İsveçli IoT teknoloji sağlayıcısı Nordic Propeye , Avrupa’da birkaç yıldır konuşlandırılan LoRaWAN tabanlı ısıtma, havalandırma ve iklimlendirme (HVAC) optimizasyon çözümünü Amerika Birleşik Devletleri’ne getiriyor. Nordic Propeye, 20 yıllık bina bağlantı şirketi olan Home Solutions’ın yeniden adlandırılmış bir versiyonudur. İşletme, yeni adı altında bulut tabanlı dijital platform ve sensör cihazlarıyla LoRaWAN IoT çözümlerine odaklanmaktadır.
Şirketin Kuzey Amerikalı bir izleyici kitlesi için piyasaya sürdüğü OY1211 LoRaWAN CO2 ölçüm sistemi, karbondioksit, sıcaklık, nem ve radon seviyelerini izleyen sensörlere bağlantı sağlayan Semtech’in LoRaWAN yongalarından yararlanıyor. Amaç, fan kullanımı dahil olmak üzere sensör algılamalarına dayalı olarak binaların HVAC ayarlarının otomatikleştirilmesi. Bir diğer amacı ise karbondioksit seviyelerinin yanı sıra sıcaklık ve nemin algılanması ve ayarlanmasıdır. Şirket, sensör verilerinin dışında hava tahminleri ve bina davranışından yararlanan yapay zeka (AI) algoritması sağlar.
Stefan Lindgren’e göre teknoloji, enerji tüketimini ve verimsizlikleri azaltmak için inşaat endüstrisindeki ihtiyaçlar için tasarlanmıştır. ABD Enerji Bakanlığı’nın binalar enerji veri kitabına göre, ABD’deki binalar enerji tüketiminin yüzde 39’unu oluşturuyor. Bu, aynı zamanda sera gazı emisyonlarının büyük bir yüzdesine katkıda bulundukları anlamına gelir. Nordic Propeye, IoT çözümünün, 2019’dan beri teknolojinin önceki sürümlerinin kullanıldığı binalarda yüzde 15 ila 30 arasında enerji tasarrufu sağladığını bildirdi.
LoRa Bağlantısı ile Daha Akıllı Binalar Yaratmak
Lindgren, IoT tabanlı bina yönetimi teknolojisini ilk kez 2015 yılında LoRaWAN bağlantısını kullanarak geliştirdiğini söylüyor. Şirket, IoT standartları kuruluşu Lora Alliance ile yakın bir şekilde çalıştı. Kablosuz bağlantılı sıcaklık sensörü, kuruluşun LoRa bağlantısını kullanmak için onayladığı ilk uç cihaz oldu.
Lindgren, “İnşaat endüstrisi, yeni teknolojiler söz konusu olduğunda tarihsel olarak oldukça muhafazakâr olmuştur” diyor. “Ancak LoRaWAN teknolojisinin gerçekten pek çok yeniliği ve pek çok yeni özelliği mümkün kıldığını görüyoruz.” Şimdiye kadar, çözüm öncelikle İskandinav ülkelerinde konuşlandırıldı, ancak kullanımı dünyanın diğer bölgelerine de yayıldı.
Şu anda Amerika Birleşik Devletleri’nde sunulan çözüm, bir binanın şehrinde mevcut LoRaWAN ağlarından yararlanan çeşitli diğer sensörlerin yanı sıra karbondioksit, sıcaklık ve nem algılaması sağlıyor.
Karbon Dioksit Sensörleri ile Kişilerin İzlenmesi
Lindgren, karbondioksit sensörlerinin bir alanın “insan kokusu alıp almadığını” algılayabildiğini açıklıyor. Bu, sistemin sahada bulunanların konforu için bina düzenlemelerinin yapılması gerekip gerekmediğini belirlemesini sağlar. Bu durum doluluk verileri için önemlidir.
Tipik olarak sensörler, insanların ofis alanlarında çalıştığı odalara kurulmaktadır. Sensör verilerini, gerçek zamanlı veri sağlamayı amaçlayan oranlarda yakalarlar, ancak aynı zamanda pille çalışan sensörlerin enerji tüketimini de azaltırlar. Örneğin, karbondioksit sensörleri dakikada bir okuma alır ancak verileri yalnızca 20 dakikada bir iletir. Okumalarda, birinin odaya girdiğini veya hava kalitesinin düştüğünü belirten bir değişiklik meydana geldiğinde, sensörler, sistemin ayarları buna göre düzenlemesini sağlamak için LoRaWAN aracılığıyla hemen fazladan veri paketleri gönderir.
Lindgren, “Dolayısıyla her dakika yerel olarak ölçüm yapıyoruz. Ardından bu ölçümün, kullanıcıların ihtiyaçlarına göre önceden belirleyebileceği belirli bir eşikten daha fazla değişip değişmediğine karar veriyoruz” diyor. Verilerin nasıl kullanıldığı da değişir. Örneğin, enerji tüketimini azaltmak için çözüm, karbondioksit oranlarına dayalı olarak insanların bir konferans odasına girdiğini algılar. Böylece sıcaklık, onları barındırmak için yükselecek ve ayrıldıklarında enerji tasarrufu sağlayan seviyeye düşecek şekilde ayarlanabilir. Ayrıca sistem, toplanan verileri insanların soluduğu havanın sağlığını iyileştirmek için kullanılmaktadır.
COVID-19 salgınının ardından çalışanların iş yerlerine dönmeleri teşvik edildiğinden, şirketler hava kalitesini sağlamak için çabalıyor. Yüksek karbondioksit ve nem seviyeleri genellikle havadaki virüslerle birlikte gelebilir. Lindgren, “Hava kalitesini optimize etmek, insanları ofislere ve işe geri döndürmek için özellikle önemliydi” diyor. İşletmeler, gerekirse sensörleri ve ağ geçitlerini satın alabilir ve ardından bir abonelik yoluyla verilere erişebilir. Nordic Propeye, kullanıcılar için en yüksek maliyetin donanım olduğunu açıklıyor. Yaygın kurulumlarda, her 150 metrekareyi (1.615 fit kare) kapsayacak şekilde tek bir sensör yerleştirilmektedir.
Yapay Zeka Bina Koşullarını Tahmin Eder
Çözümün yazılımı, bina koşullarını ve binanın nasıl davrandığını izleyen gelecekteki olayları tahmin edebilen AI motoru içerir. Teknoloji, binanın etrafında bir model oluşturmak için yalnızca sensör verilerini değil, aynı zamanda hava durumu tahminlerini de toplar. Yazılım daha sonra binanın hava kalitesi indeksini veya hava gereksinimlerini nasıl karşıladığıyla ilgili bilgileri kullanabilir. Böylece uygun enerji kullanımı ve hava kalitesini sağlayacak ayarlamaları önceden yapabilir.
AI verileri bulutta yönetilmektedir. Ancak sistem havalandırma, ısıtma ve soğutmayı ayarlamak için şirket içi bina sistemleriyle iletişim kurar. Lindgren, amacın iyi havalandırılmış, sağlıklı koşulları enerji azaltımı ile dengelemek olduğunu söylüyor.
Sistem, radon sensörlerinden gelen verileri kullanır. İskandinavya, özellikle dağlık bölgelerde radon seviyelerine eğilimlidir ve bu bilgi, orada insanların olup olmadığını belirler. Böylece kimsenin olmadığı gece boyunca radon seviyesinin yükselmesine izin verir. Sistem binadaki insanları karbondioksit emisyonlarına göre tespit ederse, havalandırma otomatik olarak açılmaktadır.
Nordic Propeye’ın çözümünü kullananlar, iletişim kurabilmeleri için sistemlere eklentiler eklerken ısıtma sistemlerinden yararlanmaya devam eder. Şirket, yerleşik Semtech alıcı-vericileriyle birlikte gelen kendi sensörlerini satıyor. Lindgren, “Bireysel bileşenler söz konusu olduğunda birçok harika satıcıyla çalışmanın avantajına sahibiz” diyor.
OY1211 LoRaWAN CO2 metre çözümü, ABD’nin düzenleyici gereksinimlerine göre 902-928 MHz frekansları kullanılarak ABD pazarına uyarlanmıştır. Lindgren, şu anda ABD ofis binalarında uygulanmakta olan birkaç pilot kurulum olduğunu söylüyor. “Gelişmiş bina yönetim sistemlerine sahip olduğunuz yerlerde, esas olarak büyük ofis binalarına veya perakende satışlara odaklanıyorduk” diye açıklıyor. Teknoloji, dünya çapında yaklaşık 15 milyon metrekarelik bina alanını kapsıyor. Nordic Propeye, bu tesislerde enerji maliyetlerini ve tüketimini en az yüzde 15 oranında azalttığını bildirdi.
KAYNAK: https://www.rfidjournal.com/iot-building-system-cuts-energy-consumption