[[PageOutline]]

= 成果 =
== 影片 ==
 * 第一版：[http://vimeo.com/12392350]、[http://www.youtube.com/watch?v=k8QZTpoEG2A]
           
 * 第二版：http://www.youtube.com/watch?v=Iz2Ctpn6yKA

== 成果 ==
 * PCB layout 一份。
 * 智慧插座 Demo 一組。
 * Web 介面監控軟體一份。
 * sensor 資料收集軟體一份。
 * 智慧電表軟硬體系統一份。

= 功能需求 =
 1. 智慧型插座(Smart Outlet)。
    * arduino 腳位：
      1. PIN：接 CT 量測 DC 電流。
      1. PIN：接 relay 控制 Breaker 斷路器。
      1. PIN：加一個負載在 Breaker 上偵測是否 Breaker 是否跳開。(討論)
    * 量測單一插座用電資訊 (AC/DC)。
      a. AC 量測(插座)。
         * 電壓：110V。
         * 電流：15A~100A
      a. 勾式 CT 量測。
         * http://shop.cpu.com.tw/product/36087/info/
         * http://item.taobao.com/item.htm?id=7301065046
      a. DC 量測(插座)。
         * 電流：1A。
         * 400 DC 1A。
    * 電源品質測量。╳
    * 根據電價限制策略，動態開關電源。
      a. Relay。
         * SSR。
    * XBee 無線傳輸協定。
      a. TOPOLOGY 建立。由 arduino 透過 UART 改變 !ZigBee 的 topology 狀態。
         * 匯流排拓樸 ( Bus Topology ) 多對多？硬體上的問題無法成功。
         * 星狀拓樸 ( Star Topology ) 。
         * 環狀拓樸 ( Ring Topology ) 。
         * 樹狀拓樸 ( Tree Topology ) 。
         * 網狀拓樸 ( Mesh Topology ) 。
         * 混合式拓樸(Hybrid Topology) 。
         * 新增 Client 及改變 Server 時，MAC 交換。╳
      a. 信號強度 sensor。
      a. I/O 控制。
    * 遠端、自動電源開關。
 1. 智慧型電表(Smart Meter)。╳
    * 量測迴路用電資訊 (AC/DC)。╳
    * 同時支援 8 智慧型插座。╳
    * 回報用電資訊。╳
    * 電源需量反應 (Demand Response)。╳
    * 負載管理 (Load Management)。╳
    * 相關法規：需向台電詢問。╳
 1. 電表資料管理系統(Meter Data Management System)。╳
    * 支援雙向點對點訊息傳遞 100,000 筆/秒。╳
    * 蒐集，記錄、統計每戶住家用電資訊。╳
    * 分析用電行為。╳
    * 定義用電策略。╳
    * 實施電量限制。╳
    * 搭配專家系統，根據溫度、季節時間預估帳單金額。╳
 1. 控制介面。
    *  RS232 ：
      * Windows：python 2.5、3.1
      * linux：python 2.5
    * Ethernet：╳
      * 支援 UPnP 協定。╳
      * Embedded Web Admin。
        * Server → client：傳送監控資料。
        * Client → Server：輸入控制命令。
      * Telnet：
        * Server → client：傳送監控資料。
        * Client → Server：輸入控制命令。
      * Windows：python 3.0╳
      * linux：python 3.0╳
 1. Error Detecting。╳
    * watch dog。
    * feedback。╳
    * recovery。╳
    * alarm。
      a. 斷電。
 1. 模擬器：
    * 下載：https://trac.nchc.org.tw/grid/raw-attachment/wiki/wade/embedded/smartOutletSimulator-0.0.zip
    * 執行模擬器：smartOutletSimulator.exe
    * 會開啟一個本地端 socket, port = 8080
    * 使用 putty 連線至 localhost 8080
    * 命令格式。
      * get：取得所有資訊。
      * quit：中斷連線。
 1. 情境設定：
    * 環境感測：溫度、亮度、溼度。
    * 情境：
      * 時間→燈光調控。
      * 環境→冷熱、乾溼。
      * 緊急狀況：地震、海嘯、颱風、火災、水災
        * 處理：
          * 警報：有聲音的家電。
          * 關閉：瓦斯、危險的電器。
          * 打開：緊急或備用照明。
      

= 文件 / 簡報 =
 * arduino 使用方式：
 * XBee 溝通軟體：
 * PC - Arduino 溝通軟體及介面：
 * User - web 監控軟體：
 * 相關軟體：
   * ser2net

= 問題 =
 1. 量測位置：
    * 分散式插座。
    * 總電源。
 1. 量測電源範圍，是否排除啟動時的超大電流。 
 1. 雙向電流量測：可解決，唯 DC 電流須考慮負載。
 1. Python 3.1 或 Python 2.5。
 1. 黑白箱測試。
 1. 電源品質：高頻、低頻。
 1. 微波爐 ZIGBEE 干擾。
 1. 電壓量測：變壓→整流→分壓→穩壓→取 5V。
 1. 標準電壓：TL431。
 1. 智慧電表：
    * http://www.eetimes.com/design/embedded/4008897/Getting-basic-utility-meter-designs-ready-for-the-Smart-Grid
    * http://item.taobao.com/item.htm?id=4283722558
    * http://www.itron.com/pages/products_detail.asp?id=itr_016219.xml
    * http://www.itron.com/pages/solutions_detail.asp?id=itr_016422.xml
 1. 校正服務：
    * http://www.etc.org.tw/cubekm/front/bin/ptlist.phtml?Category=129
    * http://www.twamity.com.tw/service.html

= 元件 =
== [wiki:wade/embedded/arduino Arduino] ==
 * [wiki:wade/embedded/arduino Arduino wiki 教學]：
 * 規格：http://arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardDuemilanove
 * 腳位 Pin Descriptions： 
   * 數位接腳 Digital IO pins：0-13
   * 類比輸入接腳 Analogue In pins：0-5
     * 提供 10-bit 輸入。
   * 類比輸出接腳 Analogue Out pins：3、5、6、9、10、11
     * 提供 8-bit PWM 輸出。   
 * 軟體開發：
   * http://arduino.cc/ 官方網站。
     * http://arduino.cc/en/Reference/Libraries
 * IDE 使用 [http://www.atmel.com/dyn/products/tools_card.asp?tool_id=4118 avr-gcc] 將 C 轉成 [http://www.atmel.com/dyn/products/tools_card.asp?tool_id=4118 Atmel AVR 系列的 microprocessors 的機器碼]
   * 安裝：
{{{
sudo apt-get install gcc-avr
}}}

== W5100 ==
 * Data sheet：http://www.i-vis.co.jp/pdf/wiznet/chip/w5100/W5100_Datasheet_v1%5B1%5D.0.1.pdf
 * http://www.arduino.cc/en/Main/ArduinoEthernetShield
 * 使用的 PINS：10, 11, 12, and 13 (SPI)。
 * 直接供電需 reset。

== 5V 繼電模組 ==
 * http://www.aroboto.com/shop/images/upload/Image/relay.jpg
 * 5V DC 10A 277V AC 10A(N.0) 250V AC(N.0)

== 霍爾 SENSOR 電流計 ==
 * [wiki:wade/embedded/hall_sensor]

== FT232r ==
 * USB to serial UART interface。
 * driver:http://www.ftdichip.com/Drivers/VCP.htm。
 * http://www.ftdichip.com/Documents/DataSheets/DS_FT232R.pdf

== ATmega48/88/168 == 
 * datasheet：[http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/doc2545.pdf ATmega48/88/168]

== 8051 ==
 * [wiki:wade/embedded/8051]

== !WiLink 7.0 ==
 * http://chinese.engadget.com/2010/02/10/ti-stuffs-wifi-gps-bluetooth-and-fm-radios-on-a-single-chip-u/

= 程式相關 =
== rs232 ==
 * 在 linux 上可以直接存取 /dev/ttyS0 (COMM1) /dev/ttyS1 (COMM1) ....
 * http://www.easysw.com/~mike/serial/serial.html
 *http://www.linux-usb.org/



= 專有名詞 =
 * Actuators：致動器、驅動器、促動器。
   * 接收訊號後，做出對應的動作。ex：亮 LED 燈。
 * Advanced Metering Infrastructure, AMI：先進讀表基礎建設。
 * BACnet：
   * [http://www.tabc.org.tw/joomla/index.php?option=com_content&task=view&id=47&Itemid=34 BACnet 閘道器]：使用 Modicon 公司所推出的 [http://www.modbus.org Modbus] 通訊協定，將數位式電錶整合至開放式架構之通訊網路系統 (如 Ethernet 或 BACnet 上) 中。
   * [http://www.tabc.org.tw/joomla/index.php?option=com_content&task=view&id=48&Itemid=34 BACnet網路廣播管理裝置（BACnet Broadcast Management Device, BBMD)]：可以透過 Internet 與遠端 BBMD 連線，可以用來連接遠端的監測中心。
 * Bus Rapid Transit, BRT：公車捷運系統
   * 嘉義高鐵 BRT 系統：http://61.60.38.100/sub-1.htm
   * http://61.60.38.100/sub-1.htm
 * Capacitance：電容(符號：C)：http://www.baiheee.com/Documents/100828/100828133556.htm
   * 單位：法拉（farad），符號 F。微法拉（microfarad，μF）= 10^-6 F、納法拉（nanofarad，nF）= 10^-9 F、皮法拉（picofarad，pF）= 10^-12 F。
   * 104 = 10 * 10^4 pF；103 = 10 * 10^3 pF。
 * Circuit diagram：電路圖。
 * Controller Area Network, CAN：http://en.wikipedia.org/wiki/Controller_area_network
 * IDE Disk On Module(D.O.M)：採用IDE介面之微型硬碟記憶卡
 * IDE Disk On Chip(D.O.C)：將儲存裝置做在 Chip 上 (Flash)。
 * Electromechanical Relay, EMR：「線圈—簧片觸點式」繼電器。
 * Femtocell：室內家用行動基地台。
 * Field Programmable Gate Array, FPGA：[http://zh.wikipedia.org/wiki/FPGA 元件可编程邏輯閘陣列。]
 * Fuel Cell：燃料電池。
 * Insulated Gate Bipolar Transistor, IGBT：http://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E7%B5%95%E7%B7%A3%E6%9F%B5%E9%9B%99%E6%A5%B5%E6%99%B6%E9%AB%94%E7%AE%A1、http://www.or.com.tw/mz/down_mz_2/down_mz_2-c-11.htm
 * In-circuit_emulator, ICE：http://en.wikipedia.org/wiki/In-circuit_emulator
 * LCDM：[http://www.starfpga.com/modules/tinyd3/index.php?id=4 文字液晶顯示模組。]
 * Intelligent Transportation System, ITS：智慧型運輸系統乃是應用先進的電子，通信，資訊與感測等技術，以整合人，路，車的管理策略，提供即時(real-time)的資訊而增進運輸系統的安全，效率及舒適性，同時也減少交通對環境的衝擊。
   * [http://www.its-taiwan.org.tw/ 社團法人中華智慧型運輸系統協會]
 * Microelectromechanical System, MEMS：微機電系統。
 * Meter Data Management System, MDMS：電表資料管理系統。
 * Modbus：由 Modicon 公司所推出的通訊協定，架構於 TCP/IP 協定，常用在 PLC 的線路。
   * 自由軟體專案：libmodbus (https://launchpad.net/libmodbus 、 http://sourceforge.net/projects/libmodbus/)、freemodbus。
   * http://www.icpdas.com/products/PAC/i-8000/modbus_c.htm
 * MOSFET：http://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E9%87%91%E5%B1%AC%E6%B0%A7%E5%8C%96%E7%89%A9%E5%8D%8A%E5%B0%8E%E9%AB%94%E5%A0%B4%E6%95%88%E9%9B%BB%E6%99%B6%E9%AB%94
 * Netduino：開發板：[http://wiki.tinyclr.com/index.php?title=Netduino 使用 c#，相容 arduino shield]
 * nibble：半位元。
   * 二進制數碼，若以4 個位元為一組資料，稱為半位元組 (nibble)，若以8 個位元成為一組資料，稱為一個位元組(byte)。若以二個位元組(16 bit)，組成一組資料，稱為一個字元(word)。
 * Piezoresistive effect：是用來描述材料在受到機械式應力下所產生的電阻變化。不同於壓電效應，壓阻效應只產生阻抗變化，並不會產生電荷。
 * Power Distribution Unit, PDU：電源分配器。http://www.digipower.com.tw/TW/adv_tw/PDU_adv.htm
 * Power Line Communication, PLC：電力線傳輸(通訊)設備。
   * 相關產品：康舒、http://www.sapido.com.tw/CH/product_powerline.htm#plrouter
 * Power over Ethernet, Poe：透過 RJ45 未使用的四條線傳輸 DC 。http://en.wikipedia.org/wiki/Power_over_Ethernet
 * Pulse Width Modulation, PWM：[http://jyhshin3.blogspot.com/2009/04/pwm-pulse-width-modulation.html 參考1]、[http://www.eettaiwan.com/ART_8800251852_617739_TA_6308d0d4.HTM 參考2]
 * Pyroelectric Infrared Radial Sensor, PIR Sensor：熱釋電紅外線感測器。利用溫度變化特徵探測紅外線的輻射。
 * Schematic diagram：線路圖。
 * Serial Peripheral Interface Bus，SPI：http://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E5%BA%8F%E5%88%97%E5%91%A8%E9%82%8A%E4%BB%8B%E9%9D%A2
 * Sketch：類似程式碼。
 * Smart Meter：智慧型電表。
 * Smart Outlet：智慧型插座。
 * Solidstate Relay, SSR：固態繼電器。
   * http://designer.mech.yzu.edu.tw/article/articles/technical/file/(2003-11-24)%20%A9T%BAA%C4~%B9q%BE%B9%C0%B3%A5%CE%C2%B2%A4%B6.pdf
 * Telematics Promotion Office, TPO：[http://www.tpo.org.tw/ 車載資通訊產業推動辦公室]

 * Three-phase_electric_power：[wiki:wade/embedded/three-phase_electric_power 三相交流電]。
 * Triode for Alternating Current, TRIAC：http://en.wikipedia.org/wiki/TRIAC
 * Ultrasonic sensor：超音波感測器。
   * http://www.asia-info.net/detail_elec.asp?id=9296
   * http://mmrl.cgu.edu.tw/rehab/mme/rehab/organize/chap2/sensor/no1/no1_3.htm
 * Universal Asynchronous Receiver/Transmitter, UART：[http://zh.wikipedia.org/zh-tw/UART 通用非同步收發傳輸器。]
 * Universal Plug and Play, UPnP：http://www.mobile01.com/topicdetail.php?f=122&t=196588&p=1
 * Voltage Regulator：[http://modernmusician.com/forum/blog.php?b=255 穩壓器]。
 * 物聯網：[http://www.moneydj.com/kmdj/wiki/wikiviewer.aspx?keyid=c414884c-d9b2-4fa1-bb73-6b7e8c23154e]



= 廠商 =
 * [http://www.e-galaxy.com.tw/ 辰河電子企業社：可訂製各式樣 ARDUINO MODULE]
 * [http://www.playrobot.com/home_index.htm 飆機器人/普特企業有限公司]
 * [http://www.sparkfun.com/categories/16?page=2 Arduino shield模組] 
 * [http://shop.cpu.com.tw/ 廣華電子商城：提供線上報價，各式電子元件及模組，離公司近]
   * [http://shop.cpu.com.tw/product/35101/info/ current transformer]
 * [http://arobotoshop.twhosts.info/ 藝科資訊工作室]
 * [http://www.sinpro-zb.com/sinp2010/CApp04%20Building%20automation.html 誠力 ZigBee 應用]
 * [http://ekmmetering.com/EKM_Metering/New_Products!.html 國外智慧電表廠商]
 * [http://www.archmeter.com.tw/product_list.asp?pclass=15 玖鼎電力股份有限公司] 
 * [http://www.abb.com.cn/drives ABB 傳動]
 * 溫控烙鐵：HAKKO 日本白光 FX-888 溫控烙鐵
 * [http://www.robotown.org.tw/ 機器人城鎮中心]
 * 淘寶：
   * [http://shop.cpu.com.tw/product/35101/info/ DC to DC]
 * [http://www.advantech.tw/ 研華科技]：工業自動化
 * [http://www.wpgholdings.com/ 大聯大集團]：亞洲第一電子通路。
 * [http://www.100y.com.tw/product/60148.htm 勝特力電子零件材料]：開式電流也在這買，略貴一些。
 * [http://ct24th.com/chinese/index.php 仟佰實業有限公司]：開式電流 sensor，下單到出貨至少 15 天，不滿 5000 要自付大陸來回運費，量不大回覆速度就非常慢。
 * [http://www.yung-li.com.tw/tw/products/locking_type.htm 永力實業有限公司]：插頭專業。
 * [http://www.nuvoton.com/NuvotonMOSS/Community/ProductInfo.aspx?tp_GUID=5d543208-1264-438a-b8e2-b26005a4adc2 新唐科技 ARM M0]
 * [http://www.icop.com.tw/pddetail.aspx?id=130&pid=2]
 * [http://www.infoexplorer.com.tw/Solutions/rfid.html 資拓科技、自動化系統、RFID]

= Reference =
 * 電源常識：
   * http://forum.slime.com.tw/thread170483.html
 * [http://www.tabc.org.tw/joomla/index.php?option=com_content&task=blogcategory&id=16&Itemid=34 建築物能源管理網站：建築耗電監測系統-系統架構]
 * [http://www.asia-info.net/detail_elec.asp?id=8689# 智慧家庭的無線電源插座系統]
 * [http://www.youtube.com/resul 經典範例。]
 * Trac 相關：
   * https://trac.nchc.org.tw/grid/wiki/rock/drbl_switch
   * https://trac.nchc.org.tw/grid/wiki/jazz/10-01-18
   * https://trac.nchc.org.tw/grid/wiki/jazz/10-03-25
 * ASCII：
   * http://zh.wikipedia.org/wiki/ASCII
   * http://www.asciitable.com/

= 有趣新聞及影片 =
 * [http://animal2009.mysinablog.com/index.php?op=ViewArticle&articleId=2081985 貓咪自動餵食機」
 * [http://www.ted.com/talks/lang/chi_hant/john_la_grou_plugs_smart_power_outlets_1.html 約翰.拉古的智慧型插座]
 * [http://www.youtube.com/watch?v=by5aGr-74IE&feature=player_embedded EPL,管E家,管家不在家:2010電信奧斯卡]
 * [http://www.skpang.co.uk/catalog/product_info.php?cPath=140_142&products_id=706 CAN BUS 應用]
 * [http://www.youtube.com/watch?v=qC3H3JOtvSs&feature=player_embedded 第六感人機介面]
 * [http://brownywalking.blogspot.com/2010/05/twitter-cuckoo-clock.html twitter cuckoo clock 推特咕咕鐘]
 * 樂高電子積木、機器人：http://swf.com.tw/?p=62
   * [http://www.youtube.com/watch?v=ylFb4pqAUd8 android+樂高模組：解 cube 機器人。]
 * [http://forum2.hkgolden.com/view.aspx?type=DC&message=2208091 高空氦氣球攝影。]
 * [http://www.amazon.com/dp/B0015T963C/?tag=gocous-20&hvadid=4139393477&ref=pd_sl_1a1t9bh4e6_e Kindle:amazon 電子書]
 * [http://maiio.net/html.php?mid=17840 可翻轉的插頭]
 * [http://www.youtube.com/watch?v=MAnzIIphf3Y ]
 * [http://www.youtube.com/watch?v=IdPpWy_O09k&feature=player_embedded 攻殼機器人]

= 相關目錄 =
 * [wiki:wade/embedded/sound]：音調、頻率相關。
 * [wiki:wade/embedded/dBm]：分貝毫瓦。
 * [wiki:wade/embedded/three-phase_electric_power 三相交流電]。