“Drošās telpas sistēma”, izmantojot neironu tīklu algoritmus, nosaka cilvēku skaitu telpā un fiksē specifiskus trokšņus, it īpaši cilvēku šķavas, klepu. Tiek mērīta arī temperatūra, CO2 līmenis un gaisa mitrums. Izmantojot šo mērījumu datus, modeļa programmatūra reāllaikā aprēķina inficēšanās varbūtību telpā. Viena no sistēmas komponentēm ir īpaši izstrādāta mobilā telefona aplikācija, kurā lietotājs, iekļūstot ar QR koda palīdzību, var nolasīt telpas parametrus un uzzināt inficēšanās risku. Tas ļauj pieņemt informētu lēmumu par uzturēšanos telpā vai nepieciešamiem papildus ventilācijas pasākumiem. Sistēmas komplektācijā ir iespējams iekļaut arī lokālu gaisa attīrīšanas iekārtu, kura, saņemot signālu par pieaugošu vīrusu infekcijas risku, automātiski veic gaisa dezinfekciju, neierobežojot cilvēku uzturēšanos telpā. Iegūtie monitoringa dati tiek uzkrāti datu bāzē, kuras viedo ēku vadības sistēmas var izmantot apkures, dzesēšanas un ventilācijas sitēmu darbības optimizācijai.
“Izstrādātā sistēma pēc būtības aprēķina vīrusa daļiņu skaitu telpas gaisā un uz modeļa bāzes nosaka procentuālo infekcijas risku. Atbilstoši izmantojot gaisa attīrīšanas iekārtu, šo risku ir iespējams samazināt vismaz divas reizes. Testējot sistēmu trīs LU Akadēmiskā centra telpās teju gada garumā, ir izstrādāta efektīva attīrīšanas iekārta, kurā tiek izmantoti salīdzinoši mēreni gaisa filtri M5 un ultravioletais starojums. Ja gaisa attīrīšanu ziemā veiktu, telpu intensīvi vēdinot, tiktu patērēts 100 reizes vairāk siltumenerģijas. Sistēma darbojas ar maksimāli 500 W jaudu un parasti neilgu laiku, tāpēc tā ir arī visnotaļ energofektīva,” skaidro LU SMI vadošais pētnieks Jānis Virbulis.
“Viens no izaicinājumiem sistēmas izstrādē bija interesējošo specifisko trokšņu identifikācija. Lai stēma spētu atpazīt tieši šķavas un klepošanu, neironu tīklu programmatūras “trenēšanā” izmantojām Kembridžas universitātes skaņas datu ierakstus. Attēlus un skaņu apstrādā mākslīgais intelekts, izmantojot nelielu iekārtu ar grafisko karti,” piezīmē LU SMI pētnieks Jevgēnijs Teličko.
“Drošās telpas sistēma” faktiski ir gatava turpmākām investīcijām un pielāgošanai industriālai ražošanai. Iekārtas mikroshēmas ir izprojektētas un gatavas ražošanai ar zemām izmaksām. Esam pārliecinājušies par mūsu izstrādātās gaisa attīrīšanas iekārtas efektivitāti, izmantojot plaši pieejamus gaisa filtrus un noteikta viļņa garuma ultravioleto starojumu, kas neģenerē ozonu. Sistēma nepieciešamības gadījumā var tikt pielāgota, lai monitorētu arī citus parametrus, piemēram, putekļu un dažādu aerosolu koncentrāciju telpas gaisā, un optimālai izmantošanai to ir iespējams integrēt arī viedo ēku pārvaldes sistēmās,” turpmāko izgudrojuma ceļu iezīmē pētījumu projekta vadītājs LU SMI vadošais pētnieks Andris Jakovičs.
“Drošās telpas sistēma” arī turpmāk būs pieejama izmēģināšanai ikvienam interesantam LU Akadēmiskā centrā Jelgavas ielā 3, Zinātņu mājas 501., 523. un 524. telpās.
Izstrādne 20 mēnešu laikā tika realizēta Eiropas reģionālās attīstības fonda (ERAF) finansēta projekta “Sistēma COVID-19 inficēšanās riska noteikšanai un samazināšanai iekštelpās” (Nr. 1.1.1.1/21/A/046) ietvaros, turpinot tās pašas LU pētnieku grupas 2020. gadā 6 mēnešu laikā veiktās iestrādnes Covid-19 pētījumos.
