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香港專業教育學院學生設計全天候供電監察平台助檢測

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2024-07-03 09:00 | 稿件來源:香港新聞網

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香港新聞網7月2日電  不論住宅或商業大廈都會進行俗稱“年檢”的固定電力裝置定期檢測,以確保供電系統安全及運作正常。然而每次進行上述的電力檢查,必須暫停整棟建築物的電力,不但用戶無法使用單位內的冷氣、電燈等電力裝置,連公用設施,例如電梯及走廊照明系統等,都需要暫時停止運作,對日常生活造成大大的不便。而且用戶往往都要等到年檢,方可得知系統運作情況細節,有機會未能及早預警,導致事故發生。

吳浩然(右一)、葉立星(左一)、吳智霖(右二)與IVE(黃克競)工程系講師梁霈銃(左二)。

三名香港專業教育學院(IVE)工程學科的小伙子發揮創新思維,並將所學的專業知識與科技融合,突破了傳統的電力檢查方式。他們結合數字孿生(Digital Twin)技術、建築信息模擬(BIM)及樓宇管理系統(BMS),使建築物的電力系統在電腦模型中能一目了然,可以全天候實時、遙距監測電力供應情況。用家戴上虛擬實境(VR)眼鏡後,便猶如走進大廈之中,遙距檢測及控制電力供應。嶄新的電力檢測方式,讓項目贏取多個獎項,包括VTC提供的種子基金、市區重建局與IVE舉辦的“復修‘智’有計”創意工程及建築設計比賽2022/23的最佳智能設計獎及優異獎。

傳統檢查意外新聞 啟發新點子

現時,電力工程師需要定時進入大廈電力供應的地方進行檢查及維修。一宗事故新聞,啟發了三位IVE學生希望改善電力檢查及監測的方法。團隊隊長、IVE電機工程高級文憑畢業生吳浩然(Sam)說:“我們看到一宗本地工業意外,是一名電工疑於建築物天台機房維修電箱時觸電,送院搶救不治。其實,工程師在檢查電箱時,很容易因觸電而引起意外,但樓宇內的電力供應裝置一般都位於非公共區域,一旦發生意外,難以令人發現。我們希望可以利用科技發掘新方法,令工程師能在遠端進行監控及進檢查。”

此外,若城市或地區發生大停電,不但會嚴重影響用戶的日常生活;而且情況未明下,人員進行維修工作時亦要承擔相當風險。Sam表示,倘若能及早監察、分析並預測有機會出現電力故障的位置,預先介入作出修復,維持供電的穩定性,便能避免大停電或相關意外的發生。

結合科技 隨時遙距監察及管理電力系統

為此,他和同學們研發“智觸電”大廈供電系統監察平台。平台以IVE(黃克競)海旁校舍為試驗對象,利用Digital Twin建立出一個與校舍架構一模一樣的BIM模型,然後將數據收集裝置安裝在校舍的控制室。各種感應器取得的電力數據,會經互聯網及遠程廣域網絡(LoRa)傳輸至Digital Twin模型,結合BMS,令大廈的結構、機電設備、能源管理、電力數據可以實時、立體地於大廈的3D模型展示,使用者可以對大廈任何樓層、位置的電力供應狀況均一目了然,比起“年檢”更即時地查找潛在問題,隨時便捷地進行電力檢查及測試。當裝置分析數數後得出可能會出現故障的預測,便會發出須要進行檢查及維修的顯示。

負責領導學生進行今次項目的IVE(黃克競)工程系講師梁霈銃(Ray)指,系統可以實時監察、分析和預算大廈電力供應狀況;工程師可以透過系統中發現電力供應異常的地方,盡早診斷及介入,甚至遙距控制電源開關,避免意外發生。配合VR眼鏡,工程師更可猶如親身走入大廈各處視察一樣。這樣一來可防止出現供電問題,甚或停電;二來由於電工經已大概掌握系統故障的原因,就算進入掣房檢查,明顯較未了解來龍去脈的情況下安全,可望減少意外。

突破性設計獲讚賞 贏種子基金等多項殊榮

系統在IVE(黃克競)海旁校舍試行了六至九個月,效果穩定。結合Digital Twin、BIM及BMS的概念嶄新,為團隊贏得VTC企業共創中心(ITCC)的ITCC Innovation Award & Seed Fund金獎,獲得六萬元的種子基金,以及市區重建局與IVE舉辦的“復修『智』有計”創意工程及建築設計比賽的最佳智能設計獎及優異獎。

Sam指,雖然團隊成員都已升讀本地大學電機工程相關的學士學位課程,但他們在ITCC的支援下,正善用種子基金,繼續改良系統,包括人工智能分析數據及故障預測技術,以及嘗試加入天氣、環境濕度等變數,和新增電力異常警報提示的功能,提升系統效能,並希望與業界合作,將項目推出巿場。“我們希望項目可改善行業面對的困難及挑戰,而且不單可以在香港應用,還可以在其他地方使用。”Sam說。(完)

【編輯:譚暢】

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