南臺科技大學 電子工程系

 

二、教師出版之專業教科書

        本系教師學養俱優，歷年來參與教育部各項人才培育計畫，投入教材與教科書編撰，共針對技職體系的學生出版了32本教科書，對於改善技職教育做了具體的貢獻。

表5-2、本系教師出版之專業教科書

編號	教材名稱	編著教師	出版書局	出版日期
1	數位邏輯	陳昭綾、盧正興	全華圖書	1994/09
2	數位系統設計	陳昭綾、盧正興	全華圖書	1995/01
3	微處理機導論	唐經洲	全華圖書	1997/08
4	電子學 I-III	王炳聰，唐經洲	高立圖書	1999/05
5	VLSI 設計概論/實習	唐經洲，王立洋	高立圖書	2002/05
6	省電型16位元單晶片MSP430入門實務	謝文哲、吳賢財、林榮三	滄海書局	2003/08
7	8051單晶片微電腦應用	盧正興、陳昭綾	高立圖書	2003/08
8	VLSI設計概論/實論	李博明、唐經洲	高立圖書	2005/07
9	ARM單晶片微處理器應用實務	林瑞源、盧正興	宏友圖書	2005/09
10	個人通訊服務網路	余兆棠 等15位作者合著	維科圖書	2006/07
11	展頻通訊與CDMA	顏楠源、林福林、沈義順、陳曉華	鼎隆圖書	2006/11
12	無線通訊與網路	余兆棠、文成康、林瑞源、張郁斌 林福林	滄海書局	2006/11
13	信號與系統	余兆棠、李志鵬	滄海書局	2007/01
14	數位信處理器_義隆eSL系列晶片原理與實作	余兆棠、唐經洲、文成康	滄海書局	2008/11
15	數位訊號處理	余兆棠、陳順智、趙國建、蘇德仁	滄海書局	2010/05
16	無線射頻辨識(RFID)原理與應用	鐘國家、施松村、余兆棠	全華圖書	2010/09
17	從2D SOC 看 3D IC 設計 (I) 市場趨勢篇	唐經洲、張嘉華、吳展良	滄海書局	2010/08
18	從2D SOC 看 3D IC 設計 (II) 製程技術篇	唐經洲、張嘉華、吳展良	滄海書局	2010/08
19	奈米CMOS電路可生產性與良率設計	張克正、唐經洲	滄海書局	2010/08
20	信號與系統 (第二版)	余兆棠、李志鵬	滄海書局	2011/03
21	VLSI 設計概論/實習	唐經洲、李博明	高立圖書	2012/02
22	Debian Linux 作業系統實務 - 輕薄易用桌面環境建置	李博明	滄海書局	2012/08
22	行動無線通訊與應用	許獻聰、余兆棠、劉仲鑫、顏春煌	國立空中大學出版	2013/01
23	64位元Debian Linux作業系統實務：輕薄易用桌面環境建置	李博明	滄海書局	2013/09
24	基礎8051與CAN網路介面實習	唐經洲	滄海書局	2013/12
25	64位元Debian Linux作業系統實務	李博明	滄海書局	2017/09
26	64 位元 Debian Linux 作業系統實務 - Buster 版	李博明	滄海書局	2020/09
27	基礎微積分	黎靖	滄海書局	2021/08
28	EDA 設計流程整合 : 如何建構一台功能完整的 EDA 伺服器	李博明	滄海書局	2021/02
29	嵌入式Linux作業系統實務	李博明	滄海書局	2021/09
30	64 位元 Debian Linux 作業系統實務 - Bullseye 版	李博明	滄海書局	2021/09
31	訊號與系統--Signals and Systems	余兆棠、李志鵬、許崇宜	滄海書局	2022/02
32	64 位元 Debian Linux 作業系統實務 - Bookworm 版	李博明	滄海書局	2023/09

  

 

三、教學優良教師

本系107至111學年度獲得「教學優良教師」名單如表5-3所示。值得一提的是李博明教授因為106至108學年度連續3學年度獲得「校級教學特優」獎，自109學年度起連續3年獲得頒贈「榮譽教學優良」獎，為本校第2位獲此殊榮的老師；第1位獲此殊榮的老師也是本系教師余兆棠教授。值得一提的是104年余兆棠教授榮獲「IEET教學傑出獎」(全國只有3名)，李博明教授更先後榮獲「107年台南市Super 教師獎」大專組首獎、「108年IEET教學傑出獎」及「109年大學組師鐸獎」，由總統親自頒發獎盃1座。

表5-3、教學優良教師名單

學年度	姓名	獎項	獎勵內容
107	李博明	校級教學特優獎	8萬元、獎牌獎狀1份
108	李博明	校級教學特優獎	8萬元、獎牌獎狀1份
	陳世芳	校級教學甲等獎	3萬元、獎牌獎狀1份
109	李博明	榮譽教學優良獎	5萬元、獎牌獎狀1份
	張萬榮	校級教學甲等獎	3萬元、獎牌獎狀1份
110	李博明	榮譽教學優良獎	5萬元、獎牌獎狀1份
	張萬榮	校級教學甲等獎	3萬元、獎牌獎狀1份
	楊榮林	校級教學甲等獎	3萬元、獎牌獎狀1份
111	李博明	榮譽教學優良獎	5萬元、獎牌獎狀1份
	張萬榮	校級教學甲等獎	3萬元、獎牌獎狀1份
	楊榮林	院級教學優良教師獎	5000元、獎牌獎狀1份

 

  

圖片5-1、余兆棠教授獲頒IEET教學傑出獎(左圖)、李博明教授榮獲師鐸獎(右圖)

四、教學實踐研究

       本系教師自107-112 年度通過並執行多件教育部教學實踐研究計畫，如表5-4所示。 值得一提的是109年度楊榮林副教授之「單晶片微處理機實務翻轉教學策略實踐研究」計畫獲選為績優計畫。

表5-4、教學實踐研究計畫

學年度	計畫主持人	職稱	計畫名稱	金額
107	陳世芳	副教授	運用【產品設計】概念於微控制器實務課程之教學實踐研究	230,000
	李博明	副教授	Linux 教學計畫 - EDA 設計流程與整合	310,500
108	陳世芳	副教授	微控制器應用實務課程之精進教學	172,500
	楊榮林	副教授	微電腦介面技術翻轉教學策略實踐研究	207,000
109	楊榮林	副教授	單晶片微處理機實務翻轉教學策略實踐研究	195,500
	林瑞源	助理教授	FPGA數位電路設計計畫	276,000
	張萬榮	副教授	G-PBL：遊戲式專題導向進階程式設計實務課程教學實踐研究計畫	207,000
110	楊榮林	副教授	基於混合學習之創新程式設計入門教學策略 - 「玩」程式設計	287,500
	方信普	副教授	使用開源軟體Emgu CV實作自動光學檢測	379,500
	唐經洲	教授	基於設計思考與重視理解的車聯網軟硬體系統與訊號量測的實作課程設計	310,500
111	陳世芳	副教授	積木式教學設計於【介面技術】課程學習成效之研究	195,500
	李博明	教授	以 FreeCAD 來進行「3D 建模及快速成型實務」課程之進階應用	368,000
112	陳世芳	副教授	綠行動與SDG議題融入環安衛課程之教學設計	172,500
	李博明	教授	Linux 教學計畫 - Unix/Linux 作業系統實務	230,000
	楊榮林	副教授	機器學習零基礎入門 - 當大學生遇上小學生	322,000

 

五、教師專業成長社群

「教師專業成長社群」由本校專任教師3至10人共同組成，並由一名專任教師擔任社群召集人，負責社群活動之規劃、聯繫與相關成果彙整。表5-5是本系教師107至112學年度參與專業成長社群活動情形。

表5-5、教師專業成長社群活動

學年度	社群名稱	會議次數	主持人	教師人數
107	電子系創新教學社群	5	王俊凱	18
108	工程教育計畫創新教學社群	6	郭瀚鴻	33
	箍桶式人才培育創新教育社群	5	李博明	13
109	未來大學跨領域成長社群	5	楊峻泓	13
	教學實踐研究成長社群	5	蔣富成	11
110	跨領域教師教學專業創新成長社群	5	楊峻泓	11
	箍桶教育技優人才培育成長社群	5	鄭琮生	16
111	跨領域教師教學專業創新成長社群	5	楊峻泓	10
	A+箍桶教育技優人才培育成長社群	5	鄭琮生	20
112	青銀共創 USR 計畫創新教學研究社群成長社群	5	李博明	8
	A+箍桶教育技優人才培育成長社群	5	方信普	15
	面向國際學生之教學改進成長社群	5	唐經洲	12

 

六、教師參與相關學術及專業組織以及其活動

本系老師平時除忙於教學及研究外，亦積極參與學術社團，提供專業服務。

表5-6、教師參與學術及專業組織狀況

教 師	學術社團
黎靖	台灣積體電路設計學會、教育部EDA聯盟、台灣發明創意產業學會、台南市政府綠能服務團、經濟部SBIR審查委員
唐經洲	台灣積體電路設計學會、台灣嵌入式暨單晶片系統協會、教育部DAT聯盟VTTF 會員、IEEE CAS /Tainan Chapter、經濟部SBIR審查委員、台評會科大評鑑委員、「國防科技審議小組」委員
李博明	台灣電子電機工程學會、CIC 晶片審查委員、台南市教育產業工會常務理事、中華建築資訊模型標準協會理事、中山電機系友會監事
陳文山	IEEE AP/MTT/EMC Senior Member、IEICE、中國電機工程師學會、台灣天線工程師學會、台灣電子電機工程學會、微波學會、CIC 晶片審查委員、TIKI。
鄭建民	IEEE、中國材料學會
余兆棠	IEEE 、IEEE Broadcast Technology Society、IEEE Communication Society、台評會科大評鑑委員、IEET認證委員
楊榮林	台灣電子電機工程學會、IEICE
田子坤	教育部PAL聯盟
陳世芳	勞動部勞動署技檢中心命題委員
邱裕中	台南市政府SBIR審查委員
王俊凱	台灣智慧眼鏡產業協會
賴培淋	IEEE Neural Network Society、IEEE Signal Processing Society、IEEE Computational and Intelligence Society

5.2   教師與學生間的互動與輔導學生的成效

一、完善的導師制度及制度化之導師活動

  導師輔導學生以班級為單位，每班設置導師1位，具體做法如下:

   (一) 導師留校時間由諮商輔導組統籌調查，並上網公告，方便學生和導師聯絡與晤談。

   (二) 為有效落實與推行導師制度，每班均於課表上排定導師時間與班會時間，紀錄簿於期中與期末考時，送回課外活動組記錄核閱，並列入績優導師評選。

   (三) 配合「南台人學習檔案」，可透過匯整的資料，有系統地檢閱學生學習成果，這些資料呈現細緻且完整，結合校內導師制度，可提供導師更有效率地評估學生的學習與成長，並適時給予協助及職涯輔導，讓學生朝向目標完成學習計畫。

二、任課老師須排定留校時間輔導學生課業

       本系之專任教師皆會排定留校輔導時間(Office hours)，在這時間內教師會在研究室內與課業有問題的學生進行課業之輔導或問題之討論。即使在非Office hours的時間，若教師有空，只要事先約好，學生也都可隨時來問問題。

三、建置「Flip Class數位學習平台」提升教學與課業輔導成效

       透過本平台，教師可以進行網路教學功能，包括設定助教、課程公告、課程活動、連結站內資源、上課教材、作業、線上測驗、討論區、小組專區、問卷、成員、成績計算、課堂整理、隨堂筆記、出缺勤、課程行事曆、課程說明等，對於提升教學與課業輔導及師生互動有極大成效。

四、成立「學生聯合服務中心」即時回應及解決學生問題

       「學生聯合服務中心」綜合各項有關教務處、學務處、總務處、圖書館等64個服務項目，以親切、直接、主動服務之態度，採隨到隨辦方式為學生提供全方位的服務，減少學生申辦各項文件四處詢問奔波之不便。此外，該中心亦成立服務網站，學生可以透過網路發問，該中心會視問題的性質，分發相關單位答覆，並解決相關問題。

五、每學期舉辦「師生座談會」傾聽學生意見

       本校每學期都由學生自治會主辦「師生座談會」，本校校長、各單位ㄧ級主管、系主任都會參加，傾聽同學的意見，好的意見予以採納；窒礙難行的意見，也會以誠懇的方式加以說明。透過同學與校方行政及教學單位面對面理性溝通與討論，不但有效協助本校改善課業學習或生活環境等問題，同時也讓同學們感受到學校的用心與關懷，使師生間能夠得到良好共識而緊密的聯結在一起，一同齊心努力打拼，讓友善校園的理念在學校生根，營造良好的高等教育學習環境。

六、其他學習輔導措施

       本系(校)尚有許多學習輔導的措施，如「學生學習地圖系統」、教學助理(TA)輔導、學習預警制度、學生職涯輔導等，請參考規範2.3持續有效的執行學生學習之輔導與評量的內容。

  

5.3   教師與業界交流的執行成效

       本系目前已成立3個團隊深耕產學，各團隊執行成效說明如下：

(一) AIoT智慧聯網應用技術研發中心

       「AIoT智慧聯網應用技術研發中心」於2017年7月成立，積極推動AI x IOT產業之發展，打造創新應用生態系，以提升本校於AI x IOT應用的整備度與校際競爭力，希冀透由此技術研發平台的建立，將IC設計、半導體、硬體製造、工業電腦、系統整合、軟體解決、人臉/語音/圖像辨識..等產業進行異業整合，積極推動AIoT技術研發與產業應用場域案例，透過本中心與產業界的產學合作、技術轉移等方式，善用學校的人力與設備資源，加速企業技術昇級與提升業界AIoT領域應用的整備度與競爭力，進而補強產業技術缺口。

       本中心研究領域與核心技術採基礎科學與技術發展並重方式，基礎科學部分聚焦於異質性網路通訊協定、物聯網天線設計與感測元件等聯網網路研究議題；技術發展部分則著重於人工智慧技術、智慧聯網裝置、與智慧應用平台等AIoT智慧聯網應用技術三位一體之架構。

圖5-2、「AIoT智慧聯網應用技術研發中心」發展架構圖

透過與產業界合作，已得到多項突破性成果如下：
1. 開發「基於深度學習辨識技術的頭皮健康狀態檢測分析儀」，此一研發成果除與米蘭公司簽訂超過200萬的產學案外，並獲得全國性創業競賽前三名，學生研發團隊獲得106年度「大專畢業生創業服務計畫」(U-start)的補助，邁向創業之路。
 

2. 與廣積科技公司合作開發「AI深度學習之自動光學檢測聯網系統」，研發成果應用於該公司工業電腦主機產品出廠前之檢測，可大幅提升該公司產品QC品質。
 

3. 與安捷科公司合作開發「駕駛安全行為AI辨識系統」，目前已可成功辨識駕駛之不當駕駛行為(如：急加速、急減速、急轉彎等)，未來將應用於物流、公共運輸等車隊之駕駛行為管理，除有效降低油耗、節省營運成本外，更能提升行車安全。
 

4. 與亞邦國際科技公司合作開發「iCap：具無線感測聯網功能之智慧旋蓋與其線上管理平台」，用於循環經濟中高汙染液裝桶之監控，並協助其專利佈局。
 

5. 開發「智能頭皮檢測系統」，已與國內頭皮理療業者髮林國際健髮集團產學合作(產學合作金額119萬新台幣)，實作成果技轉至智取數位科技公司 (技轉金額100萬新台幣)。
 

6. 與百國科技股份有限公司合作研發「智慧藥物辨識系統」並已導入高雄醫學大學附設醫院調劑室。
 

7.協助府城新幹線有限公司開發餐飲業之全自動化聯網系統，降低店面營運成本25%，並快速拓展連鎖門市。
 

8. 協助寶創企業公司開發智慧排插產品之資訊管理系統，並導入國泰世華銀行各分行，總計共建置300條智慧排插與資訊管理系統，獲得國泰世華銀行之初期系統建置訂單共600萬元。
 

9. 與佐臻、優納比網路與意法半導體等多家公司籌組AIoT智慧聯網產學聯盟，針對智慧物聯網暨穿戴式科技等技術共組研發團隊。
 

10. 108與109年與百國科技股份有限公司產學合作(產學合作金額234萬新台幣)，針對針劑、瓶裝、盒裝、滴灌、散裝、鋁箔片及藥膏等不同形狀的藥物開發智慧藥物辨識系統並已導入高雄醫學大學附設醫院調劑室。在技術移轉方面，實作成果技轉至百國科技股份有限公司 (技轉金額127萬新台幣)。
 

11. 110年與財團法人資訊工業策進會產學合作(產學合作金額200萬新台幣)，針對熱成像技術收集生物軀幹資料建構不同的應用。應用如針對高跌倒風險之高齡病患，研發基於深度學習邊緣運算技術之「離床預警暨床邊跌倒報知系統」，已於臺南奇美醫院、高雄民生醫院陸續進行實際場域測試。
 

12. 於111年與經昌汽車電子工業股份有限公司執行產學合作(產學合作金額600萬新台幣)，針對錫洞、錫尖、短路、空焊、錫球、漏焊等六種不良焊點開發AI機器視覺技術於自動化雙列式封裝零件之PCBA產線系統並協助廠商申請工業局產業升級創新平台輔導計畫。在技術移轉方面，實作成果先期技轉至經昌汽車電子工業股份有限公司 (總金額167萬新台幣含先期技轉金額55.7萬新台幣)。
 

13. 於111年與戴德森醫療財團法人嘉義基督教醫院合作，將研製腹膜透析數位恆溫自控式電子吊秤及智能判讀裝置(簡稱智慧腹膜透析監控裝置)，當腹膜透析藥水注入時，保持裝置腔體內溫度及監控腹膜透析藥水袋袋重變化，當藥水袋袋重低於預定之閥值時，則發出警示訊息(警示音、及警訊顯示)，提醒相關人員進行管夾關閉。
 

14. 112年與西柏容公司執行產學合作(產學合作金額80萬新台幣)，在穩定的光源環境下拍攝鑄件毛胚影像，進而由AI邊緣運算模組之深度學習物件偵測技術進行識別鑄件毛胚類型，進而自動記錄各類型鑄件毛胚的數量、外觀影像等關鍵生產資訊於西柏容公司之後端資訊管理平台。
 

15. 於112年與船舶暨海洋產業研發中心執行產學合作(產學合作金額48萬新台幣)，以熱成像與可見光融合之影像進行船舶影像分析測試。
 

16. 與佐臻公司合作，投資超過2 千萬所建構「Smart Factory+智慧製造視覺檢測實作工廠」與「Smart Medical+智慧醫事暨照護科技實作場域」，成立「南臺科大 5G+XR 研發中心啟用活動」。

圖5-3、台南市長黃偉哲於「南臺科大 5G+XR 研發中心」啟用活動中致詞

17.「科技部 107 年度鼓勵技專校院從事實務型研究專案計畫」，以「可應用於美容美髮業之智能頭皮膚質檢測系統研製」於171 件計畫中脫穎而出，獲選成為全國僅3 件參加『科技部開展記者會』績優團隊之一，並與科技部陳良基部長進行記者會同台直播，陳良基部長並親自體驗此計畫頭皮檢測系統之研發成果。

圖5-4、張萬榮副教授(右一)於記者會中向陳良基部長展示研發成果

       本中心擁有數十件國內外專利，僅107學年度至113學年度通過的國內外專利就高達17件，如表5-7所示，其中包括美國發明專利1件、大陸發明專利1件；另有十餘件專利審查中。

表5-7、「AIoT智慧聯網應用技術研發中心」專利績效

項次	專利名稱	專利區域/類型	有效期間
1	靜音超低頻音波助眠系統裝置	台灣/發明	2019/01/21 2037/08/08
2	超低頻音波計時定時系統裝置	台灣/發明	2019/01/21 2037/08/08
3	靜音超低頻音波多媒體互動系統裝置	台灣/發明	2019/01/21 2037/08/08
4	頭皮檢測設備	台灣/發明	2019/09/01 2037/09/17
5	視障者智慧輔具系統	台灣/發明	2020/04/21 2038/07/24
6	智慧藥物辨識系統	台灣/發明	2020/09/21 2038/12/10
7	智慧藥物辨識系統	美國/發明	2022/02/20 2040/04/16
8	跌倒偵測裝置系統及其偵測跌倒事件的方法	台灣/發明	2022/06/01 2040/12/23
9	智慧藥物辨識系統	大陸/發明	2023/04/17 2039/06/19
10	銲點缺陷檢測系統	台灣/發明	2023/06/11 2043/05/05
11	送藥機結構	台灣/新型	2023/07/11 2032/12/20
12	夜燈	台灣/設計	2023/07/21 2037/11/27
13	具有測重加溫功能的便攜式透析藥水箱	台灣/新型	2023/09/21 2033/04/20
14	頭皮檢測裝置系統及其運作方法	台灣/發明	2023/09/21 2042/08/25
15	排尿檢測方法及其系統	台灣/發明	2023/12/21 2043/01/05
16	送藥機結構	台灣/發明	2024/01/01 2043/01/01
17	醫療用針的回收裝置	台灣/發明	2024/05/21 2043/11/22

 

(二) 車用電子中心

       「智慧電子國家型科技計畫」也將車用電子列入6大發展重點之ㄧ。本系在100年成立「車用電子中心」，目前已經執行「智慧車用機電整合系統」、「汽車電子可靠度與測試」、「電動汽車與電池科普教育活動設計」、「車用電子可靠度分析與設計最佳化」等近2000萬元的計畫。

       本中心發展之 CAN Bus 軟硬體技術，已經可以透過「世紀民生公司」所設計之CAN 控制器，發展出一套完整且可以量產的CAN EVB (Evaluation Board)。本團隊所設計的EVB，含有豐富的軟硬體資源，可以協助業界快速進入車用機電控制的領域。除此之外，本團隊也完成6個基本CAN ECU的設計，包含了：紅外線搖控模組、酒精氣體感測模組、溫度感測模組、電池電量監測模組、CDS光監測模組、超音波測距模組。這些模組也是可以讓有興趣跨入CAN ECU 的廠商，在加入相關工業設計後就可以立即投入量產。目前本團隊已經與「矽方」、「東風通運」、「太古汽車」、「經昌電子」、「創揚」、「信通」、「儲贏」等公司建立良好的產學關係。

1. 成功協助晶片設計公司「笙泉科技」(Megawin)設計車用電子專用MCU (MA848)(2020-2024)。

2. 成功協助晶片設計公司「矽方科技」 (ISSI)開發 CAN Transceiver (IS 1044)/Lin Transceiver (IS 1163)/整合CAN (CS 8972)/CAN Controller (CS 8959)(2018-2022)。

3. 成功協助客貨運輸業者「新通交通」(Shin-Ton)與德鑫國際物流(DS)在重型車輛J1939 數位大餅的開發(2022)。

4. 協助車用電子方案商(Solution Provider)「瑞麗系統」切入Tier-1(華德)與原車廠(納智捷)(2021-2024)。

5. 協助車用電子方案商(Solution Provider)「瑞麗系統」獲得台南市SBIR 計畫(2023, 2022)，並成為2023 優秀執行成果廠商代表。

6. 協助台灣台朔SCANIA 車隊發展重型車診斷系統(2024)。

       本中心擁有數十件國內外專利，僅107學年度至113學年度通過的國內外專利就高達15件，如表5-8所示，其中包括美國發明專利3件、大陸發明專利2件；另有15件專利審查中。

表5-8、「車用電子中心」 專利績效

項次	專利名稱	專利區域/類型	有效期間
1	以距離及車速判斷啟動之危險報警閃光裝置	台灣/新型	2018/07/21 2027/10/19
2	車用診斷資訊之電力線通訊模組、車用診斷資訊系統與車用診斷資訊之訊號傳輸方法	台灣/發明	2019/12/21 2038/11/06
3	Driving event recording method and system for non-image-based car accident cause determination	美國/發明	2020/05/05 2038/12/27
4	智慧型駕駛管理系統及方法	台灣/發明	2020/05/21 2040/11/29
5	Car and neighboring vehicle lane departure warning system and method	美國/發明	2020/10/27 2040/05/06
6	汽車及路況偵測車輛提醒方法	台灣/發明	2021/02/11 2040/03/16
7	智能型驾驶管理系统及方法	大陸/發明	2021/08/10 2038/12/04
8	Car window anti-pinch device, anti-pinch window control system and anti-pinch window	美國/發明	2021/12/21 2040/05/06
9	车用诊断信息的电力线通讯模块、系统与讯号传输方法	大陸/發明	2022/04/19 2038/12/14
10	車輛內輪差警示裝置	台灣/發明	2022/10/11 2041/12/06
11	根據車輛行駛的風險分數發出警示的系統	台灣/發明	2023/03/11 2041/12/06
12	駕駛行為警示系統及其警示方法	台灣/發明	2023/04/01 2042/05/12
13	防夾車窗及車窗防夾方法	台灣/發明	2023/07/01 2040/03/15
14	貨櫃車管理方法及系統	台灣/發明	2023/07/11 2041/12/06
15	自動駕駛行車紀錄系統及其記錄方法	台灣/發明	2023/11/21 2042/05/12

 

 (三) 感測元件設計與應用團隊

       106學年度本團隊執行國家實驗研究院「物聯網感測器服務平台專案整合型計畫：乘載於無人飛行器之可攜式光學空氣品質監測系統」。接著，107至109連續3學年度通過國家實驗研究院「AQI氣體感測器服務平台專案整合型計畫：光學式二氧化氮氣體偵測以及PM2.5成分辨識系統」。110學年度通過科技部「一般策略整合型專案計畫：智慧光學式二氧化氮氣體偵測系統(1/4) 」。是全國唯一私立科大連續五年獲得國研院專案計畫，累計核定經費共約1000萬元。在這些計畫的支持下開發了「光學式二氧化氮氣體偵測系統」、「光學式PM2.5濃度及成分辨識系統」，說明如下。

1. 光學式二氧化氮氣體偵測系統

       本團隊開發之「光學式二氧化氮氣體偵測系統」，採用自行開發之帶通型近紫外光檢測器，響應波長範圍為360至400 nm，非常精準地能針對近紫外光LD發射器的訊號進行接收偵測，使得感測器之靈敏度及抗雜訊能力更高。圖5-5為本團隊在環保署台南測站進行戶外現場實測所架設的系統，考量環境因子的影響，所以導入CO、SO₄、O₃、PM2.5、溫度、濕度等6項變數環境因子來進行演算，演算結果如右圖所示，本系統與環保署之NO₂感測結果比對R²值高達0.786，目前系統成功地持續超過一年的時間掛載於環保署台南測站進行實測。

    

圖5-5、環保署台南測站本團隊量測系統之架設圖，以及本系統實測數據與環保署數據進行比對的結果

2. 光學式PM2.5濃度及成分辨識系統

       本團隊開發之「光學式PM2.5濃度及成分辨識系統」，有別於一般市面上的使用簡單光檢測器來偵測發射光衰減，而是採用自行開發之帶通型光檢測器，響應波長範圍約為800至870 nm，元件響應值高達0.4 A/W以上，能精準地能針對850 nm IR LED發射器的訊號進行接收偵測，使得感測器之靈敏度及抗雜訊能力更高。此外，本系統增設一項新功能，即為可辨識出PM2.5成分組成，透過短時間內蒐集完成懸浮微粒並利用光學方式進行成份分析量測，在經過內建database比對，可短時間內辨識出微粒主要成分組成，如圖5-6所示。目前環保署以及市面上產品尚無此技術與功能，本系統設計與實體架構如圖5-7所示。

  

圖5-6、 PM2.5成分辨識及量測分析結果

圖5-7、 光學式PM2.5濃度及成分辨識系統

       本團隊以創新的技術開發出光學式空氣品質監測系統，除榮獲7項國內外發明專利(如表5-9所示)及多項國際發明展獎項外，研發成果更獲得多家上市上櫃公司的青睞，簽訂產學合作案以及技轉案8案金額共280萬元，未來本團隊更積極規劃朝系統商品化應用邁進。

表5-9、「感測器元件設計與應用團隊」專利績效

項次	專利名稱	專利區域/類型	有效期間
1	光雜訊消除裝置	台灣/發明	2018/06/21 2037/04/26
2	Device for eliminating optical noise	美國/發明	2018/10/09 2037/08/08
3	高精準度光學空氣微粒偵測裝置	台灣/發明	2019/08/11 2038/05/08
4	光學式氣體微量濃度偵測裝置	台灣/發明	2019/08/11 2038/05/08
5	可攜式懸浮微粒成份元素偵測系統	台灣/發明	2020/04/21 2038/10/31
6	光杂讯消除装置	大陸/發明	2021/01/05 2037/05/13
7	智慧型偵測裝置	台灣/發明	2021/08/21 2040/07/14