技術の発展により、交通の流れや信号制御、建物の照明や空調制御など、日常生活における多くの煩わしい出来事が、技術の助けを借りて解決できるようになりました。この記事では、スマート シティとスマート ビルディングの現在の動向と、ADIが導入した関連ソリューションを紹介します。
高度な交通管制システムを活用したインテリジェント交通の実現
適応型交通管制システム (ATCS) は、リアルタイムの交通状況に応じて交通信号の変更時間を自動的に調整し、交通の流れを最適化できる一種の自己調整型交通管制ソリューションです。多くの利点を備えたATCSは、急速に成長しているスマート輸送またはインテリジェント輸送システム (ITS) 市場の重要なコンポーネントです。現在の世界のITS市場の生産額は約40億米ドルで、2022年までに年平均成長率33% で220億米ドルに成長すると予想されています。
ATCSの主な利点としては、交通量が最大50% 増加し、交通時間が最大25% 短縮され、駐車、事故、衝突の件数が減り、現在の交通状況や変動に迅速に対応でき、燃料消費量と汚染が削減されることなどが挙げられます。さらに、渋滞による遅延や時間の浪費が削減されるため、ドライバーの満足度が向上し、経済生産性も向上します。
交通需要の増加とスマートシティ計画の普及に伴い、ATCSはますます重要な投資分野となっています。交通渋滞による時間の浪費、燃料の浪費、大気汚染により、数十億ドルの経済的生産性価値が失われています。そのため、より優れた交通管理ソリューションに対する需要が高まっています。
通常、交通信号の切り替え時間を最適化するために使用されるATCSは、交通渋滞の長さ、平均交通速度、幹線の移動時間/遅延、停止時間、交差点での遅延、予期しないイベント (事故、工事、故障など)、歩行者の動きなどに基づいて交通信号の切り替えを調整します。
ATCSは、多くの交通渋滞問題を解決し、失われた生産性を回復し、インフラを構築する際に21世紀の経済発展をさらに支援するのに役立ちます。そのため、世界中の国、州、都市は、次世代ATCSソリューションを使用してインフラストラクチャを変革することを真剣に検討しており、ATCSソリューションを開発、導入、保守する企業や、将来のニーズを満たすグローバル インフラストラクチャを構築する企業に大きな成長の機会を提供しています。
完全なATCSマルチチャンネルマイクロ波レーダーソリューション
ADIは、ATCSの緊急の市場需要を満たすために、より簡単な設置、最小限のメンテナンス要件、および光条件、ほこり、汚れ、湿気の影響を受けずに最大200メートルの長距離をサポートするコスト効率の高いソリューションであるATCSマルチチャンネル マイクロ波レーダーを導入しました。マルチチャンネルシステムは、複数の車線の交通を同時に監視し、70cmほどの小さな移動体の速度と方向を検出、追跡、監視することができます。
このシステムに採用されているATCS検出技術には、誘導ループ、ビデオカメラ、マイクロ波レーダー、集約された携帯電話信号などが含まれます。ADIの24 GHzレーダーに基づくこのATCSフル シグナル チェーン ソリューションは、同じベンダーによる完全なビットからアンテナまでのソリューションです。マルチチャネルシステムは、複数の物体の検出と追跡をサポートし、視野が広くなります。複数のシングルチャネルレーダーチップを使用する場合と比較して、コストが低く、最先端のパフォーマンス、最高の角度分解能、1.5倍の検出範囲、2倍の感度と低消費電力、柔軟性と拡張性を備え、完全に統合されたシングルチップレーダーとは異なり、制限のない設計オプションがあり、4つのチャネルの倍数に簡単に拡張できます。
スマートシティとスマートビルディングのためのインテリジェント視覚認識技術
ADIは、駐車場、交通監視、自治体の照明制御など、さまざまな新しいリアルタイムのスマート シティおよびスマート ビルディング アプリケーション向けに設計された、スマート シティおよびビルディング アプリケーション用の組み込み視覚センシング モジュールを発表しました。ADIS1700xは、エッジ アプリケーションに高度なイメージングとインテリジェンスをもたらします。イメージセンサーは、非常に明るい条件や暗い条件でも鮮明で正確な画像撮影を実現します。また、ピクセルレベルで出力コントラストを生成することもできるため、処理負荷が大幅に軽減されます。また、オンボードアルゴリズムでノード分析を提供することも可能になり、人か車両かの判断など、さまざまなオブジェクトを正確かつ確実に区別できるようになります。さらに、意思決定データの操作や処理は、ローカルで実行できるだけでなく、現時点ではエッジクラウドにデータを送信して実行することもできるため、クラウドアプリケーションのレイテンシ、帯域幅、消費電力、コスト、有効性が大幅に向上します。
ADIS1700xの対象アプリケーションには、スマート シティのビデオ分析、駐車スペースの監視、駐車違反の取り締まり、交通渋滞の長さの検出、産業分析、照明などがあります。このデバイスは、サイズが45mm × 45mmで、400 MHz Blackfin® プロセッサを搭載し、エッジでの低電力、低コストのイメージングで消費電力がわずか110 mWです。また、コンフォーマルコーティングが施され、屋外での動作が認定されており、110° または67° の水平視野角 (HFOV) を選択できます。高ダイナミック レンジ イメージ センサー (130 dB) で、シングル ボード コンピューターを含むUSB 2.0 HOSTインターフェイス互換デバイスにリンクでき、評価目的だけでなく大量導入にも使用できます。
ADIS1700xはメインのアクティブ コンポーネントであり、ADSP-BF707WCCPZ-4プロセッサとADVS200x (QVGA超高ダイナミック レンジ 対数センサー) イメージ センサーを使用して130dBのダイナミック レンジをサポートします。ADIS17001は110° の水平視野角レンズを提供し、ADIS17002は67° の視野角レンズを提供し、電源管理とUSBインターフェースをサポートします。ADIS1700xは5V電源電圧を使用し、IP60保護レベルを備え、-40℃ ～ +85℃ で動作し、10 kV ESDインターフェース保護、環境認識のためのプログラム可能な操作と制御をサポートし、物体の動きを追跡およびカウントするためのエッジ トラッキングとホモグラフィ分析アルゴリズムをサポートします。
スマートビルにおける人員管理ソリューション
世界のエネルギー関連のCO2 排出量の約28% は、建物への電力供給によって発生しています。消費者需要の変化、温室効果ガスと気温の上昇、接続デバイスの数の爆発的な増加により、世界のエネルギー需要に終わりは見えません。さらに、照明とHVACは建物のエネルギーの64% を消費するため、定義されたスペースでの使用状況と人々を詳細に理解し、需要に応じて照明やHVACの需要を減らすなど、建物管理においてより情報に基づいた決定を下すことができれば、エネルギーの無駄を大幅に削減できます。
建物の運用効率を向上させるために、ADIが導入したEagleEye™ の高度なテクノロジーにより、電力消費と排出量を大幅に削減し、建物の運用をより効率的にすることができます。ADI EagleEyeは、完全なエンドツーエンドのエッジベースのハードウェアおよびソフトウェア テクノロジ ソリューションをサポートし、インテリジェント ソフトウェアと高性能ハードウェアの独自の組み合わせを提供します。ADI EagleEyeのシームレスな統合テクノロジーは、正確で使いやすく、プライベートで安全な占有カウント ソリューションを通じて、これまでにない管理情報を提供し、スペースの最適化、従業員の福利厚生、エネルギーの節約を実現します。
ADI EagleEyeは完全な人員カウント ソリューションです。その高度なソフトウェアには、最高精度の独自のアルゴリズム、定期的に自動的に更新されプラットフォーム間で移動されるソフトウェア開発キット (SDK) などのインテリジェントな設計が採用されており、信頼性が高く高性能なセンサー プラットフォーム ハードウェアと連携しています。ADSP-BF707 Blackfin DSPには、高性能な拡張Blackfin® コアが組み込まれており、システム消費電力が低く、暗号化アクセラレータ、エッジ画像処理、セキュア ブートなどの機能を備え、リアルタイムで正確なデータを提供し、安全性とプライバシーを確保し、簡単に統合でき、低帯域幅のスケーラビリティを備え、よりスマートな管理情報と付加価値を備えています。
結論
モノのインターネット、センサー、人工知能などの技術の急速な発展に伴い、技術の応用は個人や企業からより大きな建物や都市にまで広がり、人々の生活はよりスマートで便利になり、関連する応用製品には大きな市場開発の潜在力と余地があることも意味します。ADIが導入したスマート シティおよびスマート ビルディング ソリューションは、完全なソフトウェア、ハードウェア、開発ツールを提供しており、関心のあるシステム開発者にとって最適な選択肢となります。