Sistema HVAC Autônomo Usa Temperatura Facial para Otimizar Controle Climático Energeticamente Eficiente

A COVID-19 está mudando a forma como espaços internos são usados, apresentando desafios para aqueles que gerenciam esses espaços, de casas a escritórios e fábricas. Não menos importante entre estes desafios é aquecimento e resfriamento — o maior consumidor de energia em lares e edifícios comerciais americanos. Há uma necessidade de controle climático mais inteligente e flexível que mantenha as pessoas confortáveis sem aquecer e resfriar edifícios inteiros vazios.

Pesquisadores desenvolveram uma solução que poderia fornecer conforto mais eficiente e personalizado, eliminando completamente termostatos montados na parede. O Termostato Autônomo Corporificado Humano (HEAT) emparelha câmeras térmicas com câmeras de vídeo tridimensionais para medir se ocupantes estão com calor ou frio rastreando sua temperatura facial. Ele então alimenta os dados de temperatura a um modelo preditivo que os compara com informações sobre preferências térmicas dos ocupantes. O HEAT determina a temperatura que manterá o maior número de ocupantes confortáveis com gasto mínimo de energia, mantendo efetiva e eficientemente o conforto de 10 ocupantes em um ambiente de laboratório.

O HEAT é capaz de medir conforto sem exigir que usuários usem quaisquer dispositivos de detecção e sem a necessidade de uma câmera separada para cada ocupante. Funciona um pouco como os termostatos de aprendizado habilitados para Internet de hoje. Quando recém-instalado, ocupantes ensinam o sistema sobre suas preferências dando periodicamente feedback de seus smartphones em uma escala de três pontos: "muito quente", "muito frio" ou "confortável". Após alguns dias, o HEAT aprende suas preferências e opera independentemente.

A equipe de pesquisa está trabalhando com a empresa de energia Southern Power para começar a testar o HEAT em seus escritórios no Alabama, onde câmeras de teste serão montadas em tripés nos cantos das salas — as câmeras seriam colocadas de forma menos intrusiva em uma instalação permanente. As câmeras coletam dados de temperatura sem identificar indivíduos e todo o footage é deletado imediatamente após processamento, geralmente dentro de alguns segundos.

Temperatura facial é um bom preditor de conforto já que vasos sanguíneos expandem para radiar calor adicional, elevando a temperatura facial; quando estamos com muito frio, eles contraem, resfriando o rosto. Embora iterações anteriores do sistema também usassem temperatura corporal para prever conforto, elas exigiam que usuários usassem pulseiras que mediam temperatura corporal diretamente e fornecessem feedback frequente sobre seu nível de conforto.

Tech Briefs conversa com o Inventor do HEAT

Leia nossa entrevista com a pesquisadora Prof. Carol Menassa.

Ajustes no modelo poderiam tornar o sistema útil em hospitais, onde provedores de cuidados lutam para ficar confortáveis sob máscaras e outros equipamentos de proteção. O sistema HEAT poderia ser adaptado para ajudá-los a ficar confortáveis ajustando a temperatura da sala ou até sinalizando para eles quando precisam fazer uma pausa.

Assista a uma demonstração do HEAT na Tech Briefs TV aqui. Para mais informações, contate Gabe Cherry em This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it..