스폰서 콘텐츠 : 자동화 기술이 건물을 더 스마트하고 안전하게 만드는 방법

그러나 기온이 38 ° C 이상인 여행자는 이번 여름에 이곳에 배치 된 새로운 열 검사 기술에 익숙 할 것입니다. 공항 공무원이 열이있는 사람에게 비행하지 말라고 조언하기 때문입니다.

LAX의 초기 검사 프로그램은 자발적이지만 공공 시설 및 사무실 건물에 들어갈 때 열이있을 수있는 개인을 식별하기위한보다 적극적인 노력의 선구자가 될 수 있습니다. 새로운 노멀에 오신 것을 환영합니다. COVID-19 유행병의 여파로 건물 설계자와 관리자는 건물을 더 안전하고 효율적으로 만들기 위해 기술을 배포하고 있습니다. 방문객 심사에서 수요 제어 환기에 이르기까지 스마트 빌딩 기술은 점점 더 건강에 민감한 대중을 보호하고 있습니다.

대용량 스크리닝을위한 열 화상

오늘날 건물 관리자의 주요 과제는 사람들이 편안하게 건물 내부에 접근 할 수 있도록 공중 보건을 보호하는 방법입니다.

그림 1에서 볼 수있는 열 화상은 건물 관리자가 교통량이 많은 지역에서 공공 안전을 높이기 위해 사용하는 도구 중 하나입니다. 금속 탐지기와 유사한 모양의 휴대용 및 보행 시스템은 열이있는 개인을 선별하기 위해 비접촉식 온도 검사를 신속하게 수행합니다.

그림 1 : 열 화상 이미지의 예

열 스크리닝을 통해 건물 관리자는 건물에 들어오는 사람들을 감독하고 안전하게 들여 보낼 수 있습니다. 열 화상 카메라의 적외선 에너지 센서는 대규모 그룹을 선별하는 프로세스를 자동화하여 프로세스를 원활하고 확장 가능하게 만듭니다.

열 화상 시스템의 과제 중 하나는 역사적으로 건물의 초기 설계 또는 보안 시스템의 일부가 아니었다는 것입니다. 그러나 열 시스템은 기존 건물에 쉽게 개조하거나 새로운 건설 계획에 포함될 수 있습니다. 어느 쪽이든 열 화상 센서는 가볍고 콤팩트하면서도 낮은 전력 소비로 고성능을 제공해야합니다.

기술을 사용하여 비접촉식 액세스 촉진

방, 엘리베이터 및 기타 교통량이 많은 구역에 대한 비접촉식 액세스 (그림 2 참조)는 건물 자동화가 건물 거주자의 건강을 보호 할 수있는 또 다른 방법입니다. 현명한 건물 설계자들의 과제 중 하나는 사람들이 문 손잡이 및 엘리베이터 버튼과 같은 공유 표면을 만질 필요성을 줄이는 방법을 찾는 것입니다.

그림 2 : 비접촉식 액세스 시스템의 예

근접 감지 기술은 자동화가 사람들이 사회적 거리두기 지침을 따르면서 건물을 더 안전하게 이동할 수 있도록 돕는 방법의 한 예입니다. 예를 들어 일부 지능형 엘리베이터는 밀리미터 파 (mmWave) 기술을 사용하여 비접촉식 액세스를 용이하게합니다.

상업용 mmWave 센서는 30 ~ 300GHz 스펙트럼의 단파 레이더를 사용하여 물체와 사람의 범위, 속도 및 각도를 감지합니다. 이 기술은 자동 액세스에 적합합니다.

엘리베이터 문을 열거 나 닫을 지 여부를 감지하는 센서에는 컴퓨터 비전과 기계 학습을 결합하여 거의 실시간으로 의사 결정을 내릴 수있는 통합 시스템이 필요합니다. 감지의 뉘앙스에는 사람의 각도와 속도에 따라 엘리베이터 문을 여는 것이 포함될 수 있습니다. 엘리베이터에 들어가면 탑승자는 음성 명령, 스마트 폰 또는 근접 식 스위치를 사용하여 엘리베이터에 멈출 층을 지시하여 전체 경험을 핸즈프리로 만들 수 있습니다.

음성 기반 및 얼굴 인식 기술을 포함하여 스마트 빌딩 애플리케이션을위한 인공 지능의 신속한 배포도 곧 시작됩니다. 이러한 발전을 통해 개인은 신체 접촉의 필요성을 줄이면서보다 쉽게 ​​건물을 탐색 할 수 있습니다.

점유 제어를위한 센서 배치

mmWave 센서가 유익한 것으로 입증 된 또 다른 응용 분야는 사람 수를 계산하고 건물 내부의 움직임을 모니터링하는 점유 추적입니다. 그림 3은이 애플리케이션에 사용할 수있는 카메라의 예를 보여줍니다.

그림 3 : 물체 감지를 수행하는 건물 접근 시스템의 예

mmWave는 고주파 무선 신호를 사용하기 때문에 너무 많은 햇빛에서 저조도 조건에 이르기까지 다양한 환경 문제를 극복 할 수 있습니다. 또한 건식 벽체 및 기타 기존 재료를 통해 "볼"수 있습니다. mmWave를 머신 러닝 기능이있는 시스템에 통합하면 여러 사람을 동시에 계산하고 추적 할 수 있습니다. 이 기능은 용량이 제한된 건물이나 방에 대한 액세스를 제어하는 ​​데 유용 할 수 있습니다.

건물 전체의 다양한 지점에 배치 된 센서 노드를 통해 전염성 증상을 보이는 사람이 있었던 모든 장소를 추적 할 수 있으므로 건물 관리자가 특정 위치를 살균하고 접촉 추적을 용이하게 할 수 있습니다.

건물 내 접촉 추적의 핵심은 센서를 매우 낮은 전력 요구 사항, 빠르고 안정적인 연결 및 에지에서 데이터 처리 기능과 통합하는 네트워크입니다.

HVAC 자동화

자동 난방, 환기 및 공조 (HVAC) 시스템은 실내 건강과 안전을 보장하는 또 다른 도구입니다. 그림 4에 표시된 스마트 HVAC 시스템은 수동 제어 및 모니터링과 관련된 문제를 극복합니다. 사물 인터넷 연결 기능을 갖춘 자동화 시스템은 온도 및 습도 수준에서 댐퍼 제어 및 신선한 공기 순환에 이르기까지 모든 것을 관리 할 수 ​​있습니다.

HVAC 자동화는 건물의 에너지 효율성은 물론 거주자의 안전과 편안함을 향상시킬 수 있습니다. 미국 난방, 냉동 및 공조 엔지니어 협회의 보고서에 따르면 신선한 공기의 통합을 개선하고 오래된 공기의 재순환을 최소화하며 중앙 공기를 필터링하여 건물 안전을 향상시킬 수 있습니다. 그림 4는

초 저전력 무선 환경 센서는 지능형 빌딩 관리 시스템에 필수적입니다. 스마트 빌딩 시스템은 안전한 저전력 멀티 밴드 센서 네트워크에 의존합니다. 스마트 HVAC 애플리케이션의 한 예는 SimpleLink ™ 마이크로 컨트롤러 플랫폼을 사용하여 대기 질 센서 및 유선 댐퍼 네트워크를 관리합니다. 시스템은 이더넷 지원 HVAC 시스템 컨트롤러에 연결 한 다음 클라우드에 연결합니다.

그림 4 : 연결된 건물의 HVAC 시스템의 예

결론

건강과 안전에 대한 관심이 증가함에 따라 스마트 빌딩 기술이 개조 및 신축 모두에서 점점 더 중요한 부분이 될 것입니다. 무선 센서 및 에지 처리 시스템으로 기존 건물을 개조 할 수 있습니다. 오래된 건물과 새 건물 모두 방문자 검사에서 HVAC 시스템에 이르기까지 모든 것을 자동화하는 통합 네트워크의 이점을 누릴 수 있습니다.

궁극적으로 스마트 빌딩 네트워크는 머신 비전 센서, 전력 관리 시스템 및 임베디드 처리 기능의 융합을 반영합니다. 통합에 대해 이야기 할 때 모든 것을 하나의 시스템에 넣는 것은 아닙니다. 통합은 더 스마트하고 지능적인 네트워크를 개발하는 것입니다.

빌딩 자동화 기술에 대해 자세히 알아보십시오.

Apoorva Awasthy, 텍사스 인스트루먼트