🔌 IoT 物聯網與 IO 控制

IoT 應用與 IO 控制開發

IoT Application & IO Control Development

從感測器採集到遠端控制的完整物聯網應用開發。Flutter App 與 Web 後台即時連動,讓設備、數據與人三者無縫串接,掌握每一條 IO 的即時狀態。

IoT 開發核心能力

八大關鍵技術領域,從硬體感測到雲端應用的完整 IoT 開發能量

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感測器數據採集

整合溫度、濕度、pH、溶氧、水位等各類感測器,高頻率穩定採集,毫秒級數據上傳,不漏接任何關鍵讀值。

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IO 即時控制

GPIO 數位輸出、繼電器開關、PWM 調節,透過 App 或後台遠端控制每一條 IO,延遲低於一秒,掌控設備運轉。

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即時監控儀表板

Web 後台即時圖表呈現所有感測器數據與設備狀態,異常自動標示,歷史趨勢一目了然,隨時掌握全局。

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自動化控制邏輯

設定門檻值自動啟停設備,如水位過低自動補水、溫度過高自動散熱,無人值守也能穩定運作。

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Flutter 跨平台 App

單一程式碼庫同時發布 iOS / Android,手機就是你的遙控器,隨時隨地監控與控制所有 IoT 設備。

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智慧告警通知

數據超標、設備離線、通訊中斷即時推播,支援推播、簡訊與 Email 多通道告警,絕不漏掉任何警訊。

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MQTT 通訊協定

採用 MQTT 輕量級物聯網協定,低頻寬、高可靠,適合 Wi-Fi、4G 等各種網路環境的設備連線。

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Firebase 雲端整合

即時資料庫驅動全端同步,無需自建伺服器,設備數據即時反映在 App 與 Web 後台,架構輕量好維護。

系統架構

從感測器到 App 的完整數據流,四層架構環環相扣

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感測器層

溫度、濕度、pH、溶氧、水位等感測器即時讀取環境數據

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MCU / 控制層

ARM / MCU 採集數據,執行 IO 控制邏輯,透過 GPIO 驅動設備

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雲端平台層

MQTT 上傳數據至 Firebase,即時資料庫同步儲存與分發

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應用層

Flutter App 與 Web 後台即時呈現數據,下達控制指令

IO 控制閉環

感知 → 傳輸 → 決策 → 執行,四步完成一次控制循環

感知 Sense

感測器採集環境數據,MCU 以固定頻率讀取並做初步濾波。

傳輸 Transmit

透過 MQTT / Wi-Fi 上傳雲端,毫秒級延遲,斷線自動重連補傳。

決策 Decide

雲端或 MCU 端比對門檻值,判斷是否觸發控制動作或發送告警。

執行 Act

GPIO 輸出控制繼電器、馬達、水泵等設備,並回傳執行結果確認。

App 功能視圖

三種角色視角,各自專注的核心功能

📱 用戶端 App
  • 即時查看所有感測器數據與趨勢圖表
  • 遠端手動控制 IO 開關與設備啟停
  • 接收異常告警推播通知
  • 自訂控制規則與排程
  • 多設備管理與分組切換
🔧 設備端韌體
  • 感測器數據採集與校準
  • IO 控制邏輯執行與回饋
  • MQTT 通訊與斷線重連
  • OTA 遠端韌體更新
  • 本機儲存與離線運作
🖥️ 管理後台
  • 全站設備狀態總覽儀表板
  • 歷史數據查詢與匯出
  • 告警規則設定與管理
  • 用戶權限與設備綁定
  • 系統日誌與診斷

技術堆疊

從韌體到雲端的完整技術選項

FlutteriOS / Android / Web
Firebase即時資料庫 / 認證
MQTT物聯網通訊協定
ARM / MCU韌體開發
ESP32Wi-Fi / BLE 模組
GPIO數位 IO 控制
PWM類比輸出調節
Modbus工業通訊協定
RS-485工業串列通訊
OTA遠端韌體更新
LoRa長距離低功耗通訊
感測器整合溫度 / pH / 溶氧

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