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Desinfeção e iluminação UVEN inteligentes e seguras

Sphere

Ideias de solução

Este artigo é uma ideia de solução. Se quiser que expandamos o conteúdo com mais informações, tais como casos de uso potencial, serviços alternativos, considerações de implementação ou orientação de preços, informe-nos fornecendo feedback do GitHub.

Dispositivos inteligentes e conectados da Internet das Coisas (IoT) podem tornar a vida mais saudável e segura. Por exemplo, a investigação confirma cada vez mais a importância de ciclos leves e naturais de alta qualidade para promover o estado de alerta humano, a saúde, o bem-estar e a produtividade. O sistema patenteado de Iluminação™ BioCêntrica (BCL) da BrainLit é um sistema dinâmico, de autoaprendizagem, baseado em IoT que cria iluminação natural de alta qualidade para ambientes interiores.

Arquitetura

Diagrama que mostra a arquitetura UVEN.

Transfira um ficheiro do Visio desta arquitetura.

Fluxo de dados

  • O sistema utiliza sensores de proximidade de radar para detetar quando as pessoas estão presentes. Sempre que um espaço está desocupado, os painéis emitem radiação UV para reduzir ou eliminar fortemente vírus e bactérias.
  • Um sistema de controlo de iluminação UVEN (LCS) pode controlar as emissões de radiação BCL e UVC até 20 luminárias. O LCS liga-se a sensores de radar, energia elétrica e à internet ou outros LCSs para atualizações e calibração em tempo real.
  • Várias células podem ligar-se num aglomerado. Apenas um dos LCSs agrupados precisa de se ligar à internet. Um LCS ou cluster pode operar autónomo, ou em um sistema de rede UVEN BCL com outros clusters.
  • Um UVEN BCL Net é completamente descentralizado e oferece escalabilidade, controlo e flexibilidade ilimitadas.

Componentes

O sistema UVEN consiste em luminárias de díodos emissores de luz (LED) que são controladas por sistemas de controlo de iluminação alimentados pela Esfera Azure.

Componentes UVEN

O painel básico de teto UVEN consiste em LED dinâmicos e adaptáveis que integram o BCL com a desinfeção na mesma luminária. Além de oferecerem uma grande variedade de emissões visíveis e UV, os LEDs proporcionam uma renderização excecional de cores e detalhes, e a capacidade de diminuir suavemente para 0,1%. Os LED são de baixo custo, duradouros e ambientalmente sustentáveis em comparação com as fontes tradicionais de luz interior incandescente e fluorescente.

Quando as pessoas estão presentes, os painéis de teto emitem apenas luz BCL. Em espaços desocupados, os painéis emitem radiação UV para reduzir ou eliminar fortemente vírus e bactérias. Condutores separados otimizados para operar em seus respetivos regimes mantêm simultaneamente a funcionalidade COMPLETA BCL e UV.

Sensores de movimento de radar, alarmes e sobreposições manuais fornecem um seguro duplo de segurança para que os utilizadores recebam apenas luz benéfica. LCSs flexíveis, escaláveis e updatable baseados em luminárias de controlo de tecnologia Azure Sphere, sensores e mecanismos de segurança e alarme.

A radiação UV pode danificar superfícies e equipamentos. Os sensores e controladores avançados da UVEN asseguram que as luminárias geram as doses mínimas de radiação UVC para garantir a desinfeção. O sistema pode integrar continuamente novos desenvolvimentos de investigação e diretrizes de saúde pública através da sua ligação à nuvem, proporcionando a melhor iluminação e desinfeção cientificamente baseadas.

As ferramentas de suporte administrativo da UVEN incluem um painel de administração para manter informações sobre utilizadores e dispositivos, e um dashboard para fornecer uma visão geral da atividade e exposição do utilizador.

Azure Sphere

A Azure Sphere é uma plataforma de aplicação segura para dispositivos ligados ioT com comunicação e segurança em nuvem incorporada. A plataforma é composta por um chip MCU seguro certificado pela Azure Sphere que executa um sistema operativo de microcontrolador (OS) personalizado baseado em Linux. O Azure Sphere OS fornece uma plataforma para o desenvolvimento de aplicações IoT, incluindo aplicações de alto nível e em tempo real capazes. O SISTEMA conecta-se ao Serviço de Segurança da Esfera Azure (AS3) baseado na nuvem para uma segurança contínua e renovável.

A AS3 estabelece uma ligação segura entre um dispositivo e a internet ou nuvem, garante uma bota segura e permite manutenção, atualizações e controlo para chips certificados pela Esfera Azure. A AS3 autentica a identidade do dispositivo, garante a integridade e confiança do software do sistema e certifica que o dispositivo está a executar uma base de código fidedigna. O serviço também fornece um canal seguro para descarregar e instalar automaticamente atualizações de sistemas operativos e de aplicação ao cliente para dispositivos implantados.

O MediaTek 3620 é o primeiro chip certificado pela Azure Sphere. O chip inclui um processador ARM Cortex-A7 500-MHz, dois subsistemas ARM Cortex-M4F 200-MHz I/O, capacidade Wi-Fi e o subsistema de segurança Microsoft Pluton com um núcleo arm córtex-M4F dedicado. O Azure Sphere OS, baseado em Linux, permite que os desenvolvedores escrevam aplicações que podem funcionar no núcleo A7 com acesso a comunicações externas, ou como aplicações capazes em tempo real num dos processadores M4. Os desenvolvedores podem distribuir aplicações para dispositivos Azure Sphere através do mesmo mecanismo seguro que as atualizações do Azure Sphere OS.

As implementações do campo verde Azure Sphere envolvem a conceção e construção de novos dispositivos IoT com chips certificados pela Azure Sphere. A implementação de Brownfield permite que os dispositivos IoT existentes se conectem de forma segura à internet através de um módulo Azure Sphere Guardian. O módulo guardião contém um chip certificado Azure Sphere, o Azure Sphere OS e o AS3. O módulo liga-se ao dispositivo IoT através de um periférico existente e, em seguida, conecta-se de forma segura à internet. O dispositivo IoT em si não está exposto à internet.

Detalhes do cenário

O sistema BCL também pode fornecer energia radiante no espectro ultravioleta (UV) não visível para matar vírus. Toda a radiação UV tem capacidades antimicrobianas. O comprimento de onda mais curto, radiação UVC de 200-300 nm, causa inativação de ADN e impede a replicação viral. A desinfeção por radiação UVC é uma arma importante na luta contra o COVID. O novo conceito UVEN da BrainLit combina o controlo de luz BCL com a desinfeção do UVC para promover a saúde e o bem-estar e ajudar a matar vírus.

Outras tecnologias de matar vírus UVC que usam dispositivos plug-in, robôs, drones e varinhas não podem fornecer dados de cobertura espacial ou desempenho e eficácia em geral. Operar estes dispositivos de forma segura e eficiente perturba o negócio e o pessoal, resultando na perda de produtividade e menor utilização do espaço. A desinfeção da UVEN opera em espaços desocupados durante os tempos de não utilização, proporcionando uma desativação segura, abrangente e autónoma de micróbios sem perturbação do negócio.

Uma vez que os dispositivos IoT funcionam diretamente no ambiente físico e podem usar e recolher dados sensíveis, a segurança e segurança do dispositivo são fundamentais. As funcionalidades duplas de segurança contra falhas UVEN garantem que os ocupantes recebam apenas luz benéfica. A plataforma autónoma de microprocessador autónomo Azure Sphere (MCU) executa de forma segura aplicações IoT e conecta-se diretamente à nuvem para uma segurança completa baseada em Azure e as mais recentes atualizações de SISTEMA e aplicações.

O sistema pode integrar continuamente novos desenvolvimentos de investigação e atualizações de saúde pública através da sua ligação à nuvem, garantindo um sistema de iluminação e desinfeção atualizado e cientificamente baseado.

A tecnologia UVEN combinada BCL e UVC oferece:

  • Uma solução de sistema integrado inteligente, segura e segura para iluminação e desinfeção, com uma utilização ótima das áreas do piso.
  • Soluções de longo prazo que podem adaptar doses e receitas de iluminação e desinfeção às circunstâncias em mudança.
  • Em geral, uma melhor saúde e um sistema imunitário melhorado para os ocupantes através de iluminação otimizada e de um ambiente livre de vírus.

Potenciais casos de utilização

Esta solução é ideal para as indústrias de cuidados de saúde e instalações. Recomendamos a utilização da solução nos seguintes cenários:

  • As células UVEN podem encaixar qualquer layout de uma área específica, como um balcão de receção, ou dividir-se entre várias áreas, como uma série de banheiros.
  • O sistema modular pode ser dimensionar para caber em qualquer espaço, desde quartos individuais e casas a grandes campus e áreas públicas.
  • A infraestrutura baseada em Azure Sphere pode facilmente integrar-se com dispositivos IoT existentes ou sistemas de gestão de edifícios.

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