在蓝牙 (Bluetooth) 将网状网络 (Mesh) 纳入标准后，有人说，ZigBee 恐就此黯然失色……，果真如此？自2002 年创立之初即专注于无线控制芯片设计的达盛电子 (UBEC)对此不以为然。身为全球第三家 ZigBee 芯片供货商先驱——仅次于德州仪器 (TI) 旗下 Chipcon 和恩智浦 (NXP) 收购的飞思卡尔 (Freescale)，一路伴随 ZigBee 成长逾十年的达盛揭秘：＂通信不稳＂与＂互操作性＂是阻碍 ZigBee 开疆拓土的两大痛点，迫使有些用户最后只得宣告弃守；不过达盛电子总经理苏桓平博士透露，若芯片商拥有专业知识且愿意调试底层协议，上述困境并不存在。
＂可惜，国际大厂通常不允许修改底层，这才是造成不同供货商无法稳定互通的源头＂，苏桓平直言。ZigBee 是工厂和居家自动化的优选技术，无论初始设置或日常操控皆十分简易——由于第一线负责部署IoT设备的承包商未必具备电子专业；如果装设工序过于麻烦，势必影响市场普及。其次，就是终端使用者的使用便利性，蓝牙须仰赖手机应用程序 (APP) 操作，步骤多、回应慢，有时光是开启 APP 就要等上好几秒，目录式操作也不够明快，何况像疗养院等特定场域根本不允许使用手机。
照片人物：达盛电子总经理苏桓平博士 (右) 及交通大学电子工程学系暨电子研究所教授郑晃忠博士 (左)
分批部署、中控管理，为老旧灯具／建筑倾注智慧
更关键的思考面向是：传输数据要储存在蓝牙手机？还是连网设备的芯片？苏桓平认为，手机内存有限，自动化的数据量若都集中管理，所需之内存极为庞大，但 ZigBee 芯片的分区储存空间，更适合长时间采集第一线感测数据，而＂灯控＂是自动化的绝佳起点。因为灯具是数量最多、最普遍的连网设备，且可整合智能电表等能源管理系统，以网关 (Gateway) 作为边缘运算 (Edge Computing) 节点及管理平台，将耗电量等传输数据预做处理后，定时存盘、上传至私有云，对照时间轴进行后续分析和应用。例如，依不同时段自动开关或调整灯光明暗。
更关键的思考面向是：传输数据要储存在蓝牙手机？还是连网设备的芯片？苏桓平认为，手机内存有限，自动化的数据量若都集中管理，所需之内存极为庞大，但 ZigBee 芯片的分区储存空间，更适合长时间采集第一线感测数据，而＂灯控＂是自动化的绝佳起点。因为灯具是数量最多、最普遍的连网设备，且可整合智能电表等能源管理系统，以网关 (Gateway) 作为边缘运算 (Edge Computing) 节点及管理平台，将耗电量等传输数据预做处理后，定时存盘、上传至私有云，对照时间轴进行后续分析和应用。例如，依不同时段自动开关或调整灯光明暗。
达盛力推的＂UPP+＂无线灯控方案主攻售后市场 (AM)，已获许多企业办公室、会议厅、商场、厂区、学校、医疗单位、公家机关及地下停车场采用，就连知名电动车大厂的卫星供货商都是用户。苏桓平介绍，该方案最大的特点是：传统白炽灯或电子驱动的 LED 灯皆适用，不须忍痛汰换掉既有照明设备；相较于一次性的中控部署，＂UPP+＂可分批／分区导入，享有更低的预算与更高的架构弹性，特别适合旧建筑的智能化工程，成本只需原灯具价格的 1/3。经他们实证，单是在非办公时间实施智慧控制的结果，至少能省下 20% 电力，约十个月即回本。
图1：达盛智能电表系统
资料来源：达盛电子提供
其他好处还包括：1.适用于所有灯具、易于部署，小范围区域自行安装非难事；2.可将多盏灯设为一个群组、由一个传感器监控，大幅减少节点数目，简化装设及管理工作；3.提供跨厂、跨国、跨时区监测以及远程后台中控接口。苏桓平强调， 若单改用手机或声控等科技媒介、却不脱人为操控灯具的手段，绝对称不上＂智慧照明＂，而是要让＂照明＂这件事本身，通过系统监控、管理变得更智能。有别于传统无线灯控只能一对一、或一对多星状 (Star) 控制，需要大功率遥控器；ZigBee Mesh 拓朴像跳棋，只要有灯，信号就可跳传过去，耗电量极低。因此，＂UPP+＂遥控器只需两颗 CR2032 钮扣电池，电力可维持五年。
IoT与其坐等一统江湖，不如＂应用分流＂拼创意
达盛迄今已装设逾万盏灯具，控制器可悬挂于墙上、嵌入迎宾柜台／保全中控台或任何习惯拿取的角落。苏桓平解释，＂UPP+＂三个字母即是取＂UBEC Press & Play＂之义，要求直观式按键操作，当中那个＂+＂符号更见精髓，所蕴含的深意是：易于异质网络结合，扩展性佳。他主张，物联网 (IoT) 与其奢望一统江湖，不如转向＂应用分流＂——只要基础架构对了、确保无线网络联机及功能稳定，就能大展创意，苏桓平说。
达盛迄今已装设逾万盏灯具，控制器可悬挂于墙上、嵌入迎宾柜台／保全中控台或任何习惯拿取的角落。苏桓平解释，＂UPP+＂三个字母即是取＂UBEC Press & Play＂之义，要求直观式按键操作，当中那个＂+＂符号更见精髓，所蕴含的深意是：易于异质网络结合，扩展性佳。他主张，物联网 (IoT) 与其奢望一统江湖，不如转向＂应用分流＂——只要基础架构对了、确保无线网络联机及功能稳定，就能大展创意，苏桓平说。
图2：达盛电子＂UPP+＂无线灯控方案配置灵活
资料来源：达盛电子提供
他重申，时至今日，如何＂设置＂无线网络远比钻研通信底层技术重要，故类似积木堆栈般的平稳扩充才更实际，也是达盛提倡＂拼图式智慧照明＂的初衷。不同的通信模块可经由＂通用异步收发传输＂(UART) 接口桥接，要跟蓝牙共存也没问题。创客们亦得借助 Arduino 等开发板做各式创新应用，例如，结合信标 (Beacon) 做室内定位服务 (LBS) 或射频识别 (RFID) 门禁卡做身份辨识，基于 ZigBee 的＂UPP+＂可快速完成配对联机。与飞利浦 (Philips) Hue智慧照明技术一脉相承，达盛去年 11 月更放眼＂人因照明＂层次，不到半年即成功展示。
苏桓平表示，过于绚烂夺目的灯光变换在生活中并不实用，但模拟太阳光和烛光并依排程自动调控照明色温与强度的双色平板／LED 灯，有助于人们健康作息、提升工作效率；甚至有研究显示，利用色温变换情境可缓解老年失智症状，根据不同时间改变灯光色温情境，尤其受到医院和疗养院欢迎。在达盛的蓝图规划里，既然无线网络的稳定度不逊于有线，那么何不搭配微控制器 (MCU)，将工厂内部的无线灯控网络兼任低量传输之机器互连控制线路？＂即使号称不开灯工厂，也总得安装必要的照明，而它们就是物联网／工业4.0 的骨架，可谓一举两得＂，苏桓平乐观其成。
图3：达盛＂UPP+＂无线灯控整合 RFID 做身份识别
资料来源：达盛电子提供
