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#Novedades de la industria
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Comodidad, salud y conveniencia son las funciones de los sensores en el hogar inteligente
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Los primeros en adoptar productos de nueva tecnología han descubierto que, con cada nuevo producto "inteligente" que traen a casa, han tenido que aprender un nuevo conjunto de funciones de control y encontrar espacio para otro control remoto más. El televisor "inteligente", el decodificador "inteligente" y el centro de audio multisala "inteligente" ofrecen las últimas funciones conectadas a Internet, pero también aumentan el desorden y la complejidad del hogar inteligente.
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Lo que los usuarios quieren es una tecnología que sea realmente "inteligente" y segura: productos inteligentes que se enseñen a sí mismos sobre las preferencias del usuario y que controlen el hogar casi sin necesidad de que el usuario realice aportaciones. Cuando están equipados con sensores y una conexión a aplicaciones en la nube, los sistemas en el hogar inteligente, incluyendo iluminación, calefacción y ventilación, puertas y ventanas, y electrodomésticos, pueden ofrecer un mejor control local del entorno y de las funciones del sistema y responder de forma personal y automática a las necesidades y preferencias de los usuarios individuales.
El ejemplo más conocido de la tecnología de aprendizaje en el hogar es el termostato de aprendizaje Nest, que proporciona un modelo de la forma en que un producto "inteligente" aprende y se ajusta a las preferencias del usuario. Esta es una visión más atractiva para la tecnología del hogar inteligente que una acumulación continua de controles remotos. Y debido a los nuevos desarrollos en la tecnología de chip sensor (semiconductor), muchos más aspectos de la operación de una casa inteligente pueden ser controlados de forma automática e inteligente, sin necesidad de nuevas cajas, controles o electrodomésticos. Como fabricante de chips de sensores para productos de consumo, ams tiene una visión privilegiada del futuro de la tecnología de hogares inteligentes y de la forma en que los sensores pueden desplegarse en los hogares inteligentes del mañana.
Mejora el confort y la salud
Durante los últimos 50 años, la industria de los semiconductores ha realizado la notable hazaña de empaquetar más y más capacidades en menos y menos espacio, a la vez que reduce constantemente el coste. Este proceso ha sido experimentado por cualquiera que haya utilizado diferentes generaciones de ordenadores personales o de teléfonos móviles (véase la figura 1).
Las mismas fuerzas están presentes en todos los sectores de la industria de los semiconductores, incluidos los chips de sensores para el hogar inteligente. Los sensores actuales son más pequeños y precisos que nunca, y también tienen más inteligencia dentro de ellos. Por ejemplo, el sensor ambiental ENS210 de ams mide tanto la temperatura como la humedad relativa: es un pequeño chip que mide sólo 2mm x 2mm.
Asimismo, el CCS811 es un sensor de gas de 3 mm x 4 mm que mide la calidad del aire a través de la concentración relativa de compuestos orgánicos volátiles (véase la figura 2), mientras que un chip de gestión de iluminación inteligente integrado con sensor de color completo mide sólo 4,5 mm x 4,7 mm.
Si están integrados en productos para el hogar, estos sensores pueden permitir el control de más aspectos de la operación de una casa de lo que es comúnmente posible en la actualidad. Hoy en día, el control automático de la calefacción/aire acondicionado de muchas casas está limitado a un sensor de temperatura (termostato) en un solo lugar. Pero la comodidad de las personas se ve afectada por algo más que por la temperatura: otros factores como la humedad y la calidad del aire interior (incluyendo la frescura o la ranciedad del aire) también tienen un fuerte efecto. Y diferentes personas tienen diferentes necesidades o preferencias, por lo que la capacidad de alterar los ajustes de cada uno de estos factores de forma independiente para cada habitación es una forma eficaz de hacer que el hogar sea más cómodo para todos. Los sensores pequeños y de bajo costo harán que esto sea factible.
En el producto Nest Learning Thermostat, los ajustes de control se vuelven más automatizados y personalizados con el tiempo - como su nombre indica, el termostato 'aprende' (ver Figura 3). Puede hacerlo porque tiene una conexión a Internet con potentes algoritmos de software de Nest® que se ejecutan en la nube. Y es igualmente posible que las salidas de los sensores ambientales distribuidos por toda la casa se alimenten a través del enrutador de banda ancha a aplicaciones en la nube, de modo que el conjunto de sensores de cada habitación pueda permitir el "aprendizaje" de las preferencias de cada usuario a lo largo del tiempo.
Un sistema inteligente de calefacción y ventilación podría hacer que el aire de la habitación de un niño sea más fresco y seco, mientras que una sala de televisión ocupada por abuelos ancianos que comparten la misma casa podría ser mucho más cálida y húmeda. Una combinación de un teléfono inteligente transportado por el usuario y balizas de seguimiento de la ubicación en toda la casa pueden detectar quién está en qué espacio. La tecnología de reconocimiento facial o de voz, que estamos viendo desplegada ahora en los teléfonos inteligentes más nuevos, también se puede prever para detectar automáticamente la identidad del usuario de cada espacio.
Los sensores del hogar también pueden beneficiarse de otras formas de conexión a la nube. Los asistentes personales virtuales Google Assistant™ y Apple Siri®, por ejemplo, ejecutan su inteligente capacidad de lenguaje natural a través de un potente cloud computing. El control por voz a través de estos asistentes se utiliza ahora para los dispositivos domésticos, por ejemplo, para atenuar las luces o para elevar la temperatura un grado. La detección fiable de la voz del usuario requiere una sofisticada detección de audio en miniatura, una tecnología en la que también participan fabricantes como ams.
La voz no es la única tecnología de conveniencia que se puede encontrar en el hogar. Imagínese poder saludar a las luces para encenderlas, apagarlas o atenuarlas: los mismos tipos de sensores de luz infrarroja que realizan la detección de proximidad (para apagar la pantalla de un teléfono móvil cuando el usuario se la lleva a la cara) o la función de autoenfoque de la cámara también podrían reconocer los gestos cuando están soportados por el software de reconocimiento de gestos.
Dónde alojar los sensores avanzados
Los nuevos sensores, por lo tanto, pueden hacer de la casa inteligente un lugar más cómodo y conveniente, que es más propicio para un estilo de vida saludable. Debido a que son tan pequeños, pueden caber en casi cualquier tipo de dispositivo o electrodoméstico existente: el termostato es un candidato obvio.
Tal vez sea más probable, sin embargo, que una nueva generación de luces inteligentes sea el "centro de sensores conectado" para la nueva casa inteligente. Las luces conectadas tienen tres ventajas importantes en este papel:
ya tienen una conexión a la alimentación continua, por lo que no hay necesidad de preocuparse por la sustitución de una batería descargada
tienen una vista clara al aire, para la detección de gases, temperatura y humedad, y a las personas para la detección de presencia, gestos y voz
tendrán conectividad e inteligencia incorporadas que pueden soportar fácilmente las funciones de detección añadidas, en lugar de duplicar la potencia de la red y del microprocesador en varios módulos de sensores discretos
La luz inteligente del futuro, por lo tanto, tiene un fuerte derecho a un papel como el nuevo centro de la casa inteligente digital del futuro, consciente del medio ambiente, ofreciendo una visión de confort automatizado y ajustes de conveniencia personalizados para cada usuario de cada espacio dentro del hogar.
Esta función es posible gracias a los sensores inteligentes, como la familia AS722x Smart Lighting Management de ams. El AS7221, por ejemplo, es un controlador de sistema de iluminación blanca sintonizable en un chip, que permite interfaces de red simples como Wi-Fi®, Zigbee, Bluetooth Mesh y otras redes, maneja señales de atenuación de 0-10V, y puede alojar sensores ambientales como los ams ENS210 y CCS811 ubicados en la misma luminaria.
La conexión de red proporciona un enlace a la nube, donde sofisticadas aplicaciones pueden tomar decisiones basadas en múltiples entradas de sensores y transmitirlas a los dispositivos apropiados, como la calefacción/ventilación y las luces. Para la parte de iluminación, la inteligencia integrada dentro del AS7221 ejecutará de forma autónoma los ajustes necesarios para cumplir con el objetivo de nubes comandadas.
Por lo tanto, los componentes para las nuevas capacidades de detección en red para el hogar inteligente ya existen. Y los usuarios, instaladores y contratistas deben esperar ver a los fabricantes de iluminación y otros tipos de equipos pronto introducir versiones más inteligentes de sus productos que tengan esta nueva capacidad de detección integrada en ellos.
Resumen
Los primeros en adoptar productos de nueva tecnología han descubierto que, con cada nuevo producto "inteligente" que traen a casa, han tenido que aprender un nuevo conjunto de funciones de control y encontrar espacio para otro control remoto más. La tecnología no tiene que ser de esta manera: el dispositivo Nest Learning Thermostat®, por ejemplo, proporciona un modelo de cómo un producto inteligente puede aprenderse a sí mismo sobre las preferencias del usuario y controlar el hogar casi sin necesidad de que el usuario tenga que hacer nada. Cuando están equipados con sensores y una conexión a aplicaciones en la nube, los sistemas en el hogar inteligente, incluyendo iluminación, calefacción y ventilación, puertas y ventanas, y electrodomésticos, pueden ofrecer un mejor control local del entorno y de las funciones del sistema y responder de forma personal y automática a las necesidades y preferencias de los usuarios individuales.
Esta es una visión más atractiva para la tecnología del hogar inteligente que una acumulación continua de controles de re-movimiento. Y debido a los nuevos desarrollos en la tecnología de chip sensor (semiconductor), muchos más aspectos de la operación de una casa inteligente pueden ser controlados de forma automática e inteligente, sin necesidad de nuevas cajas, controles o electrodomésticos. Como fabricante de chips de sensores para productos de consumo, ams tiene una visión privilegiada del futuro de la tecnología doméstica inteligente. Este artículo describe la forma en que ams ve el despliegue de sensores en la casa inteligente del mañana.
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