Système CVC autonome utilise la température faciale pour optimiser le contrôle climatique économe en énergie

Le COVID-19 change la façon dont les espaces intérieurs sont utilisés, présentant des défis pour ceux qui gèrent ces espaces, des maisons aux bureaux et usines. Pas le moindre de ces défis est le chauffage et la climatisation — le plus grand consommateur d'énergie dans les foyers et bâtiments commerciaux américains. Il y a un besoin de contrôle climatique plus intelligent, plus flexible, qui garde les gens confortables sans chauffer et refroidir des bâtiments entiers vides.

Des chercheurs ont développé une solution qui pourrait fournir un confort plus efficace, plus personnalisé, éliminant complètement les thermostats muraux. Le Thermostat Autonome Incarné Humain (HEAT) associe des caméras thermiques avec des caméras vidéo tridimensionnelles pour mesurer si les occupants ont chaud ou froid en suivant leur température faciale. Il alimente ensuite les données de température dans un modèle prédictif qui les compare avec des informations sur les préférences thermiques des occupants. HEAT détermine la température qui gardera le plus grand nombre d'occupants confortables avec une dépense énergétique minimale, maintenant efficacement et efficacement le confort de 10 occupants dans un cadre de laboratoire.

HEAT est capable de mesurer le confort sans exiger que les utilisateurs portent des dispositifs de détection et sans avoir besoin d'une caméra séparée pour chaque occupant. Cela fonctionne un peu comme les thermostats d'apprentissage connectés à Internet d'aujourd'hui. Lorsqu'il est nouvellement installé, les occupants enseignent au système leurs préférences en lui donnant périodiquement un retour depuis leurs smartphones sur une échelle à trois points : « trop chaud », « trop froid » ou « confortable ». Après quelques jours, HEAT apprend leurs préférences et fonctionne indépendamment.

L'équipe de recherche travaille avec la compagnie d'électricité Southern Power pour commencer à tester HEAT dans ses bureaux en Alabama, où des caméras de test seront montées sur des trépieds dans les coins des pièces — les caméras seraient placées moins ostensiblement dans une installation permanente. Les caméras collectent des données de température sans identifier les individus et toutes les images sont supprimées immédiatement après le traitement, généralement en quelques secondes.

La température faciale est un bon prédicteur du confort car les vaisseaux sanguins se dilatent pour rayonner de la chaleur supplémentaire, augmentant la température faciale ; quand nous avons trop froid, ils se contractent, refroidissant le visage. Alors que les itérations antérieures du système utilisaient également la température corporelle pour prédire le confort, elles nécessitaient que les utilisateurs portent des bracelets mesurant la température corporelle directement et fournissent un retour fréquent sur leur niveau de confort.

Tech Briefs s'entretient avec l'inventeur de HEAT

Lisez notre interview avec la chercheuse Prof. Carol Menassa.

Des ajustements au modèle pourraient rendre le système utile dans les hôpitaux, où les soignants luttent pour rester à l'aise sous masques et autres équipements de protection. Le système HEAT pourrait être adapté pour les aider à rester confortables en ajustant la température de la pièce ou même en leur signalant quand ils ont besoin de faire une pause.

Regardez une démo de HEAT sur Tech Briefs TV ici. Pour plus d'informations, contactez Gabe Cherry à cet email protégé.