Joustava läsnäolontunnistin älykkäisiin kotikäyttöön (IoT) | VMANX
VMANX on ISO 9001 -sertifioitu painettujen elektroniikkaratkaisujen valmistaja Dongguanissa, Kiinassa, joka toimittaa joustavia läsnäoloantureita älykodin ja rakennusten IoT-järjestelmiin – ohutkalvoista FSR-anturimattoa joka piiloutuu sohvan tyynyihin ja vuodealueisiin, koska läsnäolo on ainoa syöte, joka mahdollistaa kotiautomaation toiminnan itsenäisesti ilman, että siihen tarvitaan ulkopuolista ohjausta. Tuote on suunnattu huonekalumerkeille, älyvuodevalmistajille ja vanhusten asumisen integraattoreille; alusta koostuu 3 mm:n paksuisesta IP65 -luokituksella varustetusta tunnistusmatosta, jonka kestoikä ylittää 50 000 käyttökertaa ja moniprotokollaisesta yhdyskäytävästä, joka palvelee jopa 50 huonetta ja raportoi läsnäolotiedot reaaliajassa.

Läsnäolo on se käynnistin, jota automaatiolla on puuttunut
Useimmat älykkaat kodit odottavat edelleen käskyjä. Käyttäjä ottaa puhelimen käteensä, napauttaa sovellusta tai antaa äänikomennon – talo ei tee mitään, ennen kuin sitä pyydetään tekemään jotain. Tämä ei ole automaatiota, vaan etäohjaus lisävaiheilla.
Läsnäolo muuttaa mallia. Hetki, jolloin joku istuu sohvalle tai nousee sängystä, on yksiselitteinen fyysinen tapahtuma, ja toisin kuin liiketunnistin se kertoo tilanteesta: ei ”jokin liikkui”, vaan ”tämä paikka on varattu, ja se on ollut varattuna 40 minuuttia”. Yhdestä tällaisesta syötteestä järjestelmä voi herättää televisiota, nostaa ympäristövalaistusta, aktivoida yövalon, kirjata istumisaikaa tai varoittaa hoitajaa siitä, että asukas on noussut sängystä eikä palannut siihen.
Syy siihen, miksi läsnäolotunnistusta ei ole käytetty laajasti, ei ole ajatus, vaan muoto. Jäykkä tunnistin muuttaa tyynyn tunnetta, ja loppukäyttäjät hylkäävät huonekalut, jotka tuntuvat instrumentoiduilta. Tämä rajoitus poistuu painettavalla joustavalla tunnistimella.
Tärkeimmät ominaisuudet ja edut
Näkymätön integraatio vaahtomuovikerrosten välissä
Istumapaikan täyttöanturi on litteä, silikoniin sinetöity kytkinpohja, joka on tarkoitettu asennettavaksi tyynyjen kovuuskerrosten väliin. Sen erinomaisen ohut profiili tarkoittaa, että loppukäyttäjä ei koskaan tunne sitä eikä näe sitä – huonekalu toimii normaalisti ja tunnistuskerros yksinkertaisesti katoaa rakenteeseen.
Sofamerkille tämä on ero tuotteen ominaisuuden ja tuotteen kompromissin välillä. Tunnistuskyky lisätään kokoonpanovaiheessa ilman, että tyynyn kerrosrakennetta uudelleensuunnitellaan, istumamaku muuttuu tai asiakkaan on nähtävä asennettavaa laitteistoa.
Silikoniin sinetöity kosteutta ja puristusväsymystä vastaan
Kotona ja hoitoympäristöissä elektroniikka kohtaa hiljaisen mutta kovakouraisen vastustuksen – valumiset, kosteus ja ennen kaikkea jatkuva puristus. Aina kun käyttäjä istuu, tunnistuskerros kantaa koko kuorman.
Tukikappale on tiivistetty silikonilla kosteuden kestävyyden ja pitkäaikaisten puristuskiertojen varalta, ja tunnistusmatto on luokiteltu IP65:ksi ja sen käyttöikä ylittää 50 000 kiertoa. Istuminen ja seisominen ehkä kolmekymmentä kertaa päivässä tarkoittaa, että tämä kestävyysriittävyys kattaa vuosia normaalia kotikäyttöä ennen kuin suorituskyvyn heikkeneminen muodostuu suunnittelun kannalta merkitykselliseksi tekijäksi.
Tiivistetty teollisuusliitin – ei mukautettua johdotusta
Tukikappale toimitetaan monikanavaisella johdotuksella, jonka päässä on tiivistetty teollisuusliitin, joka liitetään suoraan asiakkaan ohjaimen liittimeen. Monikanavainen johdotus mahdollistaa yhden johdotuksen käytön useille tunnistusalueille, mikä on tärkeää usean istuimen sisältävissä sohvoissa ja jakautuneissa mattoissa, joissa vasen ja oikea puoli on ilmoitettava erikseen.
Integroijalle tämä poistaa piilotetun kustannuksen. Liittimen suunnittelu, vetovarmistus ja tiivistäminen on jo ratkaistu, joten tunnistuskerros on suoraan asennettava komponentti eikä aliprojekti.
Kolmikerroksinen arkkitehtuuri matosta näyttöpaneeliin
Sänkyn käyttöjärjestelmä toimitetaan kolmen määritellyn kerroksen muodossa, ei pelkkänä komponenttina:
● Tunnistuskerros – FSR-anturimatto, 3 mm, IP65, yli 50 000 kierrosta
● Verkkokerros – langaton lähettin plus moniprotokollainen yhdyskäytävä, enintään 50 huonetta yksikköä kohden
● Sovelluskerros – reaaliaikainen hallintapaneeli RESTful API:n, MQTT:n, Modbus:n ja relelähtöjen kanssa
Tämä rakenne mahdollistaa alustan käyttöönoton rakennustasolla. Yksi yhdyskäytävä, joka kattaa 50 huonetta, muuttaa sänkykohtaisen anturin laitoksenlaajaiseksi järjestelmäksi, ja neljä rinnakkaista integraatiopolkua tarkoittaa, että se voidaan liittää lähes mihin tahansa olemassa olevaan järjestelmään – RESTful API pilvipalveluihin, MQTT IoT-välityspalvelimiin, Modbus rakennuksen hallintajärjestelmiin ja kuiva relekontakti vanhoihin sairaanhoitajan soitto- tai hälytyspaneelien liittämiseen, jotka eivät tue mitään protokollaa.
Kaksi asennusasentoa, yksi tunnistusalusta
Sama teknologia palvelee kahta eri sijoitusta. Sofassa ohjainlevy sijaitsee tyynyn kovumuskerrosten välissä ja havaitsee hetken, jolloin käyttäjä istuu alas – mikä käynnistää ympäristövalaistuksen, televisioon herätyskäskyn tai läsnäolon analyysin. Mattressissa ohjainlevy sijaitsee mukavuuskerroksen ja tuentaytimen välissä ja tunnistaa, milloin käyttäjä nousee vuoteesta tai menee sen alle – mikä mahdollistaa unen vaiheiden automaation, yövalojen säädön ja vanhusten hoitoa koskevat hälytykset.
Sama tunnistusperiaate, sama integraatiotapa, kaksi hyvin erilaista tuoteryhmää, jotka voidaan saavuttaa yhdestä toimitussuhteesta.
Tekniset tiedot
| Parametri | Spesifikaatio |
| Tunnistusperiaate | Voimantunnistusvastus (FSR), painettu ohutkalvo |
| Tunnistustaso | FSR-anturimatto |
| Maton paksuus | 3 mm |
| Sisäänpääsy suoja | IP65 |
| Cycle Life | 50 000+:n syklin |
| Sofan ohjainlevyn rakenne | Silikonilla tiivistetty, litteä ja joustava kytkinlevy |
| Sofan ohjainlevyn sijoituspaikka | Upotettu tyynyn kovumuskerrosten väliin |
| Mattressin sijoituspaikka | Mukavuuskerroksen ja tuentaytimen välissä |
| Himo | Monikanavainen, tiivis teollisuusliittimen |
| Ohjainliittymä | Suora kiinnitys asiakkaan ohjaimen |
| Verkkokerros | Langaton lähettin + moniprotokollainen yhdyskäytävä |
| Yhdyskäytävän kapasiteetti | Enintään 50 huonetta yksikössä |
| Sovelluskerros | Todellisen ajan hallintapaneeli |
| Integrointiprotokollat | RESTful API, MQTT, Modbus, relelähtö |
| Sofa-sovellukset | Ympäristövalaistus, TV:n herätys, läsnäoloanalytiikka |
| Mattress-sovellukset | Unen vaiheiden automaatio, yövalon ohjaus, vanhustenhoidon hälytykset |
| Ympäristön vastustuskyky | Kosteus ja pitkäaikaiset puristuskuormitukset |
| Laadunhallintajärjestelmä | ISO 9001 |
| Aineiden noudattaminen | RoHs, Reach |
Tyypillisiä arvoja. Toimitetaan OEM-komponenttina ja järjestelmäalustana – koko laitteen sertifiointi suorittaa markkinoille tuoteen lopullisesti asettava merkki.
Miksi voiman tunnistus eikä radar tai PIR
Jokainen läsnäolon tunnistusteknologia epäonnistuu eri tavoin, ja epäonnistumismuoto pitää päättää valinnan perusteeksi.
PIR-liiketunnistimet havaitsevat liikettä, ei läsnäoloa. Henkilö, joka istuu paikoillaan lukemassa kirjaa, ei enää ole olemassa PIR:n näkökulmasta, mikä on juuri väärin sohva- ja vuode-sovelluksissa, joissa paikallaolo ilman liikettä on normaalia.
Radar ja mm-aalto havaitsevat läsnäolon ilman kosketusta ja voivat tunnistaa läpi materiaalien, mutta ne havaitsevat kaiken alueella – mukaan lukien henkilön kävelyn oviaukon ohi, lemmikin lattialla tai liikkeen viereisessä huoneessa kipsilevyseinän läpi. Kohteen erottaminen vaatii prosessointia, säätöä ja asennuskohtaista kalibrointia.
Painematto vastaa tarkempaan kysymykseen ja tekee sen yksiselitteisesti: onko tällä tietyllä pinnalla painetta. Sitä ei voi sekoittaa esimerkiksi ohikulkijan lemmikin tai naapurin aiheuttamaan häiriöön seinän takaa, koska tyynyyn kohdistuva kuorma on aina tyynyyn kohdistuva kuorma. Sovelluksissa, joissa kysymys on todella ”onko tämä istuin tai sänky varattu”, tämä tarkkuus on tekninen etu, ei rajoitus.
Rehellinen kompromissi on, että painematto havaitsee vain sen paikan, johon se on asennettu. Se ei kerro, missä huoneessa joku sijaitsee. Kun vaatimuksena on huoneen tasolla tapahtuva seuranta eikä pinnan tasolla tapahtuva varattavuuden havaitseminen, oikea ratkaisu on eri tyyppinen tunnistustapa – ja tämän sanominen kuuluu osana järjestelmän oikeaan määrittelyyn.
Asiakaskysytyksiä (UKK)
K: Muuttaako anturi sohvan tai maton tunnetta?
V: Ei. Padsi on litteä, joustava ja erittäin ohut silikoniin suljettu laite, joka on suunniteltu sijoitettavaksi vaahtomuovikerrosten väliin. Se on tarkoitettu olemaan loppukäyttäjälle näkymätön sekä ulkonäöltään että tunnoltaan, joten tyynykerros toimii suunnitellulla tavalla.
K: Kuinka kauan se kestää päivittäisessä käytössä?
V: Tunnistusmatto on suunniteltu kestämään yli 50 000 puristuskertaa. Paikalle, jota käytetään noin kolmekymmentä kertaa päivässä, tämä vastaa vuosia normaalia kotikäyttöä ennen kuin suorituskyvyn heikkeneminen vaatii suunnittelun tarkistamista.
K: Voiko yksi yhdyskäytävä kattaa koko hoitolaitoksen?
V: Yksi yhdyskäytäväyksikkö tukee enintään 50 huonetta. Suuremmat toteutukset laajenevat lisäämällä yhdyskäytäväyksiköitä, mikä pitää verkkokerroksen suhteessa rakennuksen kokoon eikä vaadi yhtä ohjainyksikköä vuodepaikkaa kohden.
K: Miten se liitetään olemassa olevaan alustaan?
V: Tarjoamme neljä integraatiopolkua – RESTful API, MQTT, Modbus ja relelähtö. Pilvalustat käyttävät yleensä API:ta, IoT-toteutukset käyttävät MQTT:ta, rakennusautomaatiojärjestelmät käyttävät Modbus:ia ja vanhat hälytys- tai sairaanhoitajan kutsupaneelit käyttävät kuivaa relekontaktia.
K: Voiko se raportoida useita alueita riippumattomasti?
A: Kyllä. Kaapeli on monikanavainen, joten monipaikkainen sohva tai jakautunut matto voi ilmoittaa kunkin alueen erikseen yhden tiukentavan liittimen kautta sen sijaan, että käytettäisiin erillisiä kaapelikokoelmia.
K: Onko se riittävän vedenpitävä hoitoympäristöön?
A: Tunnistusmatto on luokiteltu IP65 -luokkaan ja sohvan pehmusteen runko on tiukennettu kosteuden varalta silikonihermalla, mikä huomioi koti- ja hoitoympäristöissä tyypilliset valumiset ja kosteuden.
K: Millaisia sertifikaatteja tuote sisältää?
A: VMANX valmistaa tuotteita ISO 9001 -laatujärjestelmän mukaisesti ja noudattaa RoHS- ja REACH-aineellisia vaatimuksia. Anturi toimitetaan OEM-komponenttina ja järjestelmäalustana; valmiin huonekalun, maton tai hoitotuotteen sertifiointi suoritetaan brändin toimesta, joka tuo tuotteen markkinoille.
K: Voiko maton kokoa ja voimakynnystä muokata erityisvaatimusten mukaan?
A: Kyllä. Aktiivialue, maton mitat, laukaisukynnys, johtoputken pituus, kanavamäärä ja liittimen tyyppi ovat kaikki mukautettavissa OEM-ohjelmissa. Tulostettu tunnistusalusta pysyy samana, kun sen geometria ja kalibrointi sopeutuvat kohdetuotteeseen.
OEM-tekniikka-asiantuntijatuki
VMANX tukee älykäs koti - ja IoT-ohjelmia sijoittelun määrittämisestä tuotantovalmiuden saavuttamiseen saakka, kattaa maton koon määrittämisen, kohdekorkkupinnoituksen laukaisukynnyksen kalibroinnin, johtoputken reitin suunnittelun, liittimen valinnan ja yhdentämisen yhdyskäytävän kanssa. Tuotetiedot julkaistaan kotitekoäly luokassa, jossa on tarkempaa tietoa VMANX:n sänkyyn asetettava täyttöanturi ja älykäs sohvaistuimen varausanturista . Taustalla oleva voimasensori tekniikka ja laajempi sähkölaitteet ja elektroniset laitteet tuoteperhe perustuvat samaan joustavat painetut piirit alustalle.
Yhteenveto
Älykodit tarjoavat runsaasti tulosteita. Mitä niissä puuttuu, on luotettava ja huomaamaton syöte, joka kertoo järjestelmälle, että henkilö on todella paikalla. 3 mm:n paksu IP65-luokan painematto, joka kestää yli 50 000 käyttökertaa, on tiukasti suojattu kosteudelta ja puristumiselta, piilotettu vaahtokerrosten väliin ja lähettää tietoja API:n, MQTT:n, Modbus-protokollan tai releen kautta – sen läsnäolo muuttuu signaaliksi, johon rakennus voi reagoida. Tuote valmistetaan ISO 9001 -standardin mukaisessa tuotantoprosessissa, jotta toiminta pysyy toistuvana erästä toiseen.

