โปรโตคอล ZigBee เพื่อ IOT

โปรโตคอล ZigBee เพื่อ IOT

19/10/2015 12:01

Photo : Telegesis

Legrand ประกาศทำงานร่วมกับ Nest Inc. และเตรียมใช้โปรโตคอล ZigBee เพื่อการสื่อสารในผลิตภัณฑ์ Nest Weave เชื่อมต่อ เพื่อยกระดับ Internet of Things

Legrand ยังคงเดินหน้าสนับสนุนความสามารถในการทำงานร่วมกันระหว่างอุปกรณ์เชื่อมต่อ ภายในอาคาร หลังจากที่ได้ประกาศเปิดตัวโปรแกรม Internet of Things ในชื่อ Eliot ด้วยเหตุนี้ Legrand จึงได้วางแผนพัฒนาผลิตภัณฑ์ภายในบ้านโดยใช้ Nest Weave

ด้วยความเชื่อที่ว่า การทำงานร่วมกันระหว่างอุปกรณ์ถือเป็นเงื่อนไขที่จำเป็นอย่างยิ่งสำหรับการ ใช้ Internet of Things ในอาคาร Legrand จึงตั้งใจสนับสนุน "ภาษาแบบเปิด" ที่สามารถผนวกการทำงานและสื่อสารกับระบบจากภายนอกมากเท่าที่จะเป็นไปได้ ทำให้ผู้ใช้ได้รับประโยชน์มากมายและมีตัวเลือกการใช้งานเสริม พร้อมกันนี้ยังทำให้ผู้ใช้มีอิสระในการเลือกซื้ออุปกรณ์ที่เหมาะกับตนเอง ในขณะที่ความต้องในด้านนี้เพิ่มสูงขึ้นเป็นลำดับ

Legrand ยังเป็นสมาชิกของ AllSeen Alliance สมาคมนานาชาติที่มีความสำคัญมากที่สุดแห่งหนึ่ง ซึ่งส่งเสริมการใช้ผลิตภัณฑ์ ระบบ และบริการ Internet of Things ที่ใช้เทคโนโลยี AllJoyn นอกจากนี้ บริษัทยังเป็นสมาชิกของ ZigBee(R) Alliance มาอย่างยาวนาน โดย ZigBee(R) เป็นมาตรฐานสากลสำหรับการสื่อสารไร้สายที่รองรับเทคโนโลยี Internet of Things

เกี่ยวกับโปรแกรม Eliot โดย Legrand  Eliot คือชื่อโปรแกรมซึ่งเปิดตัวในปี 2558 โดย Legrand เพื่อเร่งผลักดันการใช้งาน Internet of Things ในผลิตภัณฑ์ของบริษัท Eliot ถือกำเนิดขึ้นจากกลยุทธ์นวัตกรรมของบริษัท ด้วยเป้าหมายที่จะพัฒนาโซลูชั่นที่เชื่อมต่อถึงกันได้ใน 40 ตระกูลผลิตภัณฑ์ เพื่อก่อให้เกิดประโยชน์ที่ยั่งยืนสำหรับทั้งผู้ใช้งานส่วนบุคคลและผู้ใช้ใน สายอาชีพ

ZigBee เป็นภาษาไร้สายระดับโลกซึ่งเชื่อมต่ออุปกรณ์ที่แตกต่างกันมากให้สามารถทำงาน ร่วมกันได้และช่วยยกระดับชีวิตประจำวัน โดย ZigBee Alliance เป็นสมาคมไม่แสวงผลกำไร ซึ่งมีบริษัทต่างๆกว่า 340 แห่งเป็นสมาชิกเพื่อร่วมกันผลักดันการพัฒนาเทคโนโลยีไร้สาย Zigbee ให้เป็นเครือข่ายไร้สายชั้นนำที่ควบคุมและกำหนดมาตรฐานการใช้งานในภาค อุตสาหกรรมต่างๆ เช่น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ผู้บริโภค ภาคอุตสาหกรรมพลังงาน ภาคครัวเรือน อุตสาหกรรมการค้าและพาณิชย์

ทั้งนี้ ผลิตภัณฑ์ต่างๆที่ใช้มาตรฐาน ZigBee  ยังเหมาะอย่างยิ่งสำหรับใช้งานภายในบ้าน ศูนย์ออกกำลังกาย บ้านพักคนชรา สถานพยาบาล และศูนย์บริการทางการแพทย์หลายแห่ง นอกจากนี้ มาตรฐานดังกล่าวยังสามารถตอบสนองความต้องการที่หลากหลายของลูกค้า รวมถึงผู้ให้บริการด้านสุขภาพ ผู้ผลิตสินค้าต่าง ๆ นา ๆ เป็นมาตรฐานแบบเปิดระดับโลกสำหรับอุปกรณ์ไร้สายประหยัดพลังงาน

ขณะ เดียวกันก็สามารถติดตั้งระบบไร้สายอย่างเป็นอิสระภายนอกตัวอาคารได้ด้วย นอกจากนั้นแล้ว Zigbee ยังได้รับการทดสอบแล้วว่า เป็นเทคโนโลยีประหยัดพลังงานที่สามารถใช้งานร่วมกับเทคโนโลยีไร้สายอื่นๆ ซึ่งรวมถึงระบบเครือข่าย Wi-Fi ได้เป็นอย่างดี


Cr.RYT9

แสงเลเซอร์พลังงานสูง

แสงเลเซอร์พลังงานสูง

PHOTO : CERN
โลกฟิสิกส์มีตัวอย่างมากมายที่แสดงให้เห็นตั้งแต่อดีตว่า ความอยากรู้อยากเห็นของนักฟิสิกส์ได้นำมาซึ่งเทคโนโลยีที่มีคุณประโยชน์ เช่น เมื่อ Ernest Rutherford ประสงค์จะรู้ว่าในอะตอมมีอะไรบ้าง เขาได้ยิงอนุภาคแอลฟาไปพุ่งชนแผ่นทองคำเปลว (ซึ่งในสายตาคนทั่วไป การกระทำเช่นนั้น ดูไร้ทั้งเหตุผลและสาระ) แต่การทดลองครั้งนั้นได้ทำให้ Rutherford พบนิวเคลียส (nucleus) ซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดพลังงานในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ทำระเบิดปรมาณูเพื่อยุติสงคราม และทำให้แพทย์มีเทคโนโลยี MRI ที่ใช้วิเคราะห์โรคในอวัยวะของคน
     
สำหรับในกรณีของ Albert Einstein ซึ่งปรารถนาจะเข้าใจธรรมชาติของอันตรกริยา (interaction) ระหว่างอะตอมกับแสง (ซึ่งก็ดูไร้สาระเช่นกัน) แต่ความต้องการรู้นี้ได้ชี้นำให้ Einstein พบหลักการสร้างเลเซอร์ (laser) ซึ่งนับเป็นสิ่งประดิษฐ์ที่มีประโยชน์มากที่สุดสิ่งหนึ่งแห่งคริสต์ศตวรรษ ที่ 20 เพราะแพทย์ใช้แสงเลเซอร์พลังงานสูงในการผ่าตัดตา ฆ่าเซลล์มะเร็ง สลายนิ่ว วิศวกรใช้แสงเลเซอร์พลังงานสูงในการส่งสัญญาณโทรศัพท์ เล่นซีดี สื่อสารในอวกาศ ช่างใช้เลเซอร์ในงานเชื่อม ตัดโลหะ พนักงานซูเปอร์มาร์เก็ตใช้เครื่องอ่านบาร์โค้ดเลเซอร์ในการอ่านบาร์ โค้ด(barcode reader) ที่ติดอยู่กับสินค้า

นักวิทยาศาสตร์ใช้ เลเซอร์ในการวิเคราะห์กลไกการเกิดปฏิกริยาเคมี และกักขังอะตอมให้อยู่นิ่ง เพื่อสร้างมาตรฐานของเวลา รวมถึงใช้เลเซอร์ช่วยตรวจจับคลื่นโน้มถ่วง ตรวจสอบความถูกต้องสมบูรณ์ของทฤษฎีสัมพัทธภาพทั้งพิเศษและทั่วไป และช่วยวิเคราะห์ความประเสริฐของทฤษฎีควอนตัมด้วย

ด้านนักเทคโนโลยี ก็ใช้เลเซอร์ในการพิทักษ์ความปลอดภัย เช่น ช่วยจับขโมย เพราะเวลาขโมยเดินตัดลำแสงเลเซอร์อย่างไม่รู้ตัว สัญญาณเสียงจะดัง วงการบันเทิงใช้เลเซอร์สร้างแสงพิเศษที่น่าตื่นตาตื่นใจ ทหารใช้แสงเลเซอร์พลังงานสูงในจรวดนำวิถี และในเครื่องบินไร้คนขับ (drone) นักมาตรวิทยาใช้เลเซอร์ในการวัดระยะทาง นักวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อมใช้แสงเลเซอร์พลังงานสูงวัดการขยายตัวของผิวภูเขา ไฟเวลาใกล้จะระเบิด วัดความเร็วในการเคลื่อนตัวของธารน้ำแข็ง ตรวจวัดปริมาณมลพิษในบรรยากาศโลก

ตำรวจใช้เลเซอร์ตรวจจับคนที่ขับรถ เร็วเกินความเร็วที่กำหนด นักฟิสิกส์ใช้เลเซอร์ทำให้ระบบอะตอมมีอุณหภูมิต่ำจนแทบจะเป็นศูนย์องศา สัมบูรณ์เพื่อทดสอบสมบัติควอนตัมของระบบอนุภาค และใช้แสงเลเซอร์พลังงานสูงที่มีความเข้มสูงน็อคอิเล็กตรอนที่โคจรอยู่วงใน สุดของอะตอมออกไปจากวงโคจร เพื่อสร้างรังสีเอ็กซ์พลังงานสูง นักวิทยาศาสตร์ด้านพลังงานใช้แสงเลเซอร์พลังงานสูงสร้างพลังงานไฟฟ้า โดยกระบวนการ fusion ซึ่งจะทำให้โลกมีพลังงานใช้อย่างไม่มีที่สิ้นสุด
     
เมื่อ ครั้งที่ Einstein เริ่มครุ่นคิดเรื่องเหตุการณ์ที่จะเกิดขึ้นเวลาอะตอมได้รับแสง นักฟิสิกส์ในเวลานั้นรู้เพียงว่า เมื่อใดที่อิเล็กตรอนซึ่งกำลังโคจรรอบนิวเคลียสได้รับพลังงาน มันจะมีพลังงานมากขึ้น คือจะอยู่ในสถานะกระตุ้น แต่มันไม่สามารถอยู่ในสถานะดังกล่าวได้นาน จึงต้องปล่อยพลังงานส่วนเกินออกมาในรูปของแสงที่สามารถวัดได้จาก เครื่องวัดแสง (LUX Meter) นักฟิสิกส์เรียกกระบวนการปล่อยแสงในลักษณะนี้ว่า การปล่อยแสงที่เกิดขึ้นเอง (spontaneous emission) ตามธรรมชาติ

ถึงปี 1918 Einstein ก็ได้พบกระบวนการปล่อยแสงอีกรูปแบบหนึ่งจากเครื่องมือวัดแสง(LUX Meter) ซึ่งเรียกว่าการปล่อยแสงที่เกิดจากการเร้า (stimulated emission) ซึ่งจะเกิดเวลาอะตอมมีอิเล็กตรอนอยู่ในสถานะกระตุ้นอยู่แล้วได้รับแสงที่มี พลังงานเท่ากับพลังงานกระตุ้นพอดี อิเล็กตรอนที่ถูกกระตุ้นนั้นจะปล่อยแสงออกมาในทันที ดังนั้นจากเริ่มต้นที่มีแสงในปริมาณหนึ่งผ่านเข้ามาในอะตอม หลังการเร้า แสงที่ถูกปล่อยออกมาจะมีปริมาณเพิ่ม (จากที่ผ่านเข้ามารวมกับที่ถูกเร้าให้ปล่อย) ซึ่งแสงนี้มีความยาวคลื่นเท่าแสงที่มาเร้าทุกประการ แสงทั้งสอง (เดิมกับใหม่) นอกจากจะมีความยาวคลื่นเท่ากันแล้ว ยังเคลื่อนที่ไปทางเดียวกัน และอย่างพร้อมเพรียงกันด้วย คือ เป็นแสงอาพันธ์ (coherent light) กัน

แนวคิดนี้มิได้รับการพัฒนาต่อจนอีก 42 ปีต่อมา คือจนถึงเดือนพฤษภาคม ค.ศ.1960 Theodore Maiman ได้ทดลองใช้แท่งทับทิมที่ถูกโด้ปด้วยอะตอมโครเมียม โดยนำแท่งทับทิมนั้นมาฉาบด้วยโลหะเงินที่ปลายทั้งสองข้างเพื่อให้สะท้อน แสงกลับไปกลับมาภายในแท่ง แล้ว Maiman นำหลอดไฟแฟลช (flash lamp) ที่มีรูปทรงเป็นเกลียวมาสวมรอบแท่ง ดังนั้นเมื่อเปิดและปิดหลอดไฟเป็นจังหวะ แสงจากหลอดจะกระตุ้นเร้าอิเล็กตรอนในอะตอมโครเมียมจำนวนมากที่อยู่ในสถานะ กระตุ้นให้ปล่อยแสงอาพันธ์ออกมา และแสงที่ถูกสะท้อนกลับไป-กลับมา จะเร้าอิเล็กตรอนที่ถูกกระตุ้นให้ปล่อยแสงอาพันธ์ออกมาอีก ในที่สุด แสงที่ออกมาจะมีความเข้มสูงจนตาเปล่าสามารถเห็นได้และวัดได้จาก เครื่องมือวัดแสง(LUX Meter) เป็นแสง laser จากอักษรต้นของคำว่า Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation

ปัจจุบัน เทคโนโลยีการสร้างแสงเลเซอร์พลังงานสูงได้พัฒนาไปมาก เช่นนอกจากจะใช้ตัวกลางที่เป็นของแข็งในการทำแล้ว โลกยังมี dye laser ที่ใช้สารละลายสีย้อม มีเลเซอร์แก๊สที่ใช้แก๊สฮีเลียม-นีออน และเลเซอร์ที่ใช้ argon-ion แสงเลเซอร์พลังงานสูงที่มี free-electron ซึ่งเป็นอิเล็กตรอนที่ถูกเร่งจนมีความเร็วใกล้ความเร็วแสง ซึ่งเมื่ออิเล็กตรอนเหล่านั้นผ่านไปในสนามแม่เหล็กที่มีความเข้มไม่สม่ำเสมอ อิเล็กตรอนจะเปล่งแสงออกมาหลายความยาวคลื่นตั้งแต่ infrared, ultraviolet และ x-ray แต่จะเป็นชนิดใดนั้นก็ขึ้นกับความเร่งของอิเล็กตรอนในขณะนั้น
     
ใน ขณะที่เครื่องเร่งอนุภาค LHC ที่ CERN กำลังค้นหาอนุภาค Higgs ทาง Lawrence Livermore National Laboratory ในสหรัฐอเมริกาก็กำลังเดินหน้าด้วยโครงการ National Ignition Facility (NIF) มูลค่า 4,000 ล้านเหรียญและมีเป้าหมายที่น่าตื่นเต้นไม่แพ้กัน เพราะโครงการนี้มีอุปกรณ์สร้างเลเซอร์ 192 เครื่องที่จะปล่อยแสงเลเซอร์พลังงานสูงออกมาเป็นห้วง ห้วงหนึ่งๆ นาน 10-9 วินาที ซึ่งคิดเป็นพลังงาน 50 เท่าของพลังงานทั้งหมดที่โลกใช้ในเวลาเดียวกัน (แต่ใช้สั้นมาก) พลังงานแสงทั้ง 192 ลำ จะโฟกัสที่หยดไฮโดรเจนเหลวให้รวมกันเป็นฮีเลียม โดยใช้ปฏิกิริยา fusion ซึ่งจะให้กำเนิดพลังงานมหาศาล
     
เพราะ เทคนิคนี้เป็นปฏิกิริยาเดียวกันกับที่เกิดในดาวฤกษ์ ดังนั้นโครงการ NIF เสมือนจะนำดาวฤกษ์ลงมาให้ดูกันในห้องปฏิบัติการบนโลก เพื่อให้ทุกคนประจักษ์ว่า การมีพลังงานใช้อย่างไม่มีที่สิ้นสุดนั้นเกิดขึ้นได้อย่างไร
     
ปัจจุบัน นักฟิสิกส์มีความประสงค์จะสร้างแสงเลเซอร์พลังงานสูงให้มีพลังงานสูงยิ่ง ขึ้นไปอีก และนั่นก็คือ การศึกษาทัศนศาสตร์เชิงสัมพัทธภาพระดับสูงสุดยอด (ultrarelativistic optics) ซึ่งจะทำได้ถ้ามีแสงเลเซอร์พลังงานสูงที่ถูกปล่อยออกมาเป็นห้วง นานประมาณ 10-15 วินาที - 10-18 วินาที และถ้าสร้างห้วงแสงลักษณะนี้ได้ นักฟิสิกส์ก็คาดหวังจะเห็นปรากฏการณ์มหัศจรรย์เกิดขึ้นในสุญญากาศ รวมถึงที่ใกล้ขอบภายนอกของหลุมดำ เพราะในทฤษฎีของ Hawking หลุมดำสามารถทำให้เกิดอนุภาคกับปฏิยานุภาคได้เช่นกัน โดยอนุภาคหนึ่งจะเคลื่อนที่หนีไปจากหลุมดำ แต่อีกอนุภาคหนึ่งจะเคลื่อนที่ลงหลุมดำ
     
เหตุการณ์นี้จะเกิด เมื่อสุญญากาศได้รับพลังงานมากเพียงพอ ที่จะสร้างอนุภาคได้ และนี่จะเป็นแนวทางหนึ่งในการศึกษาทฤษฎีแรงโน้มถ่วงเชิงควอนตัม (quantum theory of gravity)

Cr.ผู้จัดการ