Para la recolección de energía para dispositivos IoT se aplicaban pequeñas placas solares que captan la iluminación del sol tanto en exteriores como en interiores. Sin embargo, la Universidad Nacional de Singapur (NUS), en Asia, ha desarrollado un generador de energía con efecto de sombra (SEG), un sistema que utiliza el contraste de la iluminación entre las áreas iluminadas y sombreadas para generar electricidad.
El dispositivo SEG aprovecha el contraste de la iluminación para generar electricidad.
Los equipos de Ciencias e Ingenierías de Materiales de NUS y NUS Physics han sido los encargados de desarrollar el generador de energía con efecto de sombra, que aprovecha el contraste en la iluminación que «induce una diferencia de voltaje entre la sombra y las secciones iluminadas, lo que resulta en una corriente eléctrica», explica Tan Swee Ching, profesor asistente del equipo de investigación del departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales de NUS.
El sistema SEG realiza dos funciones esenciales: convierte el contraste de la iluminación de las sombras parciales en electricidad y funciona como un sensor de proximidad autoalimentado para monitorear objetos en movimiento. En la segunda funcionalidad, cuando un objeto pasa por el SEG, proyecta una sombra intermitente en el dispositivo y activa el sensor para registrar la presencia y el movimiento del objeto.
Características de SEG
Su composición comprende un conjunto de celdas SEG dispuestas en una película de plástico flexible y transparente. Cada una de las celdas SEG se compone de una película delgada de oro depositada en una oblea de silicio.
«Cuando toda la celda SEG está iluminada o en la sombra, la cantidad de electricidad generada es muy baja o nula. Descubrimos que el área de superficie óptima para la generación de electricidad es cuando la mitad de la celda SEG está iluminada y la otra mitad en la sombra, ya que esto proporciona suficiente área para la generación y recolección de carga respectivamente», añade Andrew Wee, profesor del co-equipo de NUS Physics.
Mejoras del dispositivo SEG
El equipo de investigadores tardó cuatro meses en conceptualizar, desarrollar y perfeccionar el rendimiento del dispositivo. En la siguiente fase de investigación, el equipo de NUS experimentará con otros materiales, además del oro, para reducir el costo de fabricación.
Los investigadores de NUS también están estudiando el desarrollo de sensores autoalimentados con funcionalidades versátiles, así como SEG portátiles que se pueden conectar a la ropa para cosechar energía durante las actividades diarias normales. Otra área prometedora de investigación es el desarrollo de paneles SEG de bajo costo para la recolección eficiente de energía de la iluminación interior.
La empresa Manusa ha lanzado al mercado un nuevo sistema de control de afluencia de personas, enfocado a los establecimientos con una gran aglomeración de visitantes para garantizar el cumplimiento de las recomendaciones sanitarias actuales.
El sistema de control de aforo diferencia entre las personas que entran y las que salen para proporcionar datos más exactos en tiempo real.
El sistema de control de aforo incorpora una cámara estereoscópica capaz de discriminar entre bultos, maletas o carros; al tiempo que respeta la privacidad de las personas, al ser un sistema no intrusivo. Por otro lado, el rendimiento de la cámara no se ve afectado en ambientes oscuros como pueden ser conciertos o fiestas.
Para proporcionar un conteo de personas más exacto, el sistema es capaz de identificar si los clientes están entrando o saliendo. De esta manera, los gestores pueden disponer de datos en tiempo real para aplicar los protocolos necesarios ante una aglomeración de personas.
Sistema escalable
Gracias a su diseño modular, este sistema ofrece dos tipos de instalación: permanente o portátil, para adaptarse a las diferentes circunstancias de cada tipo de local.
Una de las ventajas que ofrece es la escalabilidad, para ampliarlo en función de las necesidades actuales de cada empresa. Además, se puede complementar con un módulo HDMI que permite informar a los clientes de si deben esperar su turno o pueden acceder, evitando así las aglomeraciones en el interior mientras se regula de manera eficiente y automática el acceso al local.
Si hace poco vimos como Xiaomi lanzaba su nuevo router, el AX1800 y más tarde lanzaba una actualización que lo hacía compatible con redes Mesh o redes en malla, ahora volvemos a hablar del fabricante asiático, más en concreto de la marca asociada Redmi, gracias al nuevo router que lanzan al mercado: el Redmi AX5.
La próxima generación de videoconsolas que llegará este año promete alcanzar nuevas cotas de realismo en cuanto a calidad gráfica y sonora se refiere, siempre que contemos con un equipo de imagen y sonido capaz de mostrar todo su potencial.
Con motivo de la llegada de la pandemia del COVID-19, son muchos los usuarios que están buscando fórmulas para limpiar y purificar el ambiente en sus casas o incluso en sus puestos de trabajo. En las noticias ha sido protagonista el Ozono como método para acabar con el COVID-19, un sistema que tiene dos contraprestaciones: el precio de cada aparato y la recomendación para que sea aplicado por un profesional.
Las persianas son complementos indispensables para controlar la entrada de luz solar en nuestras viviendas permitiendo con unos simples movimientos reducir su intensidad a ciertas horas del día o maximizar la luminosidad cuando atardece, de ahí que resulte interesante automatizar sus funciones para facilitarnos el uso cotidiano.
A principios de mayo Sonos anunció nuevos dispositivos. Una barra de sonido y distintos altavoces que además iban a servir de escaparate para lucir la nueva versión del sistema operativo de la marca llamada Sonos S2 y para la nueva aplicación que, disponible para iOS y Android, permitiría el control de los mismos.
Los videoporteros se han convertido en una herramienta activa en la seguridad de los edificios. Jung anuncia su nuevo seminario online ‘Siedle, diseño y tecnología en videoporteros’ para ofrecer soluciones de acceso para viviendas o complejos empresariales.
Los participantes del webinar aprenderán sobre el funcionamiento y características del videoportero Siedle.
El miércoles 10 de junio, a las 12:00 horas, los arquitectos, ingenieros y profesionales tanto de las instalaciones como de la construcción, podrán conocer todos los detalles sobre la solución de videoporteros Siedle de Jung.
Durante la formación online, se realizará una introducción sobre estos dispositivos y se hablará de la calidad y el diseño ‘Made in Germany’, que se caracteriza por unos acabados de primera calidad, un diseño único y exclusivo.
Características técnicas
Los asistentes aprenderán sobre las diferentes funcionalidades que proporciona el videoportero Siedle, así como el control de accesos. Además, se hablará de la gama de videoporteros con dispositivos móviles.
Para completar este seminario online, la compañía explicará las posibilidades que brinda la aplicación móvil Siedle, que facilita la gestión del sistema y facilita el control de accesos de la vivienda o complejo empresarial.
Los sistemas BMS son una herramienta que facilita el mantenimiento y control de los dispositivos inteligentes, sobre todo, en las grandes organizaciones. En esta línea de gestión centralizada, Normagrup ofrece la solución Normalink BMS enfocada a la iluminación conectada.
Normalink BMS permite la gestión centralizada de todas las luminarias conectadas del edificio.
Normalink BMS es un software de control y monitorización de los planos de las instalaciones de alumbrado de emergencia autónomo DALI, centrales de baterías C24i y alumbrado general DALI.
Este software, desarrollado íntegramente por Normagrup, es compatible con cualquier ordenador con sistema operativo Windows que se encuentre conectado a la misma red local que el resto de los elementos de Normalink.
Opciones de Normalink BMS
Los profesionales tendrán la posibilidad de generar ambientes, integrar nuevos dispositivos compatibles con Normalink y gestionar las pruebas de seguridad del alumbrado de emergencia, todo ello de una manera centralizada.
Para facilitar esta gestión de las luminarias inteligentes de manera individual o grupal, la compañía ha incorporado en su BMS la posibilidad de la supervisión remota a través de Normalink Cloud. Esta funcionalidad agilizará todos los procesos y configuraciones de la instalación lumínica.
Las tecnologías sin contacto están evolucionando con la búsqueda de nuevas técnicas para mejorar su funcionalidad y ofrecer múltiples aplicaciones en los edificios inteligentes y hospitales. Es el caso del proyecto europeo Silense, que se basa en el uso de los ultrasonidos para identificar los movimientos de las manos para ejecutar órdenes.
La tecnología de ultrasonido puede aplicarse en diferentes usos como en el control de la domótica.
Este proyecto, financiado por el programa europeo Horizonte 2020, se desarrolló en tres años (2017-2020), bajo la coordinación de NXP Semiconductores Belgium NV, que trabajó junto a 33 socios procedentes de nueve países diferentes.
El proyecto Silense se dividió en tres partes, coincidiendo con cada uno de los años en los que se llevó a cabo el proyecto. En el primer año se procedió a la búsqueda y consolidación de la tecnología de ultrasonido eficaz. Mientras que el segundo y tercer año se destinaron a la integración del sistema de captación de ultrasonidos en diferentes aparatos enfocados a distintos usos, como edificios inteligentes, hospitales, controles de acceso, wearables, e incluso, vehículos.
Búsqueda del sistema de ultrasonido
El proyecto Silense utiliza ultrasonidos no audibles para el ser humano, por lo que no perjudica la salud de las personas. Se desarrolló un dispositivo capaz de emitir estos ultrasonidos y que, al mismo tiempo, recepcionara los eco producidos por el movimiento de la mano, que en función de cómo se perciba la señal se ejecutará una acción concreta. De esta forma, el primer paso de Silense fue obtener el sistema y la tecnología que permitiría captar este tipo de señal.
En el primer año del proyecto Silense se buscó y consolidó una tecnología de ultrasonidos eficaz.
En el primer año se crearon tres equipos de trabajos: uno para estudiar los sistemas de sensores de largo alcance, otro para la detección de movimiento de alta resolución y reconocimiento de gestos, y, por último, el tercer equipo se encargó de la comunicación de datos.
El prototipo de detección de gestos por ultrasonido resultante tiene un diseño basado en la herramienta SDSoC Xilinx, que actúa como hardware de procesamiento, y una matriz de ultrasonido, que incorpora transductores de Infineon.
Con la implementación de los algoritmos de aprendizaje automático 3D-CNN, el sistema mejora la detección de movimiento de las manos.
Con el fin de gestionar mejor la señal de radiofrecuencia y obtener una detección más precisa, los investigadores optaron por el uso del beamforming con ultrasonidos, que les proporcionaba una recopilación de datos útiles, mientras que los algoritmos de aprendizaje automático 3D-CNN permiten mejorar el sistema.
Para la captación del eco del ultrasonido, los investigadores tuvieron que probar diferentes configuraciones de micrófonos para seleccionar aquel que ofrecía un procesamiento óptimo y cumplía los requisitos establecidos para incorporarlo en el prototipo final.
Ultrasonidos en aplicaciones médicas
Uno de los casos de uso donde se puede aplicar esta tecnología es en los hospitales, ya que facilitará y mejorará la atención a los pacientes y permitirá obtener una mayor eficacia en el trabajo que realizan los sanitarios.
Uno de los casos de uso es en los hospitales, a través de la automatización de las habitaciones.
Este proyecto ofrece a los hospitales una automatización de las habitaciones, el reconocimiento del chasquido de los dedos, detección de convulsiones y restricción de área. Una de las ventajas de Silense es que sigue funcionando durante la noche, ya que al aplicar ultrasonidos el sistema detecta e identifica los gestos de la mano. Es este caso, el reconocimiento de gestos se ha diseñado como una red neuronal, capacitada especialmente para el trabajo.
El objetivo es proporcionar a los pacientes con movilidad reducida la posibilidad de gestionar de manera autónoma diferentes elementos de la habitación, como las persianas, la iluminación o avisar al personal sanitario, entre otros.
Los pacientes solo necesitan realizar un sencillo gesto con la mano para controlar la habitación inteligente o llamar al equipo médico.
Para ello, se instalan dos dispositivos: un detector y repetidor de los ultrasonidos, que identifica los ecos producidos por la mano; y un reconocimiento de los gestos, que interpreta la acción. En el caso de que un paciente sufra una convulsión, los sensores recopilan la amplitud de movimiento, para analizar si se excede del umbral predefinido en el programa. Si esto ocurre, el sistema envía automáticamente una alerta a los médicos.
Para los casos de cuarentena o instalaciones psiquiátricas, los sanitarios no tendrán que preocuparse de si un paciente abandona su habitación, ya que el sistema de Silense utiliza emisores de ultrasonido que identifican de manera codificada cada habitación. De esta forma, y con la ayuda de una banda en la muñeca o tobillo del paciente, la señal codificada se envía a la banda. Si ésta recibe un código de área no autorizado, se activa una alarma para avisar al personal del hospital.
Asistentes de voz compatibles con ultrasonidos
El proyecto Silense también ha realizado casos prácticos enfocados en los edificios inteligentes para el control de los dispositivos conectados, la apertura de puertas sin contacto o el conteo de personas en el interior de los establecimientos.
Los hospitales pueden aplicar Silense para controlar a los pacientes en cuarentena o en instalaciones psiquiátricas para que no abandonen la habitación.
Sin embargo, las investigaciones también se han focalizado en el uso de los altavoces inteligentes. En el estudio se dieron cuenta de que este tipo de dispositivos pueden estar funcionando, aunque no se requiera su uso y, por lo tanto, podrían violar la privacidad de las personas.
Bajo esta línea, los investigadores se centraron en la activación y desactivación del altavoz inteligente, para que solo funcionase cuando realmente se iba a utilizar. Con la colaboración de la compañía Elliptic Labs, se ha desarrollado un módulo de detección de presencia integrado que aplica el ultrasonido. Este sistema se implementa en el altavoz y permite detectar a la persona en un rango de acción de un metro, activando el dispositivo.
El asistente virtual Knowles Smart se activa cuando detecta presencia en un rango de acción y se mantiene apagado el resto del día.
Este módulo se ha incorporado en el altavoz inteligente Knowles Smart, junto con un clasificador basado en el aprendizaje automático, que permite mejorar la solidez de la detección durante su uso. Knowles Smart se ha probado en diversos entornos con diferentes elementos de ruidos, como en reuniones, oficinas, hogares o vestíbulos de hoteles y el resultado ha sido satisfactorio, ya que el módulo ha interpretado las señales de ultrasonido obviando el resto de las interferencias del espacio.
Gracias al proyecto Silense, los ultrasonidos aportan una nueva forma de desarrollar aplicaciones y soluciones sin contacto que fomentan la accesibilidad y garantizan la seguridad de las personas hospitalizadas, mantienen la privacidad de los usuarios y evitan el contacto para disminuir los contagios de enfermedades.
