La rivoluzionaria Grid-EYE
Panasonic rivitalizza la sua attività nel campo dei sensori a matrice a infrarossi con l’innovativa matrice a termopila 8 x 8 denominata Grid-EYE.
di Mubeen Abbas – Product Marketing Manager Panasonic
Grid-EYE è un sensore a matrice a infrarossi che fornisce un pacchetto SMD completo e compatto con una rivoluzionaria telecamera a infrarossi a 64 pixel. Basato sulla tecnologia MEMS (Micro-Electromechanical Systems, sistemi microelettromeccanici) di Panasonic, Grid-EYE combina un chip sensore MEMS, un ASIC (interfaccia I2C) e una lente al silicio. Dispone di 64 elementi termopila in una griglia 8 x 8 che misurano la temperatura assoluta della superficie in totale assenza di contatto. A differenza dei sensori tradizionali, Grid-EYE utilizza una lente a 60°, brevettata, ricavata da un singolo wafer di silicio. Con soli 0,3 mm di spessore, si tratta della più piccola lente disponibile sul mercato. Combinando queste tecnologie, Panasonic ha ridotto le dimensioni dell’alloggiamento del sensore a 11,6 mm x 8 mm x 4,3 mm. Si tratta di misure inferiori di quasi il 70% rispetto a quelle degli altri prodotti simili oggi disponibili.
A confronto dei sensori a termopila con un solo elemento e dei sensori piroelettrici, Grid-EYE è in grado di identificare la direzione del movimento di persone e oggetti. Inoltre Grid-EYE rileva posizione, presenza e temperatura effettiva delle superfici da -20 °C a +100 °C. Grazie a questo ampio intervallo di misurazione della temperatura, Panasonic è riuscita a ottenere un rumore termico differenziale equivalente (NETD, Noise Equivalent Temperature Difference) di +/- 0,08 °C a 1 Hz a temperatura ambiente. La matrice abbinata di elementi di misurazione consente inoltre di rilevare molteplici oggetti o persone che si muovono in direzioni diverse. Grid-EYE rileva anche i movimenti delle mani da una distanza appropriata, trovando quindi applicazione nelle forme più semplici di controllo gestuale.
Persone
Nei prossimi 15 anni, secondo l’Istituto tedesco di ricerca sulla popolazione (BiB), il numero di persone che necessitano di assistenza potrebbe aumentare di circa il 35% nella sola Germania. Mentre nel 2013 quasi 2.6 milioni di persone avevano bisogno di assistenza, questa cifra è destinata a raggiungere i 3,5 milioni nel 2030. Le statistiche attuali sugli incidenti domestici negli anziani mostrano che l’evento più probabile è la caduta in casa, in soggiorno o semplicemente inciampando sui propri piedi. Per tutelare e favorire la salute delle persone anziane, un monitoraggio affidabile delle cadute, un controllo generale delle attività e dei segni vitali sono particolarmente importanti. La tecnologia utilizzata dovrebbe essere senza contatto, particolarmente conveniente e non intrusiva. Inoltre deve essere possibile integrare i componenti hardware nelle strutture residenziali esistenti. Un altro requisito è l’intuitività di funzionamento, poiché questa ricopre un ruolo determinante nell’accettazione. Infine, è fondamentale la massima copertura per rilevare le emergenze nello spazio vitale riducendo al minimo i falsi allarmi e le chiamate inutili o non necessarie ai servizi di emergenza.
“I sistemi elettronici professionali di assistenza rappresentano sicuramente il futuro” dichiara Lothar Feige. L’amministratore delegato di Pikkerton, un’azienda giovane e dinamica, offre lo sviluppo in-house per stimolare il mercato AAL. AAL significa “Active Assisted Living” (vita con assistenza attiva). Ovvero consentire alle persone anziane di vivere il più possibile nelle proprie case con l’aiuto della tecnologia. Pikkerton ha scelto Grid-EYE per lo sviluppo di InstaMon, un sistema di rilevamento e registrazione delle cadute del tutto simile a un interruttore dell’illuminazione. Il dispositivo è stato selezionato poiché i dati del sensore di Grid-EYE erano adeguati per gli algoritmi di elaborazione delle immagini utilizzati nelle fasi successive al rilevamento e per la protezione della privacy delle persone coinvolte, considerato che il sensore non genera un’immagine. “Grid-EYE ci ha convinto per dimensioni e prestazioni” spiega Lothar Feige. “Considerando che il nostro sensore si integra in modo non intrusivo nell’ambiente e che il nostro obbiettivo era di limitare la profondità di montaggio a 32 mm, la decisione è stata piuttosto rapida. Grazie alle sue dimensioni, InstaMon può essere comodamente installato con lo stesso ingombro di un interruttore dell’illuminazione, nelle scatole montate a filo parete o in telai con montaggio in superficie”.
Per prima cosa, il sensore a matrice a infrarossi trasmette la distribuzione di temperatura pertinente a un microcontroller, che ricava diverse caratteristiche dalla distribuzione di temperatura trasmessa dal sensore. Queste caratteristiche vengono poi inviate agli algoritmi di valutazione che operano in parallelo. Il dispositivo è concepito come un dispositivo GSM (2G) ed è dotato di uno slot per una scheda SIM. Grazie all’antenna dual-band integrata è consentito l’accesso a tutte le reti di telefonia cellulare disponibili in Europa. In base alla configurazione, si possono inviare messaggi di testo (SMS) o effettuare chiamate vocali verso qualsiasi altro telefono o smartphone. In questo modo ci si può mettere in contatto immediatamente con la persona caduta utilizzando il sistema vivavoce integrato.
I servizi attivati dall’allarme possono inoltre contribuire a una maggiore trasparenza dei costi per l’assistenza domiciliare, poiché rendono la fatturazione dei servizi a tempo precisa come quella delle bollette telefoniche. I fornitori di assistenza del settore traggono vantaggio dalla riduzione dei falsi allarmi, dalla maggiore soddisfazione del cliente e dal miglioramento dei rapporti con la clientela. Il sistema offre quindi vantaggi a tutte le parti coinvolte, dagli assicuratori ai fornitori di assistenza, dagli anziani alle loro famiglie, poiché trasmette un senso di sicurezza alle persone all’interno delle mura domestiche.
Per informazioni:
https://eu.industrial.panasonic.com/
