Sistem baru menggunakan getaran lantai untuk mendeteksi penghuni gedung
HI-Tech

Sistem baru menggunakan getaran lantai untuk mendeteksi penghuni gedung


Dengan memasang sensor di pelat lantai gedung, dimungkinkan untuk mengukur getaran yang diciptakan oleh langkah kaki. Kredit: EPFL, Alain Herzog

Berkat sistem baru yang dikembangkan di EPFL, pemilik gedung dapat mendeteksi jumlah penghuni dan melacak pergerakan mereka menggunakan sensor yang dipasang pada pelat lantai. Pendekatan baru ini bisa sangat berguna untuk meningkatkan keselamatan di rumah jompo atau mengelola penggunaan energi gedung secara lebih efisien.

Banyak gedung, lokasi manufaktur, pusat perbelanjaan, dan ruang publik lainnya dilengkapi dengan sistem deteksi penghuni. Sistem ini biasanya mengandalkan kamera atau ponsel penumpang. Teknologi seperti itu melanggar privasi dan mungkin tidak berfungsi dalam keadaan darurat seperti kebakaran. Ilmuwan di ENAC’s Applied Computing and Mechanics Laboratory (IMAC), dipimpin oleh Profesor Ian Smith, telah mengembangkan pendekatan alternatif. “Dengan memasang sensor di pelat lantai gedung, kami dapat mengukur getaran yang diciptakan oleh langkah kaki. Itu memungkinkan kami menghitung jumlah orang di dalam gedung serta di mana mereka berada dan lintasannya,” kata Slah Drira, dari IMAC Ph. D. mahasiswa yang menyelesaikan tesisnya tentang topik ini.

Untuk masing-masing gaya berjalannya sendiri

Tantangan dengan pendekatan Drira adalah menyaring kebisingan latar belakang yang disebabkan oleh peristiwa palsu seperti pintu tertutup atau benda jatuh ke tanah. Peristiwa ini dapat memicu getaran yang mirip dengan yang disebabkan oleh langkah kaki. Tantangan lain terkait dengan perbedaan besar dalam gaya berjalan — tidak hanya antara dua orang yang berbeda tetapi juga oleh orang yang sama dalam keadaan yang berbeda. “Sinyal yang direkam sensor kami dapat sangat bervariasi tergantung pada anatomi seseorang, kecepatan berjalan, jenis sepatu, kesehatan dan suasana hati,” kata Drira.

Metodenya menggunakan algoritme canggih — atau lebih khusus lagi, mesin vektor pendukung — untuk mengklasifikasikan sinyal yang direkam oleh sensor. Beberapa strategi interpretasi terinspirasi oleh jaringan saraf konvolusional yang sering digunakan dalam pengenalan gambar berbasis piksel, dan dapat mengidentifikasi karakteristik langkah kaki penghuni tertentu.

Pengujian dunia nyata

Tim peneliti melakukan empat pelat lantai skala penuh: satu di ruang seminar di IMAC, satu di lingkungan kantor di IMAC, satu di pintu masuk gedung MED di kampus EPFL dan satu di ruang aula terbuka di Singapura. “Keempat studi kasus ini memungkinkan kami untuk memvalidasi deteksi penghuni, lokalisasi, dan sistem pelacakan dalam skala yang lebih besar. Tidak seperti metode yang ada, metode kami membutuhkan lebih sedikit sensor — hanya satu untuk setiap 15–75 m2, sebagai lawan satu untuk setiap 2 m2—Dan tidak mengharuskan pelat lantai memiliki kekakuan yang seragam. Terlebih lagi, fitur pelokalan metode lain telah diuji hanya pada satu individu, “kata Drira.

Sistem baru memiliki aplikasi di sejumlah bidang. Ini dapat digunakan untuk meningkatkan protokol manajemen energi di kantor, meningkatkan keamanan gedung (seperti di bank dan pusat data), menemukan penghuni selama keadaan darurat dan menemukan pasien di dalam rumah sakit dan rumah jompo. Sistem ini dapat melakukan semua itu tanpa melanggar privasi penghuni.

Penelitian Drira dilakukan dalam lingkup program Future Cities Laboratory (FCL) yang dipimpin oleh Profesor Ian Smith di Singapore-ETH Center — sebuah platform R&D yang didirikan bersama oleh ETH Zurich dan National Research Foundation (NRF) Singapura sebagai bagian dari NRF. Campus for Research Excellence And Technological Enterprise (CREATE) inisiatif. Pusat ini bertujuan untuk memberikan solusi praktis untuk beberapa tantangan paling mendesak dalam keberlanjutan perkotaan, ketahanan dan kesehatan.


Metode baru untuk menentukan seberapa aman bangunan setelah gempa bumi


Disediakan oleh Ecole Polytechnique Federale de Lausanne

Kutipan: Sistem baru menggunakan getaran lantai untuk mendeteksi penghuni gedung (2020, 27 Oktober), diakses 27 November 2020 dari https://techxplore.com/news/2020-10-floor-vibrations-occupants.html

Dokumen ini memiliki hak cipta. Selain dari transaksi yang adil untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten disediakan untuk tujuan informasi saja.


Halaman Ini Di Persembahkan Oleh : Keluaran SGP