Cảm biến radar cùng tiết kiệm năng lượng smarthome

Một ngôi nhà trở nên “thông minh” hơn chính là nhờ được tích hợp ngày càng nhiều các thiết bị được số hóa.

Thế nhưng mức tiêu thụ điện năng cũng bị tăng lên đáng kể bởi thiết bị thông minh cần chạy ở chế độ chờ để phản ứng tức thì với các yêu cầu từ người dùng.

Để giải quyết vấn đề này, Infineon phát triển các giải pháp bán dẫn, ví dụ như cảm biến radar XENSIV™, có thể áp dụng cho hầu hết mọi thiết bị trong nhà thông minh.

Cảm biến radar này với độ nhạy cao phát hiện liệu có sự hiện diện của con người hay không để thiết bị sẵn sàng hoạt động. Nhờ cơ chế phát hiện sự hiện diện nhạy bén và đáng tin cậy, cảm biến radar 60GHz của Infineon góp phần rất lớn trong việc thiết kế các thiết bị tiết kiệm năng lượng và thực sự thông minh.

Theo khảo sát của Statista thực hiện tại Đức vào năm 2021 với 3.000 người tham gia thì có gần 3/4 sở hữu ít nhất một thiết bị thông minh trong nhà.

Tại Mỹ, số liệu là tương tự, trong khi ở Trung Quốc tỷ lệ lên tới 90%, với đa dạng thiết bị như: hệ thống chiếu sáng, thiết bị an ninh, thiết bị điện tử như TV, máy tính xách tay, loa, dụng cụ nhà bếp và điều hòa không khí…

Tuy nhiên, tất cả những thiết bị này đều tăng nhu cầu sử dụng năng lượng và đây là tác động không mong muốn trong bối cảnh chi phí năng lượng tăng cao, khách hàng sẽ ưa chuộng thiết bị tiết kiệm năng lượng, bền vững và thân thiện với môi trường hơn.

Thay vì cài đặt các thiết bị ở chế độ chờ thông thường, việc cài đặt “chế độ ngủ sâu” nếu không có người là cách giảm mức tiêu thụ năng lượng.

Nhờ sử dụng cảm biến radar, các thiết bị sẽ có thể cảm nhận được sự vắng mặt, không có chuyển động của con người để tự động chuyển sang chế độ “ngủ” (sleep) để tiết kiệm năng lượng.

Tùy thuộc vào cảm biến và cách triển khai, mô-đun radar sẽ tiêu thụ chỉ một vài milliwatt (tối đa 0,1 W), thấp hơn đáng kể mức năng lượng cần thiết ở chế độ “bật” hoặc chế độ chờ tiêu chuẩn của nhiều thiết bị điện tử.

Sử dụng cảm biến Radar để tiết kiệm năng lượng hơn

Để tiết kiệm năng lượng, cần thay đổi quan điểm cho rằng thiết bị phải luôn sẵn sàng và được kết nối bởi chúng ta chỉ cần thiết bị hoạt động hoặc ở chế độ chờ khi có mặt người dùng.

Chẳng hạn, bộ điều nhiệt thông minh có thể mặc định tắt và chỉ kích hoạt mô-đun phát hiện radar. Khi radar phát hiện chuyển động trong phòng, bộ điều nhiệt sẽ được kích hoạt để cập nhật dữ liệu tiêu chuẩn từ ngôi nhà và dữ liệu thời tiết từ internet.

Màn hình sẽ bật khi ai đó đi vào một khu vực xác định, ví dụ trong vòng bán kính một mét tính từ vị trí đặt thiết bị, vì vậy người dùng không cần chạm vào màn hình để kích hoạt thiết bị rồi đợi cập nhật dữ liệu và hiển thị kết quả nữa.

Cảm biến radar là lựa chọn phù hợp nhất cho thiết bị của nhà thông minh Trong tất cả các giải pháp phát hiện chuyển động hiện có, cảm biến radar có độ nhạy cao nhất, phát hiện được những chuyển động nhỏ nhất, thậm chí cả chuyển động không nhìn thấy bằng mắt thường.

Cảm biến PIR (cảm biến thân nhiệt chuyển động) không thể sánh bằng về độ nhạy. Hơn nữa, trong khi cảm biến hồng ngoại, cảm biến siêu âm, cảm biến camera và các loại cảm biến dựa trên hình ảnh khác yêu cầu không bị che phủ và phải thiết kế khoảng hở trên vỏ sản phẩm, cảm biến radar hoàn toàn ẩn bên trong thiết bị nhờ khả năng hoạt động xuyên qua vật liệu không dẫn điện.

Nhờ lợi thế này, nhà sản xuất không cần điều chỉnh thiết kế sản phẩm, bỏ qua bước chế tạo bổ sung hay thay đổi vỏ sản phẩm cho phù hợp và còn giữ gìn sự riêng tư cho người dùng bởi nhiều cảm biến sử dụng camera mang đến lo ngại xâm phạm không gian riêng tư.