अधिभोग संवेदक

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पीआईआर-आधारित अधिभोग संवेदक से सुसज्जित एक आंतरिक लाइट स्विच[1]

अधिभोग संवेदक एक आंतरिक उपकरण है जिसका उपयोग किसी व्यक्ति की उपस्थिति का पता लगाने के लिए किया जाता है। अनुप्रयोगों में उपस्थित लोगों की मात्रा की प्रतिक्रिया में प्रकाश या तापमान या संवाहन प्रणाली का स्वचालित समायोजन सम्मिलित है। संवेदक प्रायः अवरक्त, पराध्वनिक, सूक्ष्म तरंग या अन्य तकनीक का उपयोग करते हैं। इस शब्द में पीआईआर (PIR) संवेदक, होटल रूम कीकार्ड लॉक और स्मार्ट मीटर जैसे विभिन्न उपकरण सम्मिलित हैं। अधिभोग संवेदक का उपयोग प्रायः ऊर्जा बचाने, स्वचालित नियंत्रण प्रदान करने और बिल्डिंग कोड का अनुपालन करने के लिए किया जाता है।[2]

रिक्ति संवेदक

रिक्ति संवेदक अधिभोग संवेदक की तरह काम करता है, हालांकि, प्रकाश को मैन्युअल रूप से चालू किया जाना चाहिए, लेकिन जब गति का पता नहीं चलेगा तो स्वचालित रूप से बंद हो जाएगा।[3]

संवेदक प्रकार

अधिभोग संवेदक प्रकारों में सम्मिलित हैं-

  1. पीआईआर संवेदक, जो ताप अंतर का पता लगाने, अवरक्त विकिरण को मापने पर काम करते हैं। उपकरण के अंदर तापविद्युत् संवेदक है जो वस्तुओं (जैसे इंसानों) की अचानक उपस्थिति का पता लगा सकता है जो पृष्ठभूमि के तापमान से अलग तापमान उत्सर्जित करते हैं, जैसे कि दीवार के कमरे का तापमान।
  2. पर्यावरण संवेदक, जैसे तापमान, आर्द्रता और CO2 संवेदक,[4][5][6] जो मानव की उपस्थिति के कारण पर्यावरण में होने वाले परिवर्तन का पता लगाते हैं।[7]
  3. पराध्वनिक संवेदक, रडार के समान है। वे डॉप्लर शिफ्ट सिद्धांत पर कार्य करते हैं। पराध्वनिक संवेदक क्षेत्र में उच्च आवृत्ति वाली ध्वनि तरंगें भेजेगा और उनके परावर्तित पैटर्न की जांच करेगा। यदि परावर्तित पैटर्न लगातार बदल रहा है तो यह माना जाता है कि अधिभोग है और जुड़ा हुआ प्रकाश भार चालू है। यदि परावर्तित पैटर्न पूर्व निर्धारित समय के लिए समान है तो संवेदक मानता है कि कोई अधिभोग नहीं है और भार बंद है।
  4. सूक्ष्म तरंग संवेदक। पराध्वनिक संवेदक के समान, सूक्ष्म तरंग संवेदक भी डॉपलर शिफ्ट सिद्धांत पर काम करता है। सूक्ष्म तरंग संवेदक क्षेत्र में उच्च आवृत्ति वाले सूक्ष्म तरंग भेजेगा और उनके परावर्तित पैटर्नों की जांच करेगा। यदि परावर्तित पैटर्न पूर्व निर्धारित समय के लिए समान है तो संवेदक मानता है कि कोई अधिभोग नहीं है और भार बंद है। अन्य प्रकार के संवेदकों की तुलना में सूक्ष्म तरंग संवेदक में उच्च संवेदनशीलता के साथ-साथ संसूचक सीमा भी होती है।
  5. कीकार्ड प्रकाश स्लॉटों, जिसका उपयोग होटल ऊर्जा प्रबंधन प्रणाली में यह पता लगाने के लिए किया जाता है कि होटल का कमरा कब भरा हुआ है, इसके लिए मेहमानों को प्रकाशों और ताप नियंत्रकों को सक्रिय करने के लिए अपने कीकार्ड को स्लॉट में रखने की आवश्यकता होती है।[8]
  6. स्मार्ट मीटर, जो बिजली की खपत के पैटर्न में बदलाव का पता लगाकर काम करते हैं, जो अधिकृत और रिक्त अवस्थाओं के लिए अलग-अलग विशेषताओं को प्रदर्शित करते हैं।[9]
  7. दरवाजे के खुलने की निगरानी के लिए बैरोमेट्रिक दाब संवेदक[10] का उपयोग किया जा सकता है, जो ऑपरेटिंग रूम सहित घनात्मक दाब वाले कमरों में पैदल यातायात से जुड़े होते हैं।
  8. दरवाज़ा संचालित स्विच।
  9. ऑडियो संसूचक।

प्रकाश नियंत्रण के लिए अधिभोग संवेदक

विद्युत प्रकाश व्यवस्था को नियंत्रित करने के लिए मोशन संवेदक का उपयोग प्रायः आंतरिक स्थानों में किया जाता है। यदि कोई गति नहीं पाई जाती है, तो यह माना जाता है कि स्थान रिक्त है, और इस प्रकार प्रकाश की आवश्यकता नहीं है। ऐसी परिस्थितियों में लाइटें बंद करने से काफी मात्रा में ऊर्जा की बचत हो सकती है। प्रकाश व्यवस्था के अभ्यास में अधिभोग संवेदकों को कभी-कभी "उपस्थिति संवेदक" या "रिक्त संवेदक" भी कहा जाता है। कुछ अधिभोग संवेदक (उदाहरण के लिए एलएसजी (LSG) का पिक्सेलव्यू, फिलिप्स ल्यूमिमोशन, इकोएमिकैटेक्स सीरियस आदि) छवि प्रसंस्करण के माध्यम से रहने वालों की संख्या, उनकी गति की दिशा आदि को भी वर्गीकृत करते हैं। पिक्सेलव्यू एक कैमरा-आधारित अधिभोग संवेदक है, जिसमें एक कैमरे का उपयोग किया जाता है जो प्रत्येक प्रकाश स्थिरता में बनाया गया है।

प्रणाली डिज़ाइन और घटक

प्रकाश नियंत्रण के लिए अधिभोग संवेदक प्रायः अवरक्त (आईआर), पराध्वनिक, टोमोग्राफिक गति संसूचक, सूक्ष्म तरंग संवेदक, या कैमरा-आधारित संवेदक (छवि प्रसंस्करण) का उपयोग करते हैं।[11] संवेदक के दृश्य क्षेत्र को सावधानीपूर्वक चुना/समायोजित किया जाना चाहिए ताकि यह केवल नियंत्रित प्रकाश द्वारा प्रदान किए गए स्थान में गति पर प्रतिक्रिया करे। उदाहरण के लिए, किसी कार्यालय में प्रकाश को नियंत्रित करने वाले अधिभोग संवेदक को कार्यालय के बाहर गलियारे में गति का पता नहीं लगाना चाहिए। टोमोग्राफ़िक गति संसूचक प्रणाली में दीवारों और अवरोधों के माध्यम से गति का पता लगाने का अनूठा लाभ होता है, फिर भी पारंपरिक सूक्ष्म तरंग संवेदक की तरह संसूचक क्षेत्र के बाहर गति से आसानी से प्रेरित नहीं होता है।

सेंसर और उनका स्थान कभी भी सही नहीं होता है, इसलिए अधिकांश प्रणाली स्विच करने से पूर्व विलंबावधि सम्मिलित करती हैं। यह विलंबावधि प्रायः उपयोगकर्ता-चयन योग्य होती है, लेकिन सामान्य डिफ़ॉल्ट मान 15 मिनट होता है। इसका अर्थ यह है कि संवेदक को लाइट स्विच करने से पूर्व पूरी विलंबावधि के लिए कोई गति का पता नहीं लगाना चाहिए। अधिकांश प्रणाली विलंबावधि के अंत में लाइट बंद कर देते हैं, लेकिन निष्प्रभवता तकनीक के साथ अधिक परिष्कृत प्रणाली आसन्न स्थानों में संभावित व्यवधान को कम करने के लिए कई मिनटों में प्रकाश को धीरे-धीरे न्यूनतम स्तर (या शून्य) तक कम कर देती हैं। यदि लाइटें बंद हैं और कोई व्यक्ति किसी स्थान में फिर से प्रवेश करता है, तो अधिकांश उपस्थित प्रणालियाँ गति का पता चलने पर लाइटें वापस चालू कर देती हैं। हालाँकि, बिना किसी अधिभोग के लाइट को स्वचालित रूप से बंद करने के लिए डिज़ाइन की गई प्रणाली, और जब वे दोबारा प्रवेश करते हैं तो रहने वाले को लाइट चालू करने की आवश्यकता होती है, जो बढ़ी हुई ऊर्जा बचत की क्षमता के कारण लोकप्रियता प्राप्त कर रहे हैं। ये बचत इसलिए होती है क्योंकि दिन के उजाले की पहुंच वाले स्थानों में रहने वाले लोग अपनी वापसी पर यह निर्णय ले सकते हैं कि उन्हें अब पूरक विद्युत प्रकाश की आवश्यकता नहीं है।[12]

मूल रूप से सैन फ्रांसिस्को के केविन डी. फ़्रेज़र द्वारा आविष्कार किया गया। प्राथमिक अवस्था में बुनियादी स्विचिंग तत्वों के साथ पारंपरिक औद्योगिक टाइमरों के साथ उपस्थित पराध्वनिक प्रवेश अलार्म तकनीक का उपयोग किया गया है। पहली प्राथमिक अवस्था प्लाईवुड आधार पर तैयार की गई थी पहले मॉडल में ध्वनि ऊर्जा के प्रति सेकंड 20,200 चक्र प्रसंस्करण के लिए एक अलग प्रेषक और प्राप्तकर्ता की आवश्यकता होती है। श्री फ़्रेज़र को सैन फ्रांसिस्को में एम्बरकेडेरो केंद्र के उच्च-भवन वाले कार्यालय परिसर के लिए नियुक्त किया गया था और उन्होंने उपकरण विकसित किया था, और इस तरह कर्मचारी को आविष्कार से कोई लाभ नहीं हुआ। उन्होंने इस अवधारणा को यूनिसेक सुरक्षा उपकरणों में ले लिया और उनसे 277VAC पर आधारित एकल भाग संप्रेषी अभिग्राही का निर्माण कराया - जो कि एम्बरकेडेरो केंद्र परिसर में वाणिज्यिक प्रकाश व्यवस्था के लिए उपयोग की जाने वाली विद्युत का स्तर है। इनमें से चार सौ इकाइयाँ नए नामित यूनेंको (UNENCO) ब्रांड के तहत स्थापित की गईं, और चार उच्च भवनों के बाथरूम में स्थापित की गईं। यह तत्कालिक सफलता थी। इस अनुप्रयोग को केविन फ़्रेज़र के प्रयासों के लिए कांग्रेस संबंधी उल्लेख प्राप्त हुआ, साथ ही विभिन्न पैसिफ़िक गैस और इलेक्ट्रिक पुरस्कार भी प्राप्त हुए। प्रसिद्ध स्थानीय स्तंभलेखक हर्ब कैन ने उल्लेख किया कि किसी को एम्बरकेडेरो केंद्र के स्टालों में बहुत देर तक नहीं बैठना चाहिए, और प्रौद्योगिकी के संबंध में यह बात जोर पकड़ गई। पेटेंट प्राप्त नहीं होने पर, श्री फ्रेज़र को एसोसिएशन ऑफ एनर्जी इंजीनियर्स (एईई) द्वारा आविष्कारक के रूप में स्वीकार किया गया था।

यह भी देखें

संदर्भ

  1. ↑ Product Specification for PR150-1L/PR180-1L (PDF). Leviton. Retrieved 6 October 2018.
  2. ↑ Pacific Gas and Electric Company, Southern California Edison (2011). "Guest Room Occupancy Controls—2013 California Building Energy Efficiency Standards" (PDF). California Energy Commission. Retrieved May 10, 2016.{{cite web}}: CS1 maint: uses authors parameter (link)
  3. ↑ "अधिभोग और रिक्ति सेंसर". Leviton Manufacturing Company. Retrieved October 2, 2018.
  4. ↑ Carroll, G.T.; Kirschman, D.L.; Mammana, A. (2022). "Increased CO2 levels in the operating room correlate with the number of healthcare workers present: an imperative for intentional crowd control". Patient Safety in Surgery. 16: 35. doi:10.1186/s13037-022-00343-8.
  5. ↑ Arief-Ang, I.B.; Hamilton, M.; Salim, F. (2018-06-01). "RUP: Large Room Utilisation Prediction with carbon dioxide sensor". Pervasive and Mobile Computing. 46: 49–72. doi:10.1016/j.pmcj.2018.03.001. ISSN 1873-1589. S2CID 13670861.
  6. ↑ Arief-Ang, I.B.; Salim, F.D.; Hamilton, M. (2018-04-14). डेटा खनन [SD-HOC: Seasonal Decomposition Algorithm for Mining Lagged Time Series]. Springer, Singapore. pp. 125–143. doi:10.1007/978-981-13-0292-3_8. ISBN 978-981-13-0291-6.
  7. ↑ Ang, I.B.A.; Salim, F.D.; Hamilton, M. (2016-03-14). बहुभिन्नरूपी परिवेश सेंसर के साथ मानव अधिभोग पहचान. 2016 IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communication Workshops. Sydney, Australia. pp. 1–10. doi:10.1109/PERCOMW.2016.7457116.
  8. ↑ Catharine Hamm (February 16, 2015). "Do hotel thermostats with motion sensors have you waking up in a sweat?". Los Angeles Times. Retrieved May 10, 2016.
  9. ↑ Jin, M.; Jia, R.; Spanos, C. (2017-01-01). "Virtual Occupancy Sensing: Using Smart Meters to Indicate Your Presence". IEEE Transactions on Mobile Computing. PP (99): 3264–3277. arXiv:1407.4395. doi:10.1109/TMC.2017.2684806. ISSN 1536-1233. S2CID 1997078.
  10. ↑ Carroll, G.T.; Kirschman, D.L. (2022). "अलग-अलग कमरे में दबाव की बूंदें ऑपरेटिंग रूम की सेटिंग में दरवाजे के खुलने और संदूषण के स्तर की भविष्यवाणी करती हैं". Perioperative Care and Operating Room Management. 29: 100291. doi:10.1016/j.pcorm.2022.100291.
  11. ↑ "ऑक्यूपेंसी सेंसर की प्रौद्योगिकी तुलना". Retrieved 19 July 2014.
  12. ↑ Did It Move? Detecting Motion with PIR + Arduino
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