Etxe sentikorra etxe adimendunak ordezkatzen ari da

Azaroko azken astean, Superordenagailuen Foro Nazionala egin zen Pereslavl-Zalesskyn. Hiru egunez jendeak Errusian superordenagailuen garapenarekin gauzak nola doazen eta superordenagailuetan probatutako teknologiak ondasun bilakatzen diren kontatu eta erakutsi zuen.

Etxe sentikorra etxe adimendunak ordezkatzen ari daRAS Software Sistemen Institutua
(Igor Shelaputin, Wikimedia Commons, CC-BY)

Sergei Abramov Errusiako Zientzien Akademiako kideak "Etxe sentikorra" proiektuari buruz hitz egin zuen (azaroak 27). "Etxe adimendun" kontzeptua garatuz, etxeko ekipamendua behatzea, bere portaeraren ereduak eraikitzea eta gogoratzea, akatsetatik ikastea eta bere egoera eta arazoak aldez aurretik aurreikustea proposatzen du.

Errusiako Zientzien Akademiako Software Sistemen Institutua, Sergei Abramov-en gidaritzapean, 2014an hasi zen "etxe sentikorrak" sortzen, Zientzia Akademiaren erreformak proiektu akademikoak merkatu komertzialera ekartzea eskatzen zuenean. Ordurako, IPS RAS-k garapen onak zituen sentsore-sareetan eta ekipoen kontrolan, eta hodeiko teknologiak eta ikaskuntza automatikoa garatzen ari zen.

Sergei Abramov-en arabera, etxebizitza eta industria eraikinak etxearen ongizatea eta pertsonen lan lasaia menpeko diren ekipamenduz beteta daude. Ekipamendu "adimentsu" hau "etxe adimendun" bilakatzen den arren, ez du kontrol automatikorik. Jabeek ez dakite gailuen egoera zein den eta ezin dituzte eroso kontrolatu. Azpiegitura osoa eskuz zaintzea besterik ez da geratzen, Tamagotchi erraldoi bat bezala, makinak aldizka egiaztatuz eta doituz.

Etxe sentikorra etxe adimendunak ordezkatzen ari daEntxufe sentikorrak parametro elektrikoak neurtzen ditu eta zerbitzariari jakinaraziko dizkio
("Etxe sentikorra", Wikimedia Commons, CC-BY)

Etxe adimenduna ondo funtzionatzen al da? Edo esku hartzeko garaia da? Istripurik izango al da laster? Berez, "etxe adimendun" batek ez du arazo hau konpontzen; horrelako galderei erantzuteko, gainbegiratze eta analisi automatikoak behar dira. Hori dela eta, Institutuan sortutako sistema informatikoak sentsoreen estatistikak biltzen ditu, etxeko makinen portaera-ereduak eraikitzen ditu eta eredu horiek ezagutzen ikasten du. Portaera normala eta jokabide problematikoa bereiziz eta funtzionamendu anormala detektatuz, adimen artifizialak etxebizitzaren jabeari mehatxu potentzial baten berri emango dio garaiz.

β€œEtxe sentikorra” β€œetxe adimenduna” da, eta horri sentsibilitatea, autoikasteko gaitasuna, portaera zuzenaren eredua pilatzeko gaitasuna, aurreikusteko eta erreakzionatzeko gaitasuna gehitu zaizkio.
(Sergey Abramov, Errusiako Zientzien Akademiako kide dagokiona)

"Etxe adimendunak" bere parametroak mantentzeko modura ohituta gaude: ezarri tenperatura eta argiztapena, airearen hezetasun etengabea, sareko tentsio egonkorra. "Etxe adimendun" batek script baten arabera funtziona dezake eguneko orduaren edo gertaeraren arabera (adibidez, gasaren txorrota bat itxiko du gas-analizatzaile baten agindu batean). "Sensitive Home"-k hurrengo urratsa ematen du: datu sentsorialak aztertzen ditu eta sailkapenerako eszenatoki berriak eraikitzen ditu: dena lehen bezala doa edo sorpresak daude. Kanpo-ingurunearen aldaketei erreakzionatzen die eta izan daitezkeen hutsegiteak aurreikusten ditu, gailu ezberdinen aldibereko ekintzetan anomaliak asmatzen ditu. "Sensitive House"-k bere lanaren emaitzak kontrolatzen ditu, arazoen berri ematen du eta eszenatokia aldatzen du, jabeari aholkuak emanez eta jabeari akatsak diren etxetresna elektrikoak itzaltzeko aukera emanez.

Ekipoen portaera atipikoaren arazoa konpontzen dugu.
(Sergey Abramov, Errusiako Zientzien Akademiako kide dagokiona)

Proposatutako sistema denboran oinarritutako neurketak eskaintzen dituen sentsore sare batean oinarritzen da. Adibidez, gasolio-galdara bat noizean behin pizten da eta ura berotzen du, zirkulazio-ponpa batek ur beroa berogailu-hodietatik eramaten du eta lehen mailako sentsoreek gailu horiek elektrizitatea nola kontsumitzen duten adierazten dute. Irakurketa batzuen arabera, bigarren mailako sentsoreak (programa) profil arruntarekin alderatzen ditu eta hutsegiteak diagnostikatzen ditu. Sentsore tertziarioak (programa) kanpoko airearen tenperatura jasotzen du eta sistemaren etorkizuneko funtzionamendua aurreikusten du, bere karga eta eraginkortasuna ebaluatzen ditu - nola erlazionatzen diren galdararen berokuntza eta eguraldia. Agian leihoak irekita daude eta galdara kalea berotzen ari da, edo agian eraginkortasuna jaitsi egin da eta prebentzio-konponketak egiteko garaia da. Eratorritako parametroen noraezean oinarrituta, arautik haratago zein ordutan joango diren aurreikus daiteke.

Etxe sentikorra etxe adimendunak ordezkatzen ari daEntxufe sentikorra modulu-barra bereiziek osatzen dute
("Etxe sentikorra", Wikimedia Commons, CC-BY)

Sentsoreen aldibereko irakurketak ebaluatuz, "etxe sentikorra" gai da ur-ponpa ez dela itzaltzen, ura berriro putzura isurtzen ari delako (akatsen balbula baten bidez) edo zuzenean lurrera (leherketa baten bidez). hodia). Diagnostikoa are fidagarriagoa izango da mugimendu-sentsoreak isiltzen badira eta ponpak ura ponpatzen badu etxe huts batera.

Sentsore sareak etxe adimendunetan ere aurkitzen dira. Hodeiko azpiegiturak etxe adimendunetan ere eskuragarri daude. Baina β€œetxe adimendunak” ez duena adimen artifiziala, ikaskuntza automatikoa, portaera zuzenaren ereduen metaketa, sailkapena eta aurreikuspena da.
(Sergey Abramov, Errusiako Zientzien Akademiako kide dagokiona)

"Etxe sentikorra"ren hodeiaren zatia NoSQL datu-basean oinarrituta dago Riak edo Akumuli datu-basean, non irakurketen denbora-serieak gordetzen diren. Datuak jasotzea eta igortzea Erlang/OTP plataforman egiten da, datu-basea nodo askotan zabaltzeko aukera ematen du. Aplikazio mugikorretarako programa bat eta web interfaze bat zabaltzen dira haren gainean, bezeroari Internet bidez eta telefono bidez informatzeko, eta ondoan datuak aztertzeko eta portaeraren kontrola egiteko programa bat dago. Denbora serieen edozein analisi konekta dezakezu hemen, sare neuronaletan oinarritutakoak barne. Horrela, "etxe sentikorren" sistemen gaineko kontrol guztia kudeaketa-geruza bereizi batean kokatzen da. Hodeiko zerbitzuko zure kontu pertsonalaren bidez ematen da sarbidea.

Etxe sentikorra etxe adimendunak ordezkatzen ari daKontrolagailu sentikorrak sentsoreen eta termometroen seinaleak biltzen ditu
("Etxe sentikorra", Wikimedia Commons, CC-BY)

Etxe sentikorra etxe adimendunak ordezkatzen ari da

Erlangek ikuspegi funtzional baten abantaila guztiak eskaintzen ditu. Banatutako funtzionamendurako mekanismoak ditu, eta banatutako programa paralelo bat egiteko modurik errazena Erlang erabiltzea da. Gure arkitekturak software "sekundarioko sentsoreak" ditu; sentsore fisiko bakoitzeko hainbat izan daitezke, eta dozenaka gailu dituzten dozenaka mila bezerorekin kontatzen baditugu, datu-fluxu itzela prozesatu beharko dugu. Prozesu arinak behar dituzte, kantitate handietan abiarazi daitezkeenak. Erlangek nukleo bakarrean dozenaka mila prozesu exekutatzeko aukera ematen du; sistema hau ondo eskalatzen da.
(Sergey Abramov, Errusiako Zientzien Akademiako kide dagokiona)

Garatzailearen arabera, Erlang programatzaile talde anitza antolatzea erraza da, zeinetan ikasleek eta argiek sistema bat sortzen duten. Software-sistemaren zati indibidualak errore batekin huts egiten du, baina sistema osoak funtzionatzen jarraitzen du, eta horrek eremu okerrak hegan zuzentzeko aukera ematen du.

Etxe sentikorra etxe adimendunak ordezkatzen ari daKontrolagailu sentikorrak datuak WiFi edo RS-485 bidez transmititzen ditu
("Etxe sentikorra", Wikimedia Commons, CC-BY)

β€œEtxe sentikorra” sistemak IPS RASek superordenagailuak kontrolatzeko erabiltzen zituen teknologia guztiak erabiltzen ditu. Horrek sentsore elektronikoak, monitorizazio eta urrutiko kontrol sistemak barne hartzen ditu. Gaur egun, programa sentikorra bere sentsoreetan exekutatzen da eta suhiltzaileen begiztetara konekta daiteke, baina edozein "etxe adimendun" sentsoreetatik datuak biltzeko plan bat dago.

"Etxe sentikorra" interesgarria da, hirirako, auzorako eta etxerako irtenbide adimentsu konplexuak lehen planoan jartzen ari direlako. Hemen interesgarria dena ez da superordenagailu bat eraikitzea, gizarte-ordenagailu konplexu bat eraikitzea baizik, superordenagailu bat eguneroko bizitzan sartuz, makinak pertsonen bizitza alda dezan.
(Olga Kolesnichenko, doktorea, Sechenov Unibertsitateko irakaslea)

2020ko udaberrirako, garatzaileek oinarrizko programa eta ekipamendu multzo bat prestatuko dute eraikin eta apartamentuetan tamaina ezberdinetako sistemak muntatzeko. Emaitza konfiguratzeko erraza izango dela agintzen dute, ez da robot xurgagailu bat baino konplikatuagoa. Oinarrizko kitak gainbegiratutako ekipamendu guztiak onartzen ditu: berogailu-galdarak, ur-berogailuak, hozkailuak, ur-ponpak eta hobi septikoak. Ondoren, eskala txikiko salmentaren txanda izango da, ondoren fabularik gabeko ekoizpena, sentsore eta modulu berriak gehitzea. Eta etorkizunean, mota guztietako dibertsifikazioa eta egokitzapena posible dira: baserri sentikorra, ospitale sentikorra, itsasontzi sentikorra eta baita depositu oso sentikorra ere.

testua: CC-BY 4.0.
Erretratua: CC-BY-SA 3.0.

Iturria: www.habr.com

Gehitu iruzkin berria