簡介

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闖關遊戲辦法 :

1. 參觀者先掃描“闖關遊戲 APP 的 QRcode” ︐

然後下載闖關集點 APP2. 參觀者聽完每個展位介紹後，即可向展位設有的

Miss Q 抽取問題卡，答對即可掃描 QRcode，集得一點。( 現有點數可到集點區去查詢 )3. 只要集滿十點，app 出現”闖關成功，請至兌獎

處領取贈品”即可至贈品服務台持該畫面手機領

取 ADI 特製運動鞋袋。

線上問卷抽大獎 :

1. 參觀完畢，在 APP 上填寫活動問卷，提交後即完成。

2. 4:30 分活動總結時間，主辦單位將隨機選出小米手環多名跟飯店住宿券幸運大獎一

位。

ADI 物聯網應用方案巡展議程時間主題講師

1:30-2:00 報到

2:00-2:30 開場介紹 Charles Lee ADI 亞太區應用工程總監

2:30-4:30 四大展區參觀與技術交流

闖關遊戲 13 展位 ADI 講師群解說

4:30-5:00 Q&A, 活動總結

抽獎

闖關集點 app

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Smart City 智慧城市應用方案

物聯網結合 PM2.5 濃度偵測系統 3 具溫度補償的 pH 量測方案及工業物聯網的整合 5 ADI IoT 系統結合 IP CAM 的物聯網應用方案 7

戶外 SMOG 環境氣體含量監測的物聯網應用 9

Energy Harvest 能源採集應用方案

ADP5091 能源採集 IC 在物聯網上的應用 25

ADI/ LTC3108 TEG 能量採集裝置的應用 27

Industrial IoT 工業物聯網應用方案

RS-485 轉 802.15.4 RF Solution 19

ADI 物聯網應用在智能照明系統 21

ADI/LTC 工業物聯網無線網路 - DUST 23

Smart Building 智慧建築應用方案

室內有毒氣體濃度檢測的物聯網應用 11

ADI 針對 WiSUN 的物聯網快速開發平台 13

BLIP2 人流計數的物聯網應用 15 Energy Meter 搭配工業 IoT 無線模組 17

Index

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Application Solutions for Smart City

智慧城市應用方案

物聯網結合 PM2.5 濃度偵測系統

空氣汙染霾害問題日益嚴重，PM2.5 感測器應用需要高漲，ADI 以 ADI IIoT 模組為基礎，透過結合主流 PM2.5 感

測器模組和閘道器提供 Sensor to Cloud 的低功耗物聯網整體方案，可望加速此方案在智慧家庭、智慧路燈與數位

看板等應用的普及。

應用方案介紹 :

IoT PM2.5 濃度偵測系統由 Honeywell PM2.5 感測

器模組、ADI IIOT 模組與 Gateway 結合而成。

Honeywell PM2.5 感測器是一種採用光散射法的雷

射感測器，可對已知環境中 0-1000μg/m3 濃度範圍內

的微粒進行檢測和計數，即時計算出微粒濃度值，再

將數據傳送給 IOT 模組，模組再將此數據回傳至後端

Gateway。

ADI IIOT 模組與 Gateway 使用的微控制器為 ITE

IT8353，具有低功耗高效能，RISC 精簡指令集架

構 32 位元處理器。 RF 收發器為 ADI ADF7023 與

ADF7242，有 FSK、GFSK、OOK 等調變方式，資料

傳輸速率範圍由 50K 至 2000Kbps，支援無線通訊頻段

2.4GHz、868MHz、915MHz 與 433MHz。

ADI IIOT 模組與 Gateway 之間的通訊建構在 IEEE

802.15.4 實體層與媒體通訊層上，因應不同的工業應

用場合，支援多種通訊協定，例如 6LowPAN、ZigBee

或 Wireless HART，作業系統採用適用於小型聯網嵌

入式裝置的 Contiki 即時作業系統，有效管理無線感測

器網路。Gateway 則具有 USB、WiFi 及乙太網路傳輸

介面，能將感測器資訊上傳到後端雲端平台，具備 AT

Command 指令，可對感測裝置進行資料採集。

此應用方案適用於智慧家庭、智慧街道與智慧城市

的塵埃偵測應用。

適用 : 智慧居家、智慧路燈與電子看板的塵埃偵測物聯網應用

1) 智慧居家空氣清淨機

空氣清淨機安裝 PM2.5 感測器，讓它偵測空氣中

PM2.5 濃度，當濃度值偏高時，空氣清淨機的風扇轉

速拉高，待空氣中 PM2.5 濃度降底之後，風扇降低

轉速，維持良好居家空氣品質

2) 電子看板

大賣場、球館、展覽館等大型室內空間設置電子看板，

告知消費者目前空氣中二氧化碳、PM2.5 濃度，當感

測數值超過上限值，發出警報讓現場管理人提早因應。

3) 在智慧路燈應用上

於路燈上安置感測器，每個路燈偵測該地區 PM2.5

濃度值，回傳到後台雲端平台，以便偵測與控管戶外

環境空氣品質。

圖片說明 : PM2.5 指標等級


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採用 ADI IIoT 模組帶來的優勢

1) 節省設計開發時間，模組尺寸 22x20mm，精簡整合

在客戶的系統裡。

2) 模組內含數據加密演算法，有效阻絕有心人士惡意竊

取感測器裝置內容資訊。

3) 感測器裝置最大連線數目，採用 CSMA/CA 通訊協定

可達到 30 個感測器節點；而透過 TSCH 通訊協定能

達到上百個感測器節點。

4) 軟體支援，提供能夠運作在微軟 Windows 與 Linux

作業系統上的 Cross compiler toolchain 與 SDK 開發

包讓使用者進行二次開發。

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具溫度補償的 pH 量測方案及工業物聯網的整合

現在的社會時常會聽到工廠排放廢水或是食安問題，pH meter( 酸鹼度計 ) 常被使用在水質分析、化學分析、食物

加工和廢棄水源的分析，然而原本的解決方案都需要透過有線的方式或是專業的工程人員做不定期的檢查，透過

ADI 所提出的工業物聯網整合方案，工程人員不需要再浪費時間及成本去取得資訊，並透過後台的管理，隨時確認

瞭解狀況，幫民眾更嚴格的把關。

適用 : 水質分析、化學分析、食物加工和廢棄水源分析的物聯網應用


此電路為 ADI 參考設計 CN-0326，ADI 提供了完整的軟

硬體及 Demo kit 可以讓開發人員節省設計週期。

此電路包含了 :

1. 低偏置電流 OP – AD8603，可避免 pH 量測探棒端

的洩漏造成量測誤差

2. 24bits 低雜訊 ADC – AD7793 內含 Exc current，

可驅動外部 RTD 及對地偏壓電組

3. ADUM5411 是一顆 Power+IO 隔離的元件，可以隔絕

類比端量測及 MCU Board 的數位端間相互干擾。

PH 值指的是液體的含氧量，只要將含氧量取 log

值，即為 pH 值。

通常我們會使用 pH 探棒進行量測，探棒對溫度有

一定的靈敏度，我們可以透過能斯特公式得知不同溫度

下的 pH 變化。

ADI 與安馳科技攜手合作針對工業物聯網推出一整


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套的完整方案，包含了軟硬體技術支援，透過此

Module，只需將 pH 檢測模組，透過 PMOD 接

頭連接，即可以讓 pH 檢測模組升級為無線解決

方案。

無線模組會自動進行連接，並將所量測到的

酸鹼值，傳送到 Gateway board，工程人員即可

以在遠端監控。

pH meter 使用時需要透過校正，透過 2 種

不同的酸鹼液進行 zero point 及 end-point，通

常會使用 PH 7.0 中性液及 PH10.01 兩種，並透

過線性內差法做系統補償，其精度可以做到 +/-

0.5%。

此整合 ADI 工業物聯網模組的 pH 量測方案

對系統管理上帶來了許多好處，如更容易管理系

統、減少人力、節省時間與降低成本，能更確實

的為人民及環境做把關 !

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ADI IoT 系統結合 IP CAM 的物聯網應用方案

ADI IIoT 模組具有體積小低功耗特性，容易整合至 IP CAM 系統中使得 IP CAM 能連結多個含有 sensor 的Module，因此除了 IP CAM 本身功能以外能創造更多價值。

適用 : 安全系統 , 環境監測 , 生態監測 , 農業管理 , 居家監控 , 生命監測

的物聯網應用


如圖是 ADI IIoT 模組結合 IP CAM 以及子節點

RF Module 的架構圖，可由右邊看到，搭載各種不同

Sensor 的 RF Module。例如: 溫度、濕度、PM2.5 等。

以圍繞著 IP CAM 的方式架設，並將所監測的數據

以無線的方式，回傳 ADI IoT Gateway，再由 IP CAM

透過 WIFI 或網路上傳到雲端終端客戶可直接在手機

APP 中，即時控制並取得影像和 RF Module 所收集到

的數據。

ADI IIoT 物聯網模組具有體積小低功耗特性，容易

整合至 IP CAM 系統中使得 IP CAM 能連結多個含有

sensor 的 Module，因此除了 IP CAM 本身功能以外能

創造更多價值。

而 ADI IIoT 模組能支援

Zig-bee Pro 以及 Zig-bee IP

和 6LoWPAN 通訊協定。並

且搭配多種雲端系統，例如

Google FireBase、百度雲以

及私有個人雲端。還有提供多

種協定如 :USB、Ethernet、WIFI 等。該模組板內建置有

壓力和溫度 Sensor，並且提

供了 SMA Connector 方便更

換不同增益的天線在 FW 端，

可使用 AT Commands，使得

工程人員編程能更加方便簡易。


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此外，ADI IIoT RF Module 可再延伸更多感測模

組，兩端協定是由 IEEE 802.15.4 作為溝通，模組可選

擇 2.4G 或 Sub-G 頻段，其優勢在於具有高傳輸速率。

例如 :傳輸距離可達到公里等級。ADI IIoT Module 為低

功耗，待機時間約可輕易達到數年之久 ! 且可依客戶需

求搭配多種的 Sensor。像是 :泳池可監測水質酸鹼度、

氯氣含量、工廠可監測溫度、濕度或有毒氣體等。

此應用方案，可應用在如安全系統或居家 : 舉例來

說，工廠除了影像監控外，在實驗室或庫房內，可再加

裝有毒氣體偵測 Sensor，預防氣體或溶液外洩。而在居



家內，可監控 PM2.5 或密閉空間，檢測氧氣濃度，兼顧

人身健康及安全。此外，也可應用於戶外，如環境、生

態、農業監測 : 像是森林中，可搭配震動偵測來觸發啟

動 Camera;或是濕地保育，可監測水質、溫度變化等。

雖然增加這些裝置，可能提高了硬體建置成本，但

後續所產生的效益可能會遠遠超過傳統的方式。例如 :

在工廠廣泛佈點後，能夠減少監控人員巡點或手動檢

測、紀錄的耗時，因此在人員配置上可大幅提升工作效

益，並且在系統收集資料的同時，上傳雲端，直接與後

台做聯結提供大數據分析，不需再額外花費人力，蒐集、

紀錄、上傳等動作。

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戶外 SMOG 環境氣體含量監測的物聯網應用

ADuCM350 內建 12 通道的 ADC，整合以電化學分析為基礎的氣體偵測器中關鍵且必要的元件。透過 UART，將採

集的數據傳輸至 ADI IIoT 模組。ADI IIoT 模組支援 2.4G 或 Sub-GHz，透過網路聯結，將數據上傳至雲端。並支援

Google 雲與私有雲等，以達遠距離監測的功能。

適用 : 對工廠，環境與森林進行 CO、O3、SO2 與 NO2 等氣體的物聯網

監控應用

ADI 選用電化學式感測器，其優

勢為：氣體解析度在 1ppm 以下，所

需工作電流極小，交叉靈敏度低，長

期穩定性高等特點。

整個類比系統架構是採用：

▓ AD5676R 數位類比轉換器，提供

電化學感測器所需電壓，其為一顆

獨立八通道 DAC，且內建低溫漂

參考電壓源。

▓大幅降低設計者在氣體感測器前級

開發時程。

▓搭配 AD8609 運算放大器做為訊號

緩衝元件。

　▓ AD8609 為低溫度飄移係數 OP，

可降低溫度變化所造成之感測器精

度誤差。

經由 ADuCM350 微處理器做資

料採集。ADuCM350 內建 12 通道的

ADC，整合以電化學分析為基礎的氣

體偵測器中關鍵且必要的元件。透過

UART，將採集的數據傳輸至 ADI 工

業 IOT 模組。ADI 工業 IOT 模組支援

2.4G 或 Sub-1GHz，透過網路聯結，

將數據上傳至雲端。並支援 Google


圖說 :此模組為內建氣體感測器與 ADI 類比電路搭配 ADI 工業 IOT 模組，外接天線，

將採集的資料傳輸至筆記型電腦。透過 ADI 所開發 GUI 將資料數位化並顯示如畫面。

圖說 :SMOG 模組支援一氧化碳、臭氧、二氧化溴和二氧化硫感測器


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雲與私有雲等，以達遠距離監測之功能。

主要應用：

工廠監控：結合各式工業等級的氣體感測器，搭配

ADI_IOT 無線模組上傳工廠私有雲。大幅降低工廠建置

監控系統的成本與時間。

環境監控：各式感測器結合路燈或紅綠燈等，搭配

ADI_IOT 無線模組將資料上傳至雲端，最終將資料做蒐

集，達大數據統計之目的。

森林監控：使用火焰感測器，同樣搭配 ADI_IOT 無

線模組，當森林發生火災可發出警告訊息，並且可搭配

自動化灑水系統以達滅火的目的。

ADI 此方案環境感測器的優勢如下：

1. 提供完整解決方案，且易於設計。

2. 省電，僅需電池電力即可供電。



3. 小型化不佔空間，且易於安裝。

4. 不需佈線，數據資料皆利用無線傳送至雲端。

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Application Solutions for Smart Building

智慧建築應用方案

室內有毒氣體濃度檢測的物聯網應用

為防範一氧化碳這類有毒氣體中毒，室內毒氣偵測器的建置成為智慧建築的必要配備。ADI 提出具有高穩定度與高

靈敏度，以電化學感測器為基礎的有毒氣體偵測器物聯網解決方案，不但功能完整，易於設計與低耗電，且具有小

型化，不需佈線，可遠端監控等優點。

適用 :室內氣體偵測 , 工廠環境氣體監測 , 交通環境氣體監測

第一區塊 : 感測器

首先電路中，選用一顆三電極電化學

式，一氧化碳傳感器，其工作原理是，允

許氣體通過上層薄膜擴散到傳感器內，並

與工作電極相互作用。工作電極上的電流

方向，取決於傳感器內發生的反應，是氧

化還是還原。

第二區塊 : Sensor Board

在感測器子卡方面是使用 ADI IIoT

無線模組，支援 2.4G 或 Sub G，Full

Functions IEEE - 802.15.4 協定。其

PMOD 介面，可以連接各種工業傳感器

模組。

第三區塊 : Gateway Board

該閘道器子卡的作用為接收多片

Sensor Board 資料，透過網路聯結，將

數據上傳雲端。支援 Google 雲，私有雲

及其他，以達到遠距離監測的功能。

主要電路規格 :

一氧化碳感測器是電流輸出模式，接

收的類比線路則是採用 ADI CN0357 參考

應用方案介紹

本氣體偵測方案，共分成三個區塊。


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設計 ( 見圖 )。訊號經過低雜訊，低溫漂，高精度的放大

器，轉換成精準的電壓輸出後，再經由 16-Bit，Sigma

Delta ADC，由 SPI 介面輸出。因 ADI 類比元件，都有

著極低的耗電量，能讓偵測器的使用時間延長非常之

久。

此方案優點 :

1. 完整解決方案，易於設計。

2. 省電，僅需電池電力供電。

3. 小型化，不佔空間，易於安裝。

4. 不需要佈線，數據資料利用無線傳送。

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ADI 針對 WiSUN 的物聯網快速開發平台

ADI Fast start IoT 的 WiSUN 物聯網平台結合多樣化低功耗傳感器模組，透過 RF sub 1GHz 頻段將資料傳送至

Gateway 整合各式雲端資源，提供客戶快速從概念至產品的物聯網解決方案。

適用 :建築物、橋樑結構安全監測、物流監測、智慧農業 ( 如監測溫濕度、

照度、二氧化碳、土壤酸鹼度等 )、智慧能源 ( 如電動車、UPS 電池容量

監測 ) 及工廠設備維護預警等

Sensor node :

FastIOT 主板支援各式 MikroBus 隨插即用傳感器模

組、MCU tile board & sub-G RF 模組構成。

應用方案介紹在 Sub-G RF 模組上，包括一

顆針對日本 ISM 920MHz 頻段的 RF

transceiver ADF7023-J 和超低功

耗的 ARM Cortex-M3 ADucm3029

Microprocessor，外加一顆 chip antenna

組成。

Gateway Board:

由樹莓派主板、WSN shield

board & Sub-G RF 模組構成，支援

多項 IEEE802.15.4 協定如 WiSUN &

6LowPAN 等，結合各式雲端資源，簡易

的星形網路拓墣架構，同時兼具高效率、

低成本和易維護等優點

方案優點 :

▓完整的物聯網解決方案，支援多項

IEEE 802.15.4 協定，能快速實現客戶

多樣化產品應用需求。

▓結合各式低功耗傳感器模組、低成本

Gateway 和易維護的網路拓墣架構

▓支援 MikroBUS 隨插即用與多樣 ADI 新

型溫濕度、加速度傳感器和周邊模組如

BLIP( 影像模組 ) 和能源收集模組等。

▓與 3rd party 合作開發結合雲端資源，方便客戶實現資

料收集和數據分析等應用


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適用 : 建築物、橋樑結構安全監測、物流監測、智慧農業 ( 如監測溫濕度、照度、二氧化碳、土壤酸鹼度等 )、智慧能源 ( 如電動

車、UPS 電池容量監測 ) 及工廠設備維護預警等

應用市場實景圖

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BLIP2 人流計數的物聯網應用

相較於紅外線遮斷/熱感應方式，採影像辨識的第三代人流計數技術具有高的準確率及計算同時進出雙方向的好處。

ADI 提出以 IIoT 模組結合 BF707 DSP 影像辨識平台的物聯網方案具有低功耗，支援雲端的完整設計，可加速產品

的上市量產時間。

適用:安全監控系統、家庭建築自動化系統、戶內外燈光/空調自動控制、

後勤零售智能分析

從產品的系統架構圖看到，人體影像經由前端影像

感測器取出影像之後由搬移到 DSP，核心處理器 BF707

作為人頭特徵辨識運算，將辨識的人數結果由 UART

介面輸出到 RF 無線模組，由無線傳送方式傳到遠端的

Gateway 整體設計相當的簡潔。BF707 DSP 特色為，

每一時脈支援雙 16 位元或單 32 位元乘法疊加運算，小

於 100mW 低功秏。

ADI IIOT RF 模組特色 :

▓ 支援多重頻段從 2.4G 到 Sub-GHz ISM band

433/868/915/920MHz；

▓支援 6LowPAN 及 Zigbee 通訊協定；

▓客製化 API 開發服務；

▓支援上層的

雲端服務；

▓高整合度的

完整設計可

快速的上市

量產；

▓彈性化的生

意模式 : 從

購買模組 /

自行設計到

客製化支援，

客戶可以彈

性選擇

圖說 : 右為 Blackfin Low Power Imaging Platform Board rev2.0 (89x64mm) ; 左為

Sub-G ISM band RF modules (44x35mm)


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產品主要規格 :

▓以影像辨識的方式來計算人頭數，支援同時進出雙方

向計算

▓ VGA 解析度 30FPS 的即時影像辨識

▓多重的輸出介面 UART/SPI/WIFI

▓支援雲端服務

▓容易使用的圖型化介面

▓極低的整體功秏 <1Watt

相較於前二代紅外線遮斷 / 熱感應方式，影像辨識

的技術具有高的準確率及計算同時進出雙方向的好處。

運用此技術能分析 : 計算空間的人力轉換率，計算人流

的移動足跡，高運量區域的人流監控及加強客戶服務及

效率。

圖說 :9 呎高 ,鏡頭角度 170o運用 ADI BLIP2 的人流計數範例

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Energy Meter 搭配工業 IoT 無線模組

ADE7953 是一顆整合度非常完整的電力量測專用 IC，簡化了使用者透過離散類比元件加 MCU 設計的困難度，只

需透過 I2C，UART，SPI 通訊介面後即可得知 Meter IC 轉換後電力相關參數，就能了解能源使用狀況及監控。搭

配使用的 ADI IIoT Module 已內建電力數據跟校正流程，可以透過 Command 命令輸入校正相關參數，即可求得校

正數據，已利加速產品開發時程。

適用 :智慧電表、智慧插座、PDU 配電裝置 (Power Distribution Unit)

應用方案介紹

本 Energy Meter 方案是使用 ADI Meter IC

ADE7953 量測，ADE7953 是一顆單相電力量測，IC 內

部整合類比電路與數位電路，在類比電路上分別有各自

獨立 3 channel 24bit AD Converter，PGA AMP，濾波

電路，Zero crossing 等類比電路。

而在電流量測 sense 元件，ADE7953 支援 Current

shunt 電阻，Current transformer，羅氏線圈，這三種方

式。在數位電路核心內部採用採用 uDSP，來運算電壓，

電流，有效功率，無效功率，視在功率，Power Factor

，電力品質等電力參數。

ADE7953 是一顆整合度非常完整的電力量測專用

IC，簡化了使用者透過離散類比元件加 MCU 設計的困

難度，只需透過 I2C，UART，SPI 通訊介面後即可得知

Meter IC 轉換後電力相關參數，就能了解能源使用狀況

及監控。

無線模組已內建電力數據跟校正流程，可以透過

Command命令輸入校正相關參數，即可求得校正數據，

已利加速產品開發時程。


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產品應用場合 :

AMI 智慧電表

以往電力公司的抄表人員都要挨家挨戶的去抄寫用

電情形。使用 AMI 智慧電表可以即時提供用戶資訊，紀

錄電力的使用情況，整體用電做管理、分配計價，並且

降低尖峰時間的用電量，減少發電成本。進一步結合雲

端系統來達到微電網。

Smart Plug 智慧插座

智慧插座主要功能為電度計量，定時排程，遠端開

關等功能，可透過 WiFi、Bluetooth 等方式與手持裝置



連結。智慧插座只需連接在普通插座及電器插頭中間即

可。透過插座中的晶片連結上網路或手持裝置，即可管

理家電用電狀況。

PDU 配電單元

PDU(Power Distribution Unit) 是將來自 UPS 的輸

出電流分配到各個 IT 設備的末端配電設備，作為機房用

電安全的重要保障，所以需要即時電力監測，自動報警

保護，電度計量，能源消耗量測，以及支援遠端控制管

理。

此方案優點

1. 類比輸入介面簡單，電力參數均由專

用 AFE(Analog Front End) 計算完成，

MCU 無需進行大量運算，降低軟硬體

設計難度。

2. 即時電力監測，自動報警保護，電度

計量，能源消耗量測，電力分配以及

支援遠端控制管理。

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Application Solutions for Industrial IoT

工業物聯網應用方案

RS-485 轉 802.15.4 RF Solution

因應工業 4.0 的需求，ADI 提供有線介面 RS-485 轉換成 RF 無線傳送的完整解決方案，易於設計與導入量產且不

需要任何實體佈線即可傳送數據資料；並有小型化、不佔空間、易於安裝等優點。

適用 : 取代常見 RS-485 介面由 Cable 轉成無線傳送方式︐例如 : 工廠機

器資料傳送、PLC(Programmable Logic Controller)、傳感器資料傳輸、

智慧建築各種應用系統…等。

展示內容介紹 :

近幾年工業 4.0 物聯網議題已逐漸在市場上被廣泛

的討論與發酵︐我們因應此市場趨勢開發出 RS-485 轉

RF 無線傳送的解決方案。

產品特色 :

1. 提供 2.4GHz 與 915/868/433MHz 共 4 個 RF 模組頻

段可供選擇 .

2. 支援市場上被廣泛運用的 RS-485 傳送介面 Data

Rate 可由 9600bps~115200bps

3.IIoT RF Module 上 IO 電壓可支援 3.3 與 5V

4. 還可搭配 ADI RS-485 隔離型 Line Transceiver 例如 :

ADM2582˙ADM2587 或 ADM2483…等產品

在 IIoT RF Module 裡面使用有 ADI RF Transceiver

︐中間使用的是ADM2582 RS-485 Isolated Transceiver

IC︐另一側則是標準的工業接頭︐如此我們就可進行傳

輸。

應用場所 :

取代常見 RS-485 介面由 Cable 轉成無線傳送方式︐


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例如 : 工廠機器資料傳送︐ PLC(Programmable Logic

Controller)︐傳感器資料傳輸。Smart Building 各應用

系統…等

優點 :

▓完整解決方案，易於設計與導入量產。

▓不需要任何實體佈線即可傳送數據資料。

▓小型化、不佔空間、易於安裝。

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ADI 物聯網應用在智能照明系統

ADI IIoT 模組支援 2.4G 及 Sub-1GHz 頻段，透過遙控器控制或網路聯結雲端控制，達到遠距離監控遙控功能。ADI針對智能照明系統提供完整解決方案，包含軟體、硬體，讓設計者易於設計；並協助客戶進行產品開發。小型化模

組節省空間，減少按鍵與線材消耗及維護人力，且降低系統架設與維護成本。

適用 : 工廠、學校、大樓、運動場、公園、停車場、電影院、智慧農場、

舞台等…大型場所照明應用。


1.ADI IIoT 模組支援 2.4G 及 Sub-1GHz 頻段，透過遙

控器控制或網路聯結雲端控制。

2. 支援各種雲端應用，達到遠距離監控遙控功能。

展示板功能 :

▓展示板為一對 6 區燈具控制，每盞燈具代表一區，具

有單區或全區調光功能，最大可控制 8 區燈具，每區

可支援 256 盞燈，一共控制 2048 盞燈。

▓首先設定全區控制，透過遙控器調整全區燈具調光，

可透過 PWM 輸出進行 11 段調光。

▓接下來設定單區控制，透過遙控器調整單區燈具調光。


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適用 :

工廠、學校、大樓、運動場、公園、停車場、電影院、

智慧農場、舞台等…大型場所照明應用。

優點 :

▓完整解決方案，包含軟體、硬體、讓設計者易於設計。

▓協助客戶進行產品開發

▓小型化模組，節省空間。

▓減少按鍵與線材消耗及維護人力，降低系統架設與維

護成本

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ADI/ LTC 工業物聯網無線網路 -DUST

ADI/LTC 展示的是 DUST 無線網路產品 SmartMesh IP 的 Starter kit 套件，透過完整的軟硬體組合，快速建置

SmartMesh 網路不是難事。由於不同的頻率、位置，在不同時間干擾的程度都不同，SmartMesh 透過 TSCH 技術

可解決環境干擾問題並且低耗電，可靠度更是高達 99.999%!

適用 : 工業環境規格︐需要抗雜訊干擾︐低耗電。例如 :smart parking、

大範圍工業流程監控等。


ADI LTC ” 無線網路 ” 的產品 DUST 源自

LinearTech 在 2011 年底併購了 DUST 這家公司︐而

ADI 亦於 2016( 去 ) 年併購 LTC，所以 DUST 目前也是

ADI 物聯網應用產品線其中之一。

DUST 無線網路產品分為 wirelessHART 和 IP 兩個

產品規格。此處要 demo 的是 SmartMesh IP 的 starter

kit 套件。一套共有一個 manager 和五個 mote。希望透

過這個 demo 讓大家熟悉 DUST 的產品和瞭解這個 kit

如何運作 ?可以很快建置一個 SmartMesh 的網路。

Demo 的方式會用到 Stargazer 這個圖形界面 (GUI)

來說明，Stargazer 可以從 ADI/linear 網站下載。

以下就是我的電腦的連接設定 :


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mote 就是搜集資料的節點。每一個 mote 的預設模

式都為自動加入網路，開關打開後，LED 閃爍代表正在

搜尋網路。一個亮燈代表有正在加入的狀態，兩個亮燈

代表已經加入。每一個 mote 都有溫度偵測的功能，以及

四個channel 10bit ADC的輸入，可以外接類比訊號回傳。

▓ mesh 的狀態是由 manager 持續調整 .

▓由 mote 回傳統計資料可以看到網路是否處於穩定狀

態，reliability, lost packets,,,.

▓ mote 可以回傳溫度資訊到 manager 這邊。

▓ manager 也可以下傳 command 讓 mote 的 LED turn

on，這代表路徑是雙向。

▓ SmartMesh 支援 IPV6，這代表可以透過網際網路連

繫到每一個 mote。

以下是 SmartMesh 主要規格總結 :

▓ TSCH(Time synchronized Channel Hopping) 技術要

解決的問題就是環境干擾與低耗電

▓不同的頻率、位置，在不同時間干擾的程度都不同。

目標市場 :

1: 工業環境規格︐需要抗雜訊干擾︐低耗電，例如 :

smart parking:▓優點是讓停車變得更有效率。

▓技術上要克服環境干擾。

▓需要低耗電︐延長更換電池的時間。

2. 工業流程監控 :

▓大範圍的監控︐比人力更穩定。

▓安裝方便。

▓可靠度 99.999%。

▓需要低耗電︐延長更換電池的時間。

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Application Solutions for Energy Harvest

能源採集應用方案

ADP5091 能源採集 IC 在物聯網上的應用

ADI 能源採集應用方案是將太陽能板 / 風力機 / 壓電發電或者是溫差發電等再生能源透過 ADP5091 將收集到的能

量儲存至可重複充電的電池裡，而可重複充電的電池種類有鋰電池 / 磷酸鋰鐵電池 / 超級電容等，這些電池電壓從

3.2V 到 5V，而 ADP5091 的充電截止電壓為 2.2V 到 5.2V，完全可以滿足目前市場上常用的電池種類及應用。

適用 : 需要長時間監控的設備 : 在室內應用如觸碰式調光照明控制所用到

的遙控器及燈具或是空氣品質偵測器 (PM2.5/ 有毒氣體 ) 等，而室外應用

如地震感測器或是邊坡傾斜偵測器

ADP5091 應用方案介紹 :

首先說明 ADP5091 的特色，ADP5091 主要用於

直流輸入從 80m 伏到 3.3 伏，而直流輸入來源可以是

太陽能板 / 風力機 / 壓電發電或者是溫差發電，這些發

電來源的輸出功率都是幾百個 m 瓦，而 ADP5091 有內

建快速冷啟動的功能，主要是針對輸入功率從 6μ 瓦到

600m 瓦的發電應用。

這些再生能源透過 ADP5091 將收集到的能量儲存

至可重複充電的電池裡，而可重複充電的電池種類有

鋰電池 / 磷酸鋰鐵電池 / 超級電容等，這些電池電壓

從 3.2V 到 5V，而 ADP5091 的充電截止電壓為 2.2V 到

5.2V，完全可以滿足目前市場上常用的電池種類及應

用。

本能源採集的主要系統架構為太陽能板或是風力

機的能源輸入到 ADP5091，因為太陽能在不同照度

下會有各自的最大功率點，並且風力能也有同樣的特

性，就是在不同風速下一樣有各自的最大功率點，因此

ADP5091 內部將最大功率點追蹤也就是 MPPT 視為一

個重要的特性，並且透過 ADP5091 將能源儲存至磷酸

鋰鐵電池。


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此方案使用的磷酸鋰鐵電池電壓為 3.2 伏，

容量為兩千四百 mAh，同時 ADP5091 有監控

電池電壓的功能，以及可設定對電池充電充飽時

的截止電壓，跟設定電池放電到最低電壓時將

ADP5091 輸出關閉，這樣的功能主要是避免電

池不必要的損壞並且可以延長電池的使用壽命。

同時 ADP5091 內部也有設置一個 LDO 可以提

供輸出 1.5 伏到 3.6 伏的電壓，以及 150m 安培

的電流給外部的 MCU 或是 Sensor 來使用。

綜合以上的特性，可以找出物聯網的應用

及市場，像是室內的應用有觸碰式調光照明控

制所用到的遙控器及燈具或是空氣品質偵測器

(PM2.5/ 有毒氣體 ) 等，而室外的應用有地震感

測器或是邊坡傾斜偵測器，這類型需要長時間監

控的設備，就可以使用 ADP5091 能源採集 IC，

來延長感測器的電池使用時間，為地球盡一份心

力，達到永續發展的新契機。

此方案的優點 :

▓省電且不需要外接變壓器來供應 MCU 或者是 Sensor

的電源。

▓小型化，不佔空間

▓ IC 整合度高，方便使用

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ADI/ LTC3108 TEG 能量採集裝置的應用

TEG 是一種外加熱源產生電壓的熱能與電能交換的裝置，透過 LTC3108 這顆超低電壓的升壓轉換器其輸入電壓

20mV 即可以啟動的能力，LTC3108 提供了簡單、有效的 TEG 電源採集方案，讓一些無法使用電池、或是電力線

的低功耗應用可以實現。

適用 :無法使用電池︐或是電力線的低功耗應用


TEG 的特性就是當它的兩片有溫差的時候，它

可以產生一個微弱的電壓。我們的 DC/DC 升壓 IC

就是將這個微弱的電壓，升壓到旁邊微處理器的板

子可以工作的電壓，因為 TEG 產生的電壓非常的

低，所以對 DC/DC 而言，困難的地方就是怎麼在這

麼低的地方可以開機。

在此次展示的方式就是將電表接到 TEG 的輸

出，示波器會接到 DC/DC 的輸出，也就是微處理器

板子的輸入端，便可以觀察 DC 的電壓跟 PCB 板那

邊的電壓。

我們將暖暖包當作熱源放上 TEG 之後，可以看

到 TEG 的輸出電壓大概在 40 個 mV，同時我們可

以看到 DC/DC 的輸出電壓開始上升，當電壓達到

3.3V 的時候，這個微處理器的 PCB 板開始動作，

此時顯示器會出現溫度的顯示，這就是一個如何透

過溫差來產生能量，然後讓微處理器可以工作的完

整應用。類似應用可以放在比如說電力線沒有辦法

或不方便建置的地方，還是說電池更換不方便的地

方，可以增加 IoT 建置資料回收的位置。

藉由輸入電壓 20mV 即可以啟動的能力，LTC

3108 提供了簡單、有效的 TEG 電源採集方案。讓

一些無法使用電池︐或是電力線的低功耗應用可以

實現。

物聯網應用方案巡展 展示內容簡介 - analog devices...5 adi 物聯網應用方案巡展...

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