HemNyheterSponsrat innehåll: Hur automatiseringsteknik gör byggnader smartare och säkrare

Sponsrat innehåll: Hur automatiseringsteknik gör byggnader smartare och säkrare

Men resenärer med en temperatur över 38 ° C kan känna till den nya termiska screeningtekniken som används där i sommar. Det beror på att flygplatstjänstemän råder alla med feber att inte flyga.

Medan det första screeningprogrammet på LAX är frivilligt kan det vara en förkunnare för mer proaktiva ansträngningar att identifiera individer som kan ha feber när de går in i offentliga lokaler och kontorsbyggnader. Välkommen till den nya normalen. I kölvattnet av COVID-19-pandemin använder byggnadsdesigners och chefer teknik för att göra byggnader säkrare och effektivare. Smart byggnadsteknik, från besökarscreening till efterfrågestyrd ventilation, hjälper till att skydda en alltmer hälsomedvetet allmänhet.

Termisk avbildning för screening med hög volym

En stor utmaning för byggchefer idag är hur man skyddar folkhälsan så att människor är bekväma att komma in i en byggnad.

Värmebildning som visas i figur 1 är ett av verktygen som byggchefer använder för att öka allmänhetens säkerhet i områden med hög trafik. Handhållna och genomgående system - liknande utseende som metalldetektorer - utför snabbt kontaktlösa temperaturkontroller för att screena för personer som har feber.

Sponsored Content: How automation technology is making buildings smarter and safer

Figur 1: ett exempel på termisk avbildning

Termisk screening gör det möjligt för byggchefer att övervaka människor som kommer in i en byggnad och se till att det är säkert att släppa in dem. Infraröda energisensorer i värmekameror automatiserar processen för screening av stora grupper, vilket gör processen smidig och skalbar.

En av utmaningarna med termiska bildsystem är att de inte historiskt har varit en del av en byggnads ursprungliga design eller säkerhetssystem. Men termiska system kan enkelt byggas om i en befintlig byggnad eller inkluderas i nybyggnadsplaner. Hur som helst måste termiska bildsensorer vara lätta och kompakta samtidigt som de levererar höga prestanda med låg strömförbrukning.

Använda teknik för att underlätta kontaktlös åtkomst

Kontaktlös tillgång (som visas i figur 2) till rum, hissar och andra områden med hög trafik är ett annat sätt på vilket byggnadsautomation kan skydda hälsan hos en byggnads invånare. En av utmaningarna för smarta byggnadsdesigners är att hitta sätt att minska behovet för människor att röra vid delade ytor, som dörrhandtag och hissknappar.

Figur 2: Ett exempel på ett kontaktlöst åtkomstsystem

Närhetskännande teknik är ett exempel på hur automatisering gör byggnader säkrare för människor att flytta runt medan de följer riktlinjer för social distansering. Vissa intelligenta hissar använder till exempel millimetervågsteknik (mmWave) för att underlätta kontaktfri åtkomst.

Kommersiella mmWave-sensorer använder kortvågsradar i 30- till 300 GHz-spektrumet för att detektera räckvidd, hastighet och vinkel för både objekt och människor. Denna teknik passar bra för automatiserad åtkomst.

Sensorer som upptäcker om hissdörrar ska öppnas eller stängas kräver integrerade system som kombinerar datorsyn med maskininlärning för att underlätta beslut i nästan realtid. Nyanserna för upptäckt kan inkludera att öppna hissdörrar baserat på en persons vinkel och hastighet, vilket indikerar deras avsikt att komma in. Väl inne i hissen kan passagerare använda röstkommandon, en smartphone eller närhetsbaserade brytare för att instruera hissen vilket golv de ska stanna på, vilket gör hela upplevelsen handsfree.

Snabb implementering av artificiell intelligens för smarta byggapplikationer är också i horisonten, inklusive röstbaserad och ansiktsigenkänningsteknik. Tillsammans möjliggör dessa framsteg individer att navigera lättare i byggnader, med mindre behov av fysisk kontakt.

Implementera sensorer för närvarokontroll

En annan applikation där mmWave-sensorer visar sig vara fördelaktiga är beläggningsspårning, som inkluderar både att räkna människor och övervaka deras rörelser inne i en byggnad. Figur 3 visar ett exempel på en kamera som kan användas för denna applikation.

Figur 3: Ett exempel på ett byggnadstillträdessystem som utför objektdetektering

Eftersom mmWave använder högfrekventa radiosignaler kan det övervinna ett stort antal miljöutmaningar, från för mycket solljus till svagt ljus. Det kan också "se" genom gips och andra konventionella material. När vi integrerar mmWave i system med maskininlärningsfunktioner blir det möjligt att räkna och spåra flera personer samtidigt. Denna förmåga kan vara fördelaktig för att kontrollera tillgången till byggnader eller rum med begränsad kapacitet.

Sensornoder placerade vid olika punkter i en byggnad möjliggör spårning av varje plats en person som har smittsamma symptom har varit, vilket gör det möjligt för byggledare att sanera specifika platser och underlätta kontaktspårning.

Nyckeln till kontaktspårning inom byggnader är ett nätverk som integrerar sensorer med mycket låga effektbehov, snabb och pålitlig anslutning och förmågan att bearbeta data vid kanten.

HVAC-automatisering

Automatiserade värme-, ventilations- och luftkonditioneringssystem (HVAC) är ett annat verktyg som kan hjälpa till att säkerställa inomhushälsa och säkerhet. Smarta HVAC-system som visas i figur 4 övervinner de utmaningar som är förknippade med manuell kontroll och övervakning. Automatiserade system med Internet of Things-anslutning kan hantera allt från temperatur- och fuktnivåer till spjällkontroll och friskluftscirkulation.

HVAC-automatisering kan förbättra byggnadens energieffektivitet samt passagerarnas säkerhet och komfort. Enligt en rapport från American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers är det möjligt att förbättra byggnadssäkerheten genom att förbättra integrationen av frisk luft, minimera återcirkulation av inaktuell luft och filtrera central luft. Figur 4 visar ett exempel på

Trådlösa miljösensorer med extremt låg effekt är väsentliga för intelligenta bygghanteringssystem. Smarta byggsystem är beroende av säkra multiband-sensornätverk med låg effekt. Ett exempel på en smart HVAC-applikation använder SimpleLink ™ mikrokontrollerplattform för att hantera ett nätverk av luftkvalitetssensorer och kabeldämpare. Systemet ansluts till en Ethernet-aktiverad HVAC-systemkontroll och sedan till molnet.

Figur 4: Exempel på hur HVAC-systemet i en ansluten byggnad

Slutsats

Ett ökande fokus på hälsa och säkerhet innebär att smart byggteknik kommer att bli en allt viktigare del av både eftermonterade och nybyggnationer. Det är möjligt att eftermontera befintliga byggnader med trådlösa sensorer och kantbearbetningssystem. Både gamla och nya byggnader kan dra nytta av integrerade nätverk som automatiserar allt från besökarscreening till VVS-system.

I slutändan återspeglar smarta byggnätverk en konvergens av maskinsynssensorer, energihanteringssystem och inbyggda processfunktioner. När vi pratar om integration betyder det inte att man lägger allt i ett system. Integration handlar om att utveckla smartare, mer intelligenta nätverk.

Lär dig mer om byggautomationsteknik.

Apoorva Awasthy, Texas Instruments