अतीत की तुलना में, विकसित देशों/क्षेत्रों और विकासशील देशों/क्षेत्रों के लोग अब आरामदायक रहने की जगह प्राप्त करने के लिए एयर कंडीशनर (एसी) पर अधिक निर्भर हैं, इसलिए ऊर्जा की खपत भी तेजी से बढ़ रही है।
इंटरनेशनल एनर्जी एसोसिएशन [जीजी] के अनुसार [जीजी] #39;एस [जीजी] उद्धरण;फ्यूचर ऑफ रेफ्रिजरेशन [जीजी] उद्धरण; रिपोर्ट के अनुसार, एयर कंडीशनिंग आज [जीजी] #39; की कुल ऊर्जा खपत का 10% है। यह अनुमान है कि 2050 तक, यह उपयोग तीन गुना हो जाएगा, जो संयुक्त राज्य अमेरिका, यूरोपीय संघ और जापान की वर्तमान कुल बिजली उत्पादन क्षमता के बराबर है। 2050 तक, दुनिया भर में आवासीय और वाणिज्यिक भवनों में एयर कंडीशनर की संख्या आज के 1.6 बिलियन से बढ़कर 5.6 बिलियन हो जाएगी। यह अगले 30 सालों में हर सेकेंड में बिकने वाले 10 नए एयर कंडीशनर के बराबर है।
एयर कंडीशनिंग में ऑक्यूपेंसी सेंसिंग की भूमिका
इनडोर गतिविधि के स्तर के अनुकूल होने और हवा के प्रवाह को निर्देशित करके जहां इसकी अधिक आवश्यकता होती है, मानव शरीर अधिभोग संवेदन एयर कंडीशनर को अधिक स्मार्ट और अधिक ऊर्जा-कुशल बना सकता है। चित्र 1 कुछ परिदृश्य दिखाता है। इन परिदृश्यों में, अधिभोग संवेदन (जैसे उपस्थिति/अनुपस्थिति, गतिविधि और कार्मिक स्थान का पता लगाना) प्रतिक्रिया प्रदान करता है। कमरे के तापमान को समायोजित करके और हवा के प्रवाह को घर के अंदर रहने वालों के लिए निर्देशित करके, यह ऊर्जा बचाने और पर्यावरण को अधिक आरामदायक बनाने में मदद कर सकता है।
चित्र 1: एक दृश्य दिखा रहा है कि ऑक्यूपेंसी सेंसिंग से प्राप्त फीडबैक एयर कंडीशनर के उपयोग को कैसे निर्धारित करता है
निष्क्रिय इन्फ्रारेड सेंसर और कैमरा समाधान एयर कंडीशनिंग ऑक्यूपेंसी सेंसिंग में उपयोग की जाने वाली दो प्रौद्योगिकियां हैं। निष्क्रिय इन्फ्रारेड सेंसर में कम लागत और कम बिजली की खपत होती है, लेकिन तेज धूप के तहत उच्च झूठी पहचान दर होती है और ठीक गति के प्रति संवेदनशीलता की कमी होती है। इसके विपरीत, कैमरा उत्कृष्ट रिज़ॉल्यूशन प्रदान कर सकता है, लेकिन विशेष रूप से छाया और पोर्ट्रेट छवियों का पता लगाने के लिए उच्च झूठी पहचान दर हो सकती है। निष्क्रिय इन्फ्रारेड सेंसर और कैमरा समाधान ऑप्टिकल सेंसर हैं, और डिज़ाइन में ऑप्टिकल डिज़ाइन की आवश्यकता होगी, अतिरिक्त उद्घाटन की आवश्यकता होगी, जो उपस्थिति डिज़ाइन को प्रभावित कर सकता है।
संपूर्ण उद्योग ऊर्जा की बचत करने के लिए ऑक्यूपेंसी सेंसिंग का उपयोग करता है, और एज प्रोसेसिंग के माध्यम से एयर कंडीशनर को स्मार्ट बनाने के लिए भी प्रतिबद्ध है। उपयोगकर्ता आराम में सुधार के लिए उपस्थिति का पता लगाने के माध्यम से एयर कंडीशनर के संचालन को नियंत्रित करने के अलावा, एकल सेंसर तकनीक को अपनाने के लिए निरंतर प्रयास भी किए जा रहे हैं। भविष्य में, एयर कंडीशनर उपयोगकर्ता सुरक्षा निगरानी के लिए अतिरिक्त कार्यों को एकीकृत करेंगे, जैसे कि फॉल इवेंट डिटेक्शन और महत्वपूर्ण संकेतों की निगरानी, हृदय गति और श्वसन दर सहित।
ऑक्यूपेंसी सेंसिंग में मिलीमीटर वेव सेंसर के फायदे
TI मिलीमीटर वेव (mmWave) सेंसर एक समृद्ध डेटा सेट प्रदान करते हैं जिसमें संबंधित क्षेत्र में प्रत्येक वस्तु के लिए सटीक सीमा, गति और आगमन की जानकारी होती है। डिजिटल सिग्नल प्रोसेसर (डीएसपी) के माध्यम से जो वस्तु का पता लगाने, वर्गीकरण और ट्रैकिंग करता है, कर्मियों के कब्जे की जानकारी प्राप्त करना संभव है, जैसे उपस्थिति, अनुपस्थिति, कर्मियों की संख्या, और हवा के सापेक्ष कर्मियों की सटीक स्थिति- कंडीशनिंग उपकरण। एयर कंडीशनिंग उपकरण इस जानकारी का उपयोग सूचित निर्णय लेने के लिए कर सकते हैं; उदाहरण के लिए, जब कोई कमरे में प्रवेश करता है, तो सेंसर एयरफ्लो चालू करने से पहले कम से कम पूर्व निर्धारित समय में व्यक्ति की उपस्थिति को ट्रैक करेगा। यदि व्यक्ति कमरे में रहता है, तो एयर कंडीशनर आराम प्रदान करने के लिए ट्रैकिंग/स्थान की जानकारी का उपयोग करके व्यक्ति को वायु प्रवाह का मार्गदर्शन करता है। अधिक आराम और बेहतर ऊर्जा-बचत प्रभाव प्राप्त करने के लिए एयर कंडीशनर कमरे में लोगों की संख्या के अनुसार तापमान को भी समायोजित करेगा।
डेटा की सटीकता और सटीकता के अलावा, TI's मिलीमीटर वेव सेंसर ऊर्जा-कुशल स्मार्ट एयर कंडीशनिंग समाधान बनाते समय कई लाभ प्रदान करते हैं, जिनमें शामिल हैं:
· कम झूठी पहचान
कठोर वातावरण में सामान्य रूप से काम कर सकते हैं
· उत्पाद में सुंदर डिजाइन और कॉम्पैक्ट उपस्थिति है
· कैमरों के बजाय सेंसिंग तकनीक का उपयोग गोपनीयता संबंधी चिंताओं को कम कर सकता है। गोपनीयता की रक्षा के आधार पर, लोगों की गिनती और लक्ष्य ट्रैकिंग का एहसास करें
एज इंटेलिजेंस को समझें
TI's मिलीमीटर वेव 60GHz सेंसर एक फ़्रीक्वेंसी मॉड्यूलेटेड कंटीन्यूअस वेव ट्रांसीवर, ऑन-चिप मॉनिटरिंग और कैलिब्रेशन मैकेनिज़्म, आर्म® कॉर्टेक्स®-R4F माइक्रोकंट्रोलर और C674x DSP को सिंगल चिप पर एकीकृत करता है। यह एकीकरण सुविधा डिवाइस में ही अत्यधिक एकीकृत सेंसर और रीयल-टाइम डेटा प्रोसेसिंग पर खुफिया जानकारी की प्राप्ति का समर्थन कर सकती है।
एक उदाहरण एप्लिकेशन वाणिज्यिक और आवासीय एयर कंडीशनर के लिए अधिभोग संवेदन प्राप्त करने के लिए TI's IWR6843 60GHz मिलीमीटर तरंग सिंगल-चिप सेंसर का उपयोग करता है। सेंसर जो डेटा को संसाधित करता है वह मानव पहचान के लिए कैपोन बीमफॉर्मिंग का उपयोग करता है और झूठी पहचान को कम करने के लिए बुद्धिमानी से वस्तुओं को वर्गीकृत कर सकता है। यह नमूना एप्लिकेशन लोगों (चलती और स्थिर सहित) के लिए +/-10 सेमी की पहचान सटीकता प्रदर्शित करता है, और इनडोर पहचान दूरी 8 मीटर तक हो सकती है। गिनती घनत्व 3 व्यक्ति प्रति दो मीटर है। जब लोगों की संख्या 5 से कम हो, तो सटीकता 100% होती है; जब कमरे में 9 लोग हों, तो सटीकता 85% होती है।
निकट भविष्य में, एयर कंडीशनिंग नियंत्रण इकाई के माध्यम से रिमोट कंट्रोल या मानव-कंप्यूटर संपर्क की आवश्यकता के बिना, एयर कंडीशनिंग डेटा के आधार पर पूरी तरह से स्वतंत्र प्रणाली बन जाएगी। बेहतर आराम प्रदान करने के लिए एयर कंडीशनर में सेंसर तकनीक लगातार डेटा एकत्र करती है। उदाहरण के लिए, कार्यालय के वातावरण में, सेंसर समय के साथ यह निर्धारित कर सकते हैं कि कार्यालय में लोगों की संख्या सुबह 9 बजे से शाम 5 बजे तक सबसे अधिक है। इन आंकड़ों के आधार पर, सिस्टम व्यस्त घंटों के दौरान अधिक वायु प्रवाह को निर्देशित करना सीखेगा, और ऊर्जा की खपत को कम करने और इस तरह कॉर्पोरेट लागतों को बचाने के लिए ऑफ-पीक घंटों के दौरान एयरफ्लो को सीमित या बंद कर देगा।
आवासीय और वाणिज्यिक एयर कंडीशनर की मांग लगातार बढ़ रही है और 2050 तक तिगुनी हो जाएगी। मिलीमीटर वेव तकनीक का उपयोग करके ऑक्यूपेंसी सेंसिंग समग्र एयर कंडीशनिंग ऊर्जा खपत को 35% तक कम कर सकती है। भविष्य को देखते हुए, मिलीमीटर तरंग प्रौद्योगिकी न केवल एचवीएसी सिस्टम के संचालन पर अधिक प्रभाव डालती रहेगी, बल्कि पर्यावरण में प्रदूषकों के समग्र उत्सर्जन को भी कम करेगी।