Inteligentná zásuvka, ktorá sa bude sama učiť a starať o bezpečnosť

ZDROJ | MIT News

Výskumníci v MIT nezaháľajú. Teraz sa pochválili svojim projektom inteligentnej elektrickej zásuvky, ktorá identifikuje pripojené spotrebiče, ale aj rozozná hroziace nebezpečenstvo napríklad zo skratu, alebo nadmernej spotreby prístroja.

Elektrické zásuvky sú štandardné chránené ističmi, ktoré pri preťažení, alebo skrate odpoja elektrický okruh. Problémom však niekedy je, že tieto ističe sú príliš citlivé a tak aj pri krátkom nárazovom odbere prerušia napájanie.

Inžinieri z MIT začali riešiť tento problém a na pomoc si – ako ináč – vzali umelú inteligenciu (AI). Ich elektrická zásuvka dokáže rozoznať rozdiel medzi bežnou a nebezpečnou elektrickou špičkou. Medzi bežné sa radia napríklad nárazové energetické špičky pri zapnutí spotrebiča (mixér, klimatizácia, elektrický radiátor). Iskrenie vinou chybného zapojenia môže viesť k požiaru a to AI vyhodnotí ako nebezpečný okruh a vypne ho. Inteligentná elektrická zásuvka dokáže s vysokou presnosťou identifikovať aj pripojené zariadenia.

ZDROJ | Google

Tím vývojárov skonštruoval vlastný hardvér, ktorý spracováva údaje o elektrických prúdoch v reálnom čase a softvér, ktorý analyzuje dáta prostredníctvom neurónovej siete. Tie fungujú vďaka algoritmom strojového učenia. Algoritmus učenia je naprogramovaný tak, aby vedel určiť, či je signál škodlivý, alebo nie porovnávaním dát s tými, ktoré predtým dostával pri učení. Čím viac údajov sieť má, tým je presnejšia a časom sa dokáže naučiť rozpoznávať jednotlivé charakteristiky prístrojov. Vie teda rozlíšiť „dobrý“ a „zlý“ odber energie.

Joshua Siegel, vedec z MIT, hovorí, že ich inteligentná zásuvka je schopná sa bezdrôtovo pripojiť k iným prístrojom ako súčasť internetu vecí (IoT). Vo vzniknutej všadeprítomnej sieti si môžu zákazníci nainštalovať nielen inteligentnú zásuvku, ale i aplikáciu na telefóne. Vďaka nej budú môcť analyzovať a zdieľať údaje o ich elektrickom použití. Tieto údaje by sa bezpečne (a anonymne) zdieľali s inžiniermi z MIT, aby ďalej zdokonaľovali strojový učebný algoritmus.

Pozrite siRaspberry Pi 3 Model B+ pridáva na výkone a má i gigabitový Ethernet

Ich hardvér pozostáva zo známeho mikropočítača Raspberry Pi Model 3, ktorý zaznamenáva prichádzajúce údaje o elektrickom prúde cez indukčnú prúdovú svorku. Tá bezdrôtovo sníma prúdové toky ako meniace sa magnetické pole. Medzi svorku a mikropočítač pripojili výskumníci zvukovú kartu, ktorá zachytáva údaje vďaka zvukom, ktoré produkujú elektronické obvody. Zvuková karta priniesla aj ďalšie výhody. Zabudovaný prevodník sníma vzorky signálov vo frekvencii 48 kHz (48 000-krát za sekundu), integrovaná vyrovnávacia pamäť umožňuje monitorovať elektrickú sieť nepretržite, v reálnom čase.

ZDROJ | Raspberrypi.org

Väčšina výkonu Raspberry ide na prevádzku neurónovej siete. Pre svoj prototyp naučili sieť, aby vytvorila definície, alebo rozpoznala združené elektrické vzory vytvorené štyrmi druhmi zariadení: ventilátorom, počítačom, bojlerom a generátorom ozónu (čistič vzduchu, ktorý vyrába ozón elektrickým nabíjaním kyslíka a často spôsobuje reakciu podobnú nebezpečnej prúdovej špičke). Tím zadával prístrojom množstvo meniacich sa podmienok a zhromažďoval údaje, ktoré následne privádzal do neurónovej siete.

Vytvárame odtlačky prstov aktuálnych údajov a označujeme ich ako dobré alebo zlé, alebo aké jednotlivé zariadenia sú.

Joshua Siegel

„Existujú dobré odtlačky prstov a potom odtlačky prstov, ktoré spália váš dom. Našou prácou v blízkej dobe je zistiť, čo bude páliť váš dom a čo nebude, a z dlhodobého hľadiska, presne zistiť, čo je kde pripojené,” rozpráva ďalej Joshua Siegel.

Veľkou výzvou bude získať milióny rôznych zariadení, ktoré by sa zapojili. Bude treba motivovať ľudí, aby zdieľali tieto informácie, ale je tu našťastie dosť ľudí ktorí uvidia takéto zariadenie, nainštalujú si ho do svojho obydlia a budú ho chcieť „trénovať“.

Okrem samotných inteligentných zásuviek Siegel vidí výsledky tímu ako dôkaz pojmu „všadeprítomná inteligencia“ a svet pozostávajúci z bežných prístrojov a spotrebičov, ktoré sú inteligentné, samodiagnostikujúce a reagujú na potreby bežných ľudí. Tí im budú vďační za bezproblémový tok elektrickej energie, ktorá sa nikdy nepremení na tú „zlú“.

ZdrojMIT News

Komentáre k článku