Inteligentné zásuvky MIT zabraňujú zbytočnému vypínaniu obvodov
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 20. 6. 2018
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Detektory oblúkových skratov sú neoceniteľnou ochranou pred vznikom požiaru z elektrickej siete, no niekedy začnú vypínať zariadenia a spotrebiče aj keď neexistuje žiadne bezpečnostné riziko. Tím výskumníkov z MIT preto pracuje na vývoji „inteligentných zásuviek“, ktoré využívajú neurónové siete, aby určili to, či je detegovaný elektrický oblúk nebezpečný, ale aj to, aký typ zariadenia je zapojený do danej zásuvky.
Medzi základné ochranné prvky proti vzniku požiaru v elektrickej sieti patria od nepamäti poistky. No dnes existujú sofistikovanejšie verzie v podobe ističov a prepäťových chráničov, ktoré ochraňujú citlivé digitálne zariadenia počas špičky vyťaženosti elektrickej siete. Podobnú službu zabezpečia aj moderné oblúkové prerušovače ističa. Aj tie najlepšie ochranné elektrické systémy sa však môžu opotrebovať alebo sú vystavené podmienkam, kedy hrozí oblúkový skrat. Tu prichádza na rad detektor oblúkových skratov, ktorý deteguje oblúky a vypne napájanie skôr, ako sa stanú nebezpečnými.
No nie všetky oblúkové skraty sú nebezpečné, niektoré sú neškodné alebo pripojené zariadenie s nimi poradí, napríklad pripojená žehlička by nebola obťažovaná konkrétnym oblúkom, ktorý by však dokázal usmažiť počítač. Moderné detektory však v rámzi opatrnosti nie sú schopné detegovať o aký výboj ide a pre istotu takmer vždy vypnú napájanie. Nový prístup k tejto problematike od MIT chce spraviť detektory oblúkových skratov o niečo inteligentnejšími, aby dokázali odlíšiť neškodné oblúkové skraty od tých nebezpečných.
Výskumníci využili mikropočítač Raspberry Pi Model 3 na monitorovanie prichádzajúcich elektrických dát pomocou indukčnej prúdovej svorky, ktorú nainštalovali k elektrickej zásuvke pre snímanie elektrického prúdu. Svorka je schopná pracovať s veľmi malými signálmi pri veľmi vysokých frekvenciách 48 kHz, alebo teda 48 000 krát za sekundu. Získané údaje prechádzajú do mikropočítača, ktorý je napojený na neurónovú sieť. Tá dáta analyzuje v reálnom čase a spočiatku bola zaškolená, aby rozpoznala vzory pripojeného počítača iMac, elektrický sporák a generátor ozónu, ktorý elektricky nabíja kyslík vo vzduchu a môže produkovať signály podobné nebezpečným oblúkovým skratom.
V priebehu času sa neurónová sieť učila z množstva analyzovaných dát, takže je čoraz viac schopnejšia rozpoznať, na ktoré signály reagovať, a ktoré môže ignorovať. Rovnako dokáže rozpoznať typ pripojených zariadení v elektrickej zásuvke. Cieľom je vytvorenie inteligentného systému pre elektrické zásuvky na ochranu elektronických zariadení v domácnostiach. Mobilná aplikácia by používateľom umožnila analyzovať a zdieľať údaje o ich elektrickej sieti na podobnej úrovni. Z anonymných údajov by sa takéto zásuvky mohli ďalej učiť a upravovať svoje algoritmy pre ochranu proti oblúkovým skratom.
Počas testovania systému inteligentnej zásuvky sa preukázala až 95,61% presnosť rozpoznávania jedného zariadenia od iného a až 99,95% presnosť analýzy nebezpečných a neškodných signálov. Výstup navyše reagoval na nebezpečný signál za menej ako 250 milisekúnd.
