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結合物聯網與APP遠端監控之高效太陽光電供電系統

指導教授：電機工程學系陳建志助理教授
團隊成員：王美涵、李宜靜、李宛、曾郁霖
獲獎紀錄：2016第三屆南區大專資訊專題競賽 智慧電子創新設計組 第二名

研究動機
在各種環境問題與自然資源匱乏下，人類積極發展綠色能源，其中以太陽光能轉換為電能，為較少汙染的能源產生方式；物聯網的應用近年來在電信媒體、政府與物流產業方面發展快速，可協助我們達到能源管理、環境管理、需求管理等目標。為妥善利用太陽光能源，本展示設計一獨立型太陽能光電供電電路，每一個太陽能供電系統都加裝一蓄電池來儲存能量以確保系統穩定供電給負載使用，為有效率使用太陽光電能，並允許在多個太陽光充足的地點架設發電系統，結合物聯網與APP遠端監控的功能，透過感控網路，回饋並分析太陽能充電電路板的狀態與資訊，進而達到能源監控與管理的目標。

系統簡介
本展示設計一個可遠端監控之獨立型太陽光電供電系統。充電電路採用降壓式轉換器，配合動態充電模式選擇技術，可最有效的吸收太陽光能量進行充電，太陽能板之直流電能經降壓後供給蓄電池充電。為了讓管理者在遠端就能使用手機APP看到各個發電系統的狀況與運作正常與否，我們結合物聯網(IoT)的概念，每個太陽能光電供電裝置都會定期讀取並監控供電系統上的資訊，並透過感測網路把資訊集中到監控伺服器(Server)，同時這些資料也會進一步送到雲端資料庫進行儲存。


系統特色
1.充電電路設計：改善充電電路並且整合微處理機進行充電模式控制，結合物聯網達到遠端監控的目的。
2.動態充電模式選擇：針對不同的天氣條件，動態選擇最有效率的充電模式進行充電。
3.遠端APP監控：感控電路板回傳資料，儲存於雲端資料庫後，再搭配本系統設計的手機APP，以圖形化的形式，呈現雲端資料庫的資料，讓管理者可簡單明瞭充電系統的狀況與運作正常與否。
黃淑惠報導