電力輸送系統上的不良電力品質有著如電力諧波(Harmonics)、電壓跳動(Flickers)、相位不平均(Phase unbalance)、磁場干擾(EMI)、電流突波(Inrush current)、電壓突降(Voltage sags)與電壓突昇(Swell)與斷電(Power interruption)等。其中比較明顯會對電器、電機、電子設備造成損害危害的是電壓的不穩如電壓過高、不足及跳動。舉例來說如果電力系統中發生電壓跳動時就會造成燈具光度上的明暗不穩，使眼睛不舒適；也可能造成電動機的驅動如洗衣機冷氣空調上的不穩。當外部的雷擊或鄰近大電力開關、電容器切換時引起之暫態突波，或是電力設備因過電壓或過電流而發生故障而導致系統電壓突降與突昇也會造成用電設備的欠壓或過壓，導致保護電路動作或是燒毀。
此處我們提出一個利用物聯網的概念把經隔離式交流變壓器檢測出來的交流電壓經MCU處理後把市電之電壓為準訊號回報到雲端以提供即時的監控及長時間紀錄電力公司供電品質。其技術的核心是使用長距離低耗電無線傳輸技術LoRa來做無線網路的連結。在此處我們使用LoRa的優點是其能穿牆的高靈敏度在建築物中以星狀網路來傳送資料，此種技術比起一般常用的Wifi、BLE或是Zigbee等方式所使用的MASH架構有著省電及控制簡單的優勢。
在雲端網路部分上LoRa無線技術上不只支援Proprietary，也可以支援由IBM、CISCO、ST和SEMTECH等公司組成的LoRaWAN聯盟所支援的城市型基礎建設來符合不同的應用上的彈性需求。此處我們使用的就是利用支援LoRaWAN的模組將為微處理器處理好的數據發送至LoRaWAN的資料收集器或稱閘道機，在送至網路上的網路伺服器及應用伺服器以供監控及應用。
雲端網路伺服器 (The Things Network) 每小時資料收集圖:
雲端網路伺服器 (The Things Network) 每日資料收集圖:
雲端網路伺服器 (The Things Network) CSV數據資料收集圖:
►場景應用圖
►產品實體圖
►展示板照片
►方案方塊圖
►核心技術優勢
① 感測器端 : 經隔離式交流變壓器檢測出來的交流電壓經MCU處理後把市電之電壓位準訊號經整形及等比計算處理後將所得的資料由微處理器將資料由UART送至LoRaWAN模組後發送至空中。 ② 資料接收端 : 由LoRaWAN 閘道機接收到資料後SX1301晶片彙整處理訊息後經Internet 送至網路伺服器TTN。 ③ 網路端 : 當網路伺服器TTN受到訊息後解碼成JSON格式後再傳送至客戶所使用的應用伺服器或儲存伺服器。此處我們是導向應用伺服器MyDevices。 ④ 用戶端 : 使用者以電腦或是手機隨時可以上網檢查數據。
►方案規格
① 超長距離，低成本 : 因其Sensitivity 可達-148dB， 此點可以讓感測器部件的範圍大幅增加。此點可減少repeater 用量節省成本。 ② 延長使用時間 : 由於待機電流低至2.5uA, 此低耗電特性比起GPRS來可以大大的減少耗電。所以可減小電池體積而增加其感測器待機時間。