近年來，由於無線通訊技術的發展與進步，無線射頻辨識系統(Radio Frequency Identification, RFID) 廣泛使用在各種領域之中，但是將RFID 技術應用於人工濕地水力停留時間(Retention Time)之量測研究實例仍然較為缺乏，本研究將著墨於此。本研究將RFID 科技運用於量測人工濕地水力停留時間上，相對於傳統量測水力停留時間之方法，期望可節省人力和時間。本文除實地進行實驗之外，並將實驗所得結果進行分析與討論，因實驗結果具有不定性，故以ANOVA驗證結果是否具有一致性，最後進行迴歸與類神經網路分析，分析結果可用來預測水力停留時間。

The development and advancement of the Radio Frequency Identification (RFID) have been drawn much attention. However, application of this technology on the measurement of the retention time of constructed wetlands is not much. This provides an motivation of this study. In this study, several in-field experiments are conducted. Based on the results obtained, a couple analyses are utilized to help us further understanding the important parameters that affecting the retention time of a constructed wetland. The ANOVA is first used to verify the mean results from different tests can be considered as identical or not. Linear regression with linear and quadratic terms are used to establish a formula for future use, also, a neural network based on back forward propagation algorithm is used to predict the retention time based on the existed data. Results shown that neural network provides a better job than regression in prediction.

目錄

致謝	I
中文摘要	II
英文摘要	III
圖目錄	XII
表目錄	IX
第一章  緒論	1
1-1  前言	1
1-2  研究動機與目的	2
1-3  論文架構	3
第二章  文獻探討	5
2-1  人工濕地介紹	5
2-1-1  人工濕地之起源	5
2-1-2  濕地的定義	6
2-1-3  濕地的功能	9
2-1-4  人工溼地形式與功能	12
2-1-5  人工濕地淨化水質的原理	14
2-1-6  水力停留時間	16

2-2  RFID介紹	18
2-2-1  RFID技術的發展歷程	21
2-2-2  RFID系統架構	23
2-2-3  讀取器介紹	23
2-2-4  RFID標籤介紹	24
2-2-5  電腦主機	26
2-2-6  傳統條碼與RFID標籤的不同	27
2-2-7  RFID 使用頻段	28
第三章  實驗	31
3-1  實驗需求	31
3-2  實驗架構與環境	31
3-2-1  儀器介紹	31
3-2-2  環境介紹	36
3-2-3  實驗計劃	37
3-2-4  實驗所遭遇到的問題	48

第四章  數據分析與結果討論	52
4-1  實驗結果	52
4-2  變異數分析	67
4-2-1  變異數分析說明	67
4-2-2  變異數分析結果	71
4-3  線性迴歸	73
4-3-1  線性迴歸說明	73
4-3-2  線性迴歸結果	74
4-4  類神經網路	76
4-4-1  類神經網路說明	76
4-4-2  類神經網路結果	81

第五章  結論與未來展望	86
5-1  研究貢獻	86
5-2  未來展望	87
參考文獻	88









圖目錄

圖 2-1  自由表面流人工濕地系統	13
圖 2-2  地下水流人工濕地系統	14
圖 2-3  悠遊卡	15
圖 2-4  ETC電子收費器	20
圖 2-5  RFID系統工作原理	23
圖 3-1  Awid MPR-2010BR Reader	33
圖 3-2  為本次實驗之標籤原貌	34
圖 3-3  經過加工後之電子標籤	35
圖 3-4  為已準備完成的標籤	36
圖 3-5  資料來源Google Earth	37
圖 3-6  實驗計劃	38
圖 3-7  標籤 ID及紀錄下的時間	40
圖 3-8  實驗中的模擬情形	42
圖 3-9  電子標籤流經讀取器之運作範圍	44
圖 3-10  可看到tag自左邊入流口處開始漂流	45
圖 3-11  可看到電子標籤慢慢的漂向右手邊出流口處	46
圖 3-12  為帳篷內的情形	47
圖3-13  可以看到木板架在岸邊	47
圖 3-14  可看到電子標籤漸漸漂向出流口	50
圖 3-15  可看到帳篷內的情形	50
圖4-1   第一組水力停留時間數量表	55
圖4-2   第二組水力停留時間數量表	57
圖4-3   第三組水力停留時間數量表	60
圖4-4   第一、二、三組水力停留時間數量表	61
圖4-5   第四組水力停留時間數量表	63
圖4-6   第五組水力停留時間數量表	65
圖4-7   第四、五組水力停留時間數量表	66
圖4-8   第一、二、三、四、五組水力停留時間數量表	61
圖4-9   倒傳遞類神經三層感知器架構圖	78
圖4-10  雙彎曲函數	80
圖4-11  MATLAB執行類神經網路分析	81
圖4-12  訓練階段之網路輸出與目標輸出值之比較	82
圖4-13  測試階段之網路輸出與目標輸出值之比較	83
圖4-14  迴歸與類神經網路之rmse之比較	85




表目錄

表 2-1  RFID技術的發展歷程	22
表 2-2  被動式與主動式標籤之區別	25
表 2-3  RFID標籤與條碼的差異	28
表 2-4  為RFID各頻段之特性	30
表 3-1  讀取器基本規格	32
表4-1  第一組水力停留時間數據	53
表4-2  第二組水力停留時間數據	55
表4-3  第三組水力停留時間數據	57
表4-4  第四組水力停留時間數據	61
表4-5  第五組水力停留時間數據	63
表4-6  稻米裝填機所測試的結果	70
表 4-7　第一池之變異數分析表	72
表 4-8　第二池之變異數分析表	72

參考文獻

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[31]http://www.geekpedia.com/code117_Get-And-Set-The-System-Date-And-Time.html     C#取得系統時間語法介紹
[32] http://www.csharp-examples.net/filestream-open-file/    
http://msdn.microsoft.com/en-us/library/system.io.filestream.aspx
http://dotnetperls.com/datatable-use
http://www.programmer-club.com.tw/ShowSameTitleN/csharp/130.html
C#另存檔案語法介紹