准确的人数统计可实现能源节约

June 25, 2019 Amanda Nielsen

智能建筑, 物联网, 物联网, 实时分析, 物联网设备

在人来人往的建筑中,能源节约通常归结为供暖通风与空气调节 (Heating Ventilation and Air Conditioning, HVAC) 和照明系统的优化。要实现这些系统的精确控制,就需要借助智能建筑应用,例如空间优化和安防自动化,它们运用的技术可以识别在什么时间有多少人在设施中的哪些位置。

这些使用案例可从对人员进/出建筑物以及在建筑物空间内活动进行统计的功能中获益。

大学、酒店、机场、会议中心等等人数多、变化大的设施可从人数统计功能中获益最多。但从历史来看,部署此类解决方案的成本使得任何潜在的节约毫无优势可言。

除了成本高昂之外,红外线或接近传感器等人数感测解决方案要么不是确定性的,要么不够准确,无法在无人时关闭智能建筑系统。摄像头不但价格高,而且显眼,还可能需要网络视频录像机等不直接与建筑物自动化系统 (BAS) 服务器兼容的基础设施。

不可避免的,这些选件需要持续的管理和维护,而管理和维护过程不但价格昂贵,而且费时费力。在另一方面,在个人和数据隐私问题持续升温的大环境下,视频摄像头和手机跟踪成了顾虑。

面向智能人数统计的传感器创新

可以解决上述难题的创新解决方案即将面市。例如,先进的热成像计数器可以跟踪每个人发出的热信号。这些无镜头的传感器安装出入口上方,可通过生物特征准确地实时跟踪出入人数。3D 或立体传感器是另一种非常高效的备选方案,并且不存在隐私问题。

这些传感器不会记录任何个人可识别信息,并且没有形体图像,有助于消除许多组织面临的隐私问题。如下面的“Irisys 人数统计双视图”视频(视频 1)中所示,热成像可抽象化所有个体的独特标识。

 

视频 1. 在人数统计应用中部署的热成像传感器(左)与光学摄像机(右)的并排比较。右侧的视频源仅用于验证目的。(资料来源:Irisys

 

此外,先进的传感器易于部署、高度准确且极其可靠。例如,Irisys 热成像计数器的平均无故障时间 (MTBF) 超过 25 年,可将重新校准或重新配置传感器的需求降至最低。另外,它们可以提供 60 度视野,范围达到 10 英尺。

但是,对于智能建筑物操作员而言,这些传感器只是更大、更复杂的人数感应解决方案的一部分。

精明的人使用 AI 来统计人数

Feedback Solutions 推出的先进人数统计器系统可生成实时人数数据,使智能建筑物操作员可以调整自动化系统。此数据通过 BACnet IP 传送,使组织能够自动降低能耗并保持室内空气质量。

为了优化传感器以在智能建筑人数管理系统中使用,该公司开发了一系列智能软件算法,以解释在给定区域中的人数传感器数据。这些算法是在英特尔® IoT 网关的基础上部署的。

1 中显示的系统架构显示了传感器如何助力为各种人数可变建筑节省能源。每个 IoT 网关充当多达 20 个热敏成像传感器节点的控制器,并且为所有这些传感器分配一个 IP 地址。但这些传感器中的每一个可归类为一个主传感器,用于控制两个从属节点,相当于每个网关控制器实际支持 60 个节点。

Feedback Solutions 高度准确的数据
图 1. Feedback Solutions 高度准确的数据使建筑物操作员能够根据入住情况调整通气速率。(资料来源:Feedback Solutions

内存占用量很小的软件算法能够运行在英特尔® 赛扬®、英特尔凌动® 或更高档次的网关控制器上运行。处理完成后,IoT 网关通过 BACnet/IP 将此输出传递到 BAS 服务器。

BAS 服务器收到此输入后,它就可以与各种建筑子系统通信,例如会消耗大量能源的 HVAC。在子系统中,可以建立一个操作序列 – 例如降低通风装置的风扇速度或关闭建筑物内某一区域的照明。这不但实现了能源和成本节省,而且实现了符合 ASHRAE(美国采暖、制冷和空调工程师学会)标准的要求。

Feedback Solutions 人数传感器允许设施管理员定义将数据从控制器发送到 BAS 服务器的时间间隔。然后可以将历史人数趋势数据存储在 BAS 服务器的硬盘驱动器上或安全的云环境中,以便智能建筑管理员可以随着时间的推移优化他们的设施。

实时人数数据显神威

多伦多大学校园里有多个建筑安装了 HVAC 系统,它们基于最大容量而不是实时人数为演讲厅、教室、办公室和图书馆调节暖气和冷气。因此,风扇、通风系统和其它 BAS 子系统都使用过度,招致教育机构前来调查人数统计器。

将 Feedback Solutions 的人数数据与其 BAS 服务器集成之后,实时人数值得以运用,从而可以将通风风扇转速降低到全速运转的 40%。而风扇转速每降低 20% 就可以将能耗降低约 50%,从而产生大幅能源和成本节约。

在两年的时间内,能源使用减少使该大学能够节省 150 万加元。

另一个例子,阿尔伯塔大学需要更充分地利用教室空间。在这种情况下,Feedback Solutions 的人数传感器帮助了该大学比较设施人数数据,将教室整合到几栋建筑中,并关闭了其它未使用的教室。人数数据还使该大学能够生成每个教室的每小时、每日和每周使用效率指标。

这两所大学在评估人数统计选项时都关注隐私立法和遵纪守法。得益于热成像人数传感器和/或立体传感器与生俱来的数据匿名化特性,这些顾虑得以轻松解决。但集成到英特尔 IoT 网关平台中的企业级安全功能(例如基于硬件的加密加速,可信执行环境和端到端网络加密)有助于放下这些顾虑。

智能建筑的可能性

通过运用先进的传感器,智能、隐秘且安全的人数统计和监控不再遥不可及。

“用于通风控制应用的实时人数数据可在整个组织范围内产生优势,” Feedback Solutions 首席执行官 Chandan Chowdhury 说道。“例如,在大学,有能源和环境小组、可持续发展小组和其它部门专注于空间利用规划和操作。他们都可从这些数据中获益。”

Chowdhury 解释说:“每个部门都可以获得所有这些数据,并可以开始看到即时投资回报,然后会看到节约和数据见解。”

Feedback Solutions 寻求发展其 BAS 技术的其它方法是通过计算停留时间、热量制图、区分成人和儿童等等的能力。不过,虽然热成像和立体传感器是前沿产品,若无智能软件算法和安全、可扩展的控制器,这些应用都不能发挥效用。

作者简介

Amanda Nielsen

Amanda Nielsen is a 5-year veteran of the high-tech media industry, covering enterprise communications and military electronics. Amanda lives in Phoenix with her husband Lelund and pug Cooper. When she's not working she enjoys exploring Arizona's craft breweries and attending concerts, comedy shows, and book readings.

Amanda Nielsen 的更多内容
上个文章
零接触部署实现无障碍协作
零接触部署实现无障碍协作

创新的数字显示屏利用 AI 来简化协作、提高工作效率以及降低拥有成本。借助零接触部署,企业可以将部署时间减少 90%。

下个文章
人脸识别是否是人工智能的第一个“杀手级应用程序”?
人脸识别是否是人工智能的第一个“杀手级应用程序”?

与人类交互的人脸识别功能必须要做到实时响应。这意味着要在边缘运行,同时仍要保持高准确率。输入 Intel® OpenVINO™。

×

名字
Company Name
Phone Number
Country/Region
我希望這篇公司聯絡我: -可选
!
谢谢!
Error - something went wrong!
×

随时关注最新物联网新闻。

Country/Region
Subscribe To Intel Updates
Subscribe To Alliance Partner Updates
提交本网站上的表单,即表示你确认你是一个年满18周岁的成人,且你同意受Intel(英特尔)和 Intel® 物联网解决方案联盟成员通过与营销相关的电子邮件或电话与您联络。你可以随时取消订阅。英特尔的网站和通信受制于我们的隐私政策和使用条款
认购。
Error - something went wrong!