Nhà Thông Minh Tương Lai Điều Chỉnh Dựa Trên Âm Thanh Và rung Động

Công Nghệ Cảm Biến Tiên Tiến

Khi bạn rời khỏi phòng, bạn sẽ không cần ai nhắc nhở bạn tắt đèn hay quạt. Các cảm biến được giấu kín trong tường hoặc sàn nhà sẽ tự động phát hiện phòng trống và thực hiện các hành động cần thiết. Hệ thống này không chỉ đọc được rung động, âm thanh, mà còn có thể nhận diện được dáng đi đặc trưng hay các chuyển động khác của con người và động vật trong tòa nhà, cùng với bất kỳ thay đổi nhỏ nào trong trường điện xung quanh.

Cảm biến âm thanh và rung động trong nhà thông minh

Internet Của Tai

Những nhà nghiên cứu gọi hệ thống mới này là “Internet của Tai”. Theo Soumyajit Mandal, Giáo sư Trợ lý về Kỹ thuật Điện và Khoa học Máy tính tại Đại học Case Western Reserve ở Ohio, Mỹ: “Thực tế có một trường điện 60 Hz luôn hiện diện xung quanh chúng ta, và vì con người có tính dẫn điện nhất định, họ sẽ làm giảm đi một chút trường điện này. Bằng cách đo sự nhiễu loạn trong trường điện đó, chúng tôi có thể xác định sự hiện diện của họ, thậm chí là nhịp thở của họ, ngay cả khi không có rung động liên quan đến âm thanh.”

Ming-Chun Huang, Giáo sư Trợ lý về Kỹ thuật Điện và Khoa học Máy tính tại cùng trường đại học, cho biết: “Chúng tôi đang cố gắng tạo ra một tòa nhà có thể ‘lắng nghe’ con người bên trong. Chúng tôi sử dụng các nguyên tắc tương tự như tai người, nơi mà các rung động được thu nhận và các thuật toán của chúng tôi giải mã chúng để xác định các chuyển động cụ thể của bạn. Đó là lý do tại sao chúng tôi gọi nó là ‘Internet của Tai’.”

Nghiên Cứu Và Thử Nghiệm

Huang tập trung vào nghiên cứu liên quan đến dáng đi và theo dõi chuyển động của con người, trong khi Mandal chuyên về cảm biến rung động và thay đổi trong trường điện hiện có do sự hiện diện của con người hoặc thậm chí là thú cưng.

Hai nhà nghiên cứu này đã công bố chi tiết nghiên cứu của họ vào tháng 10 tại hội nghị IEEE Sensors ở New Delhi. Phiên bản dài hơn của kết quả nghiên cứu sẽ xuất hiện trên tạp chí IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement vào đầu năm tới, theo một tuyên bố từ Đại học Case Western Reserve.

Các nhà nghiên cứu đã thử nghiệm công nghệ này trong các phòng họp của khoa Kỹ thuật Điện trên khuôn viên trường và tại Phòng thí nghiệm Sống Thông minh tại Ohio Living Breckenridge Village, một cộng đồng dành cho người cao tuổi ở Willoughby, Ohio. Mandal cho biết họ đã sử dụng ít nhất bốn cảm biến nhỏ trong tường và sàn của phòng.

Vấn Đề Bảo Mật Và Lợi Ích

Về mối lo ngại về quyền riêng tư, Mandal cho biết hệ thống sẽ không thể nhận diện cá nhân, mặc dù nó có thể được hiệu chỉnh để nhận ra các dáng đi khác nhau của mọi người.

Mặc dù có thể còn phải chờ đến một thập kỷ nữa, hệ thống này có thể mang lại nhiều lợi ích. Theo Huang, lợi ích đầu tiên sẽ là hiệu quả năng lượng cho các tòa nhà, đặc biệt trong việc chiếu sáng và sưởi ấm, vì các hệ thống sẽ điều chỉnh theo cách con người di chuyển từ phòng này sang phòng khác, phân bổ năng lượng hiệu quả hơn.

Một lợi ích khác có thể là khả năng theo dõi và đo lường tính toàn vẹn và an toàn của cấu trúc tòa nhà dựa trên sự hiện diện của con người – điều này sẽ rất quan trọng trong trường hợp động đất hoặc bão, theo lời Huang.