接近 · 建立連接 · 讀取 · 離開

分散式存取與現場連接

聯合土力（GEOOE）探索分散式存取與現場連接在基建監測中的應用，讓人員、機械人及流動系統可在無需令每個現場資產長期保持連線的情況下讀取儀器數據。

聯合土力（GEOOE）創新 · 分散式存取

我們關注的是另一個問題：並非「如何讓每個感應器都長期上線？」

「分散式存取與現場連接」是聯合土力（GEOOE）的一個研究方向，目標是在不假設每個監測點都必須長期接入固定網絡的前提下，從儀器及現場資產取得數據。工程問題其實更具體：當人員、流動裝置、車輛或巡檢機械人接近現場資產時，能否以較少固定通訊基建，完成所需數據的發現、存取、核對及後續傳送？

接近獲授權的讀取裝置進入預定的存取範圍。

建立連接確認現場資產身份，並建立獲授權的互動。

讀取讀取並核對相關儀器或數據記錄器資料。

離開讀取裝置離開，而數據則繼續進入項目工作流程。

只限公開層面的技術討論。 DAX™ 是聯合土力（GEOOE）生態系統內正在研發的技術架構。本頁只討論工程問題、應用場景及整合原則，並刻意不披露受保護的實現細節、內部架構、通訊機制、專利權利要求或專有協議。

探索聯合土力（GEOOE）技術討論試點項目

香港工程背景

現場連接方式必須配合實際監測環境。

香港整體地質本身不會直接決定通訊架構，但會顯著影響監測儀器的位置，以及人員或設備到達監測點的難度。土木工程拓展署指出，香港主要岩石類別包括火山岩及花崗岩，而坡積層、沖積層、海相沉積物及填海填土亦十分重要。這些條件令監測位置可以由陡峭斜坡及深厚風化層，延伸至基坑、隧道、填海地及對地下水敏感的工程。

地層

地質條件界定需要量度的工程問題。

地層剖面、風化程度、地下水及施工次序，都會影響孔隙水壓計、測斜儀、沉降監測系統及其他儀器的安裝位置。存取方式應配合這些儀器的實際分布設計，而不是反過來要求儀器遷就通訊方式。

接達

儀器位置並不是電訊基站位置。

監測點可能位於豎井內、擋土系統後方、斜坡上、地下構築物內，或臨時工程範圍。全港層面的流動網絡覆蓋統計，不能取代在實際儀器位置進行的項目級連接測試。

數碼工程

數據最終仍須進入項目系統。

香港發展局把數碼工程監督系統（DWSS）描述為可集中收集智慧工地資料的平台，當中包括變形及環境資料。因此，存取層只有在數據保持可追溯，並能進入更廣泛的項目工作流程時，才具有實際價值。

官方依據：香港土木工程拓展署地質刊物及 《岩土工程斜坡手冊》；香港特區政府發展局《工務技術通告（工程）第8/2025號》；通訊事務管理局辦公室的5G覆蓋資料。個別項目的地層條件仍須以項目的土地勘察、圖則及合約文件確認。

存取模式

人手讀取、持續連線及分散式存取可以並存。

實用的監測架構不應強迫所有儀器採用同一種通訊模式。合適方案取決於後果嚴重程度、所需讀數頻率、接達條件、供電、數據延遲、儀器相容性，以及項目團隊預期採取的反應。

存取模式	主要優點	主要限制	適用場景
人手讀取	簡單、成熟，適合低頻率觀測。	需要人員到場，並維持有紀律的現場紀錄。	低頻率儀器、核對讀數，以及本身需要操作人員進行實體量度的項目。
固定式自動記錄	可按既定時間穩定採集數據並作本地儲存。	需要供電、接線、維護，以及由感應器至數據記錄器的合適連接路徑。	關鍵監測點、儀器群組，以及安裝條件較穩定的位置。
持續連線的遙距遙測	可用性高、可快速發出警報，並支援集中存取。	對部分資產而言，網絡覆蓋、閘道器、供電、服務費及維護成本可能與實際監測需要不成比例。	適用於後果較嚴重或需要高頻監測，且低延遲具有明確工程價值的場景。
分散式近距離存取	研究方向是在獲授權讀取裝置接近時取得數據，而不把持續回傳連線視為所有監測點的必然要求。	需要驗證相容性、訂明清晰運作規則、數據管控責任及項目特定驗證。	適用於分散、低頻、難以到達或既有系統改裝（retrofit）的場景，且週期性流動存取已足以滿足監測需要。

工程原則： 「連接得更多」並不等於「監測得更好」。數據採集方式應配合工程決策、所需反應時間及可接受的失效模式。

既有儀器整合

改裝（retrofit）的起點，是尊重儀器原本的量測方式。

既有儀器的數碼化方式並不相同。有些儀器提供可電子採集的電訊號輸出，有些已連接數據記錄器，亦有一些必須透過實體測量程序或人手操作完成。聯合土力（GEOOE）因此把原有量測方式視為設計條件，而不是假設所有儀器都可以用同一方法「無線化」。

儀器／系統	既有工作流程	潛在整合重點	重要邊界
振弦式孔隙水壓計、荷載元、壓力盒、裂縫計	視乎項目配置，使用便攜式讀取器或固定數據記錄器。	在確認電訊號及校準相容性後，可在感應器端或數據記錄器端進行數據採集。	必須保留校準系數、激發／量測要求及供應商介面。
數碼式固定測斜儀（IPI）、傾斜儀、水位感應器	數碼訊號鏈、專用數據記錄器或網絡化採集系統。	與既有數據記錄器輸出或獲授權本地數據介面的互操作性。	不可繞過供應商控制、時間同步或儀器健康狀態檢查。
人手測斜管	探頭需要沿測斜管實體移動，並由專用讀取器記錄讀數。	讀取紀錄、資產身份及後續數據傳送可以數碼化。	連接層並不能取代探頭本身的實體量測程序。
企管式／開口式孔隙水壓計	水位通常以水位計或類似人手方法量度。	可建立數碼資產紀錄；如有充分工程理由，亦可另行安裝電子水位感應器。	純人手企管本身沒有電子數據可讀取，除非另外加入合適的感測元件。
自動全站儀／稜鏡網絡	集中式自動測量及專用軟件。	相比逐個稜鏡作近距離讀取，數據平台互操作性及項目整合通常更具實際意義。	測量幾何、控制基準及自動量測周期仍然是基本條件。

本表只作工程技術討論框架，並非針對任何製造商的相容性聲明。最終介面仍須根據儀器數據表、項目規格、校準資料，以及與設備供應商的驗證確定。

現場限制

最難監測的位置，往往也是最不方便建立網絡的位置。

當永久連接的成本或脆弱性本身成為監測問題的一部分時，分散式存取的價值尤其明顯。香港項目可以同時涉及臨時工程、不斷改變的工地幾何、地下空間、陡峭地形、仍在使用的資產，以及施工完成多年後仍須繼續運作的儀器。

供電

低功耗運作

只需要週期性存取的現場裝置，未必值得配置與實時警報點相同的供電及通訊基建。能源配置應配合實際監測職能。

網絡

間歇或受阻的連接

隧道、豎井、臨時構築物及屏蔽空間，都可能令永久回傳連線變得困難。仍須進行現場通訊測試；「香港5G覆蓋廣泛」不能作為儀器層面的設計準則。

改裝

既有資產

很多監測點在最初設計時從未考慮雲端連接。改裝應保留原有量測鏈，只加入項目目標真正需要的介面。

接達

受限制的巡檢時段

鐵路、道路、機房及仍在使用的設施，可能只提供短暫或受管制的進場時段。數據讀取應配合實際營運環境，而不應不必要地延長佔用現場的時間。

全生命周期

由施工至資產營運

項目臨時網絡可能在移交後撤除，但部分儀器仍具有長期價值。若仍需長期讀數，可考慮模組化存取策略。

QA/QC

未持續連線不等於不可追溯

每個讀數仍須保留時間、資產身份、校準背景、驗證狀態，以及進入項目紀錄的受控路徑。

潛在應用

哪些場景值得測試分散式存取層。

這個概念最適合儀器實體分散、讀取頻率較低、難以佈線、長期保持連線成本偏高，或已作為既有資產安裝的場景。是否適用，仍須按所需反應時間及項目風險確定。

地下工程

隧道、豎井及地庫

在永久通訊困難的位置，可研究對部分本地儀器或數據記錄器輸出採用分散式存取；關鍵警報點則繼續使用專用實時系統。

斜坡

分散於斜坡的監測資產

監測位置可以分散於陡峭地形及排水設施之間。對於頻率較低、未必值得配置永久遙測的監測點，可評估週期性流動存取。

交通基建

鐵路、道路及線性基建

固定重複的巡檢路線，提供一個自然的應用場景，可研究獲授權的流動讀取裝置能否在日常巡檢過程中，從指定資產收集數據。

樓宇

地庫及結構監測

如果全面配置閘道器網絡與所需監測間隔不成比例，既有裂縫、傾斜、水位或結構感應器可成為改裝式存取的候選對象。

環境

環境及水務監測

分散式氣象、水務及環境監測站，同樣會面對供電、通訊、維護到訪及數據同步等問題。

資產營運

長期保留的儀器

施工完成後，即使臨時工地網絡撤除，部分儀器仍可能具有監測價值。較低基建需求的存取模式，可支援部分全生命周期觀測。

DAX 並非為每個監測點而設。若項目需要即時警報、持續趨勢辨識或合約規定的實時監測，專用自動化監測系統仍可能是正確選擇。

高密度感應器環境

當大量資產彼此接近時，存取必須具選擇性。

高密度基坑、車站箱體、隧道或結構監測區域，可以在細小範圍內包含大量感應器、接線箱及數據記錄器。因此，實用的分散式存取框架不能只做到「找到訊號」，還必須確認目標資產、維持可追溯身份，並在附近有多個可存取裝置時避免產生含糊互動。

資產身份

每項監測資產都需要在實體儀器、數碼紀錄及項目命名規則之間建立穩定對應關係。

選擇性發現

聯合土力（GEOOE）把具碰撞感知能力的裝置發現視為高密度部署的一項系統要求。實現該要求的受保護機制，不屬本公開頁面的討論範圍。

審計追蹤

在數據進入工程覆核之前，採集過程應保留由誰或哪個裝置取得數據、取得時間，以及數據來自哪一項現場資產。

為何這一點重要： 營運問題會隨儀器數量增加而放大。新加坡陸路交通管理局（LTA）曾公布，在環線第6階段隧道工程期間，前丹戎巴葛火車站周邊設置了超過600件監測儀器，顯示大型基建監測可以達到的規模。這裏引用 LTA 系統只作規模參考，並不表示它是 DAX 部署。

人員 · 流動裝置 · 機械人存取

讀取端不一定要是固定閘道器。

這項研究其中一個目的，是把「儀器設置在哪裏」與「永久網絡設置在哪裏」分開考慮。視乎安全、進場規則及項目需要，獲授權讀取裝置可以由技術人員攜帶，亦可安裝於流動巡檢平台。工程流程保持一致：確認資產、讀取所需紀錄、驗證傳送，再把數據送入後續流程。

人員

技術人員手持讀取器

若日常巡檢本身已會令工作人員接近儀器，而目標是減少人手抄錄或額外讀取步驟，這種方式具有實際價值。

流動裝置

便攜式現場裝置

在硬件、權限及項目規則容許的情況下，手機、平板電腦或專用讀取器均可作為本地互動端。

車輛

巡檢車輛

對線性或分散式資產，如安全接近距離、速度及進場次序與現場安裝條件相容，可考慮使用流動平台。

機械人

機械人巡檢

機械人可把影像巡檢與獲授權的儀器數據讀取結合，把工程巡檢能力延伸至重複性高或難以到達的環境。

流動或機械人採集應作為補充，而不是在項目需要獨立核對、人手測量或具專業能力的工程覆核時，悄然把這些控制措施移除。

由現場存取走向工程數據

取得讀數，只解決了問題的一半。

實用的現場連接層必須配合完整的監測證據鏈。因此，聯合土力（GEOOE）把分散式存取與儀器、數據 QA/QC、項目數據庫、自動報告及工程判讀一併考慮，而不是把連接問題視為孤立的電子技術問題。

儀器身份： 保留項目標籤、序號資料及位置參考。
時間及次序： 保留採集時間，以及與施工或巡檢事件的關係。
校準背景： 保留把原始輸出轉換為工程單位所需的系數及元數據。
數據質素： 在判讀前標示不完整、過時、超出量程或未經驗證的紀錄。
受控同步： 當連接可用時，把本地紀錄同步至獲批准的項目平台。
工程覆核： 讓警報、趨勢及決策保持在項目既定的覆核及反應流程之內。

香港基建監測智慧城市監測技術中心

官方參考案例

大型基建項目告訴我們甚麼現場數據存取問題。

以下案例並非 DAX 部署。它們是官方公開案例，用來展示這項研究問題背後的實際運作條件：大量儀器、混合量測方法、進場困難、供電限制，以及把現場觀測轉化為工程決策的需要。

新加坡 · LTA

環線第6階段隧道工程

LTA 公布，在隧道工程期間，前丹戎巴葛火車站周邊設有超過600件監測儀器；在吉寶高架橋托換及隧道工程期間，亦另有接近100件儀器用於監測。對存取架構而言，這個案例的重點是規模：當儀器數量增加，數據採集、資產識別及連續性本身就會成為營運問題。

倫敦 · Crossrail

混合式現場儀器

Crossrail Learning Legacy 記錄了利用桿式伸縮計、固定式測斜儀及多層振弦式孔隙水壓計研究隧道工程反應；其項目收尾數據集亦同時包含自動化及人手監測報告。這個案例的重點是並存：同一項目可以同時需要不同數據採集方式。

英國 · Innovate UK

基建自我監測試點

英國政府一項創新比賽的結果，介紹了一個協作式無線狀態感測項目，並指出電池成本、電池壽命及無線電傳輸距離，是智能感應器更廣泛採用時的實際障礙。這些正是值得研究替代存取模式的系統限制。

香港 · 發展局

數碼工程監督系統

發展局2025年的技術通告把智慧建造管理描述為智慧工地資訊的數據樞紐，其中包括變形及環境資料。這個案例的重點是整合：現場存取技術應把數據送入項目更廣泛的資訊管理系統，而不是製造新的資料孤島。

分散式存取適合放在哪裏

它不是用來取代成熟的無線監測網絡。

現有商業監測平台已能提供可靠的長距離無線採集、低功耗節點、感應器整合及遙距數據傳送。Worldsensing、Ackcio 及 Leica Geosystems 均公開展示其在岩土及結構監測方面的相關能力。聯合土力（GEOOE）的研究問題刻意有所不同：當永久持續回傳並非必要、不是每個位置都可提供，或與實際監測職能不成比例時，哪一種架構才有工程價值？

持續連線網絡