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物联网变得简单:一个传感器包可以完成很多工作

2019-05-28

  无处不在的传感器似乎几乎与物联网(IoT)同义,但卡内基梅隆大学的一些研究人员表示,无处不在的传感 - 每个房间都有一个通用的传感器 - 可能会更好。

  他们开发的插入式传感器套件监控房间内的多种现象,包括声音,振动,光线,热量,电磁噪声和温度等。借助机器学习技术,这套传感器可以确定龙头的左或右龙头是否在运行,微波炉门是否打开,或者分配了多少纸巾。

  “我们的想法是你可以将其插入并立即将房间变成智能环境,”Gierad Laput博士说。CMU人机交互研究所(HCII)的学生。“你不必外出购买昂贵的智能设备,这些设备可能无法相互通信,或者将传感器连接到你想要监控的所有设备上,这可能既难以维护又难看。你只需插上它在一个出口。“

  Laput和他在HCII未来接口组的共同研究人员称之为“合成传感器”是一种方法,因为来自该单元的九个传感器的原始馈送可以以能够感知数十种感兴趣现象的方式进行组合和解释。他们将于5月10日星期三在丹佛举行的2017年CHI计算系统人类因素会议上展示他们的研究结果。

  Laput,以及HCII助理教授Chris Harrison和博士。学生杨章用其他常用智能家居设备中使用的传感器构建他们的平台 - 除了相机之外,这引起了隐私问题。

  机器学习算法可以将这些原始进料组合成功能强大的合成传感器,可以识别各种事件和物体 - 例如,根据声音和振动区分搅拌机,咖啡研磨机和搅拌机。甚至可以检测到柔和,更微妙的声音,例如在白板上书写或擦除。

  除了记录设备是否在使用之外,合成传感器还可以跟踪设备的状态:微波炉门是打开还是关闭,烹饪是否中断,以及微波是否已经完成其烹饪周期。

  “它不仅可以告诉你毛巾分配器是否正常工作,而且它还可以跟踪分配了多少毛巾,甚至可以在必要时订购更换毛巾,”拉普特说。当房间长时间未被占用时,水龙头仍在运行,可能会向用户的智能手机发出警告信息。

  更先进的传感可以推断人类的活动,例如当有人在睡觉,洗澡,观看流媒体视频或离家上班时。他补充说,大部分处理都发生在传感器平台本身,因此无需传输或记录详细而敏感的数据。

  可以手动训练传感器平台以识别各种现象,例如热水器或加热和空调单元的循环。Laput说,它还可以预先传输传感器,以检测许多流行的设备和品牌的家庭或办公产品,让传感器平台在插入后立即开始运作。

  将设备插入普通电源插座,无需电池或特殊接线。实际上,每个房间可能都需要自己的传感器平台,尽管每个传感器平台可以与其他附近的传感器通信,只需几个传感器即可创建家庭感应环境。

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