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下一代智能家居設想利用振動,聲音和電場的變化來改善能耗,監控居住者的活動,中國建材網,cnprofit.com
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下一代智能家居設想利用振動,聲音和電場的變化來改善能耗,監控居住者的活動
2021年04月26日    閱讀量:205976    新聞來源:中國建材網 cnprofit.com  |  投稿

數十年來,房屋已逐漸變得“更智能”,但是下一代的智能房屋可能提供凱斯西儲大學的兩位科學家所說的“耳朵的互聯網”。


當今的智能家居具有相互連接并與Internet相連的電器,娛樂系統,監控攝像頭以及照明,供暖和制冷系統??梢酝ㄟ^計算機或智能手機應用程序對其進行遠程訪問和控制中國建材網cnprofit.com。


下一代智能家居設想利用振動,聲音和電場的變化來改善能耗,監控居住者的活動 中國建材網,cnprofit.com


互連商業,工業或政府建筑物,甚至有一天甚至整個社區,都被稱為“物聯網”或IoT。


但是,凱斯工程學院的一對電氣工程和計算機科學教授一直在嘗試一套新的傳感器。該系統不僅可以讀取與建筑物中的人和動物相關的振動,聲音-甚至特定的步態或其他運動,還可以讀取現有環境電場中的任何細微變化。


盡管可能仍在十年左右,但未來的家可能是一棟可以適應您的活動的建筑物,墻壁和地板上只有幾個小的隱藏傳感器,而無需使用侵入式攝像頭。


一座“聽”的建筑物


電氣工程和計算機科學助理教授黃明春說:“我們正在努力制造一種能夠'聽'里面的人的建筑物?!?/p>


“我們使用類似于人耳的原理,即吸收振動,我們的算法對它們進行解密,以確定您的特定運動。這就是為什么我們將其稱為“耳朵的互聯網”?!?/p>


Huang領導了與人類步態和運動跟蹤有關的研究,而T. and A. Schroeder電氣工程和計算機科學助理教授Soumyajit Mandal則專注于振動感應和人類存在引起的現有電場變化。甚至寵物。


曼達爾說:“實際上,我們周圍一直有一個恒定的60 Hz電場,而且由于人們具有一定的導電性,所以他們會使電場短一些?!?/p>


 “因此,通過測量該場中的干擾,即使沒有與聲音相關的振動,我們也能夠確定它們的存在,甚至呼吸。


Huang和Mandal于10月在印度新德里舉行的IEEE傳感器會議上發表了他們的研究細節。


他們的結果的更長版本將在明年初的《 IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement》上發表。


他們還在校園的電氣工程部門的會議室以及俄亥俄州維洛比市的高級生活社區俄亥俄生活布雷肯里奇村的Smart Living Lab的會議室中測試了該技術。


曼達爾說,他們在房間的墻壁和地板上只使用了多達四個小型傳感器。至于隱私問題,曼達爾表示,盡管可以校準該系統以識別人們的不同步態,但它無法識別個人。


節能,建筑安全


他們希望該系統可以提供許多好處。


Huang說:“第一個優勢將是建筑物的能源效率,尤其是在照明和采暖方面,因為該系統可以適應人類從一個房間到另一個房間的移動方式,從而更有效地分配能源?!?/p>


Huang說,另一個好處可能是能夠根據人員占用情況來跟蹤和測量建筑物的結構完整性和安全性-例如,這在地震或颶風中至關重要。


Huang說:“到目前為止,我們尚未真正探索到這一點,但我們知道人類會在建筑物上產生動態負載,尤其是在老式建筑物中?!?nbsp;


“與我們土木工程部門的同事YeongAe Heo合作,我們正在根據地板上的人數或他們在地板上的分布情況,來預測是否由于重量或負載的增加而造成結構性損壞地面?!?/p>


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