Erkunden Sie, wie SECO Modular Vision 10.1 MX95 und Clea Edge-AI-HMIs für das intelligente Gebäudemanagement mit Computer Vision, Sprachinteraktion und sicherem Lebenszyklusmanagement ermöglichen.
Cloud-basierte Verarbeitung bietet umfangreiche Ressourcen zur Unterstützung komplexer Workloads der künstlichen Intelligenz (KI), wie Computer Vision und Sprachinteraktion. Doch wenn Menschen direkt mit Maschinen interagieren, können hochvolumige, rohe Datenübertragungen die Reaktionslatenz erhöhen und somit suboptimale Benutzererfahrungen verursachen.
Im Gegensatz dazu unterstützen viele fortschrittliche Edge-Plattformen schnelle, lokale KI-Inferenz für Echtzeit-Interaktionen zwischen Mensch und Maschine. Indem sensible Daten auf dem Gerät verbleiben, reduziert die lokale Verarbeitung die Sicherheits- und Datenschutzbedenken bei der Übertragung von Daten in die Cloud. Darüber hinaus unterstützt die Edge-Verarbeitung die betriebliche Kontinuität im Falle von Netzausfällen.
Dennoch können Entwickler durch die Kombination von Edge-KI-Plattformen mit Cloud-Konnektivität Daten- und Gerätemanagement-Frameworks orchestrieren, um den langfristigen Erfolg zu verbessern. Im intelligenten Gebäudemanagement können beispielsweise vernetzte, intelligente Mensch-Maschine-Schnittstellen (HMIs) die Betriebseffizienz, Sicherheit und Schutz verbessern.
Intelligente HMI-Anwendungsfälle für das intelligente Gebäudemanagement
In Bereichen mit hohem Fußgängeraufkommen können Gebäudemanagement-Teams von der KI-Automatisierung in zentralen Sicherheits- und Schutz-Workloads profitieren, wie der Steuerung von Gebäudesystemen, der Besucherlenkung und der Überwachung von Menschenmengen.
Vernetzte HMIs ermöglichen es dem Personal, intelligente Gebäudemetriken wie Belegung oder lokale Temperaturen einfach zu visualisieren und Gebäudesysteme aus der Ferne zu steuern. Mit Edge-Intelligenz können jedoch leicht zugängliche Terminals Gebäudesysteme wie lokale Heizung und Beleuchtung automatisieren, um den Energieverbrauch in ungenutzten Räumen zu reduzieren.
Intelligente Lobby-Bildschirme erhöhen die Effizienz weiter, indem sie Selbst-Check-ins mithilfe von Gesichtserkennung und Sprachinteraktions-KI validieren. Diese HMIs, die mit zentralen Managementsystemen verbunden sind, können Besuchern auch personalisierte Informationen, Wegbeschreibungen oder Zugänge bereitstellen und das Personal über Besucherankünfte informieren, ohne dass sensible Benutzerdaten das Gerät verlassen.
Ebenso kann latenzarme Computer Vision unbefugtes Betreten, mögliche medizinische Notfälle (z. B. einen Sturz einer Person) oder andere ungewöhnliche Aktivitäten in überfüllten Szenen erkennen. Bei der Markierung eines Vorfalls können verbundene Plattformen visuelle Protokolle und kontextbezogene Daten liefern und so informierte Unterstützung durch das Personal bieten.
Solche HMI-Funktionen am Edge erfordern eine sorgfältige Berücksichtigung bei Design und Infrastruktur für den langfristigen Erfolg der Bereitstellung. Öffentlich zugängliche HMIs benötigen robuste, eingangs-geschützte Touch-Displays für Zuverlässigkeit und Benutzerfreundlichkeit. Um diese Anwendungen zu betreiben, benötigen Entwickler auch ausgeklügelte Edge-Computing-Plattformen, idealerweise mit heterogenen Architekturen mit leistungsstarken CPU- und GPU-Kernen sowie dedizierter KI-Beschleunigung. Industrielle Konnektivitätsoptionen ermöglichen dann eine breitere Integration in Gebäudemanagementsysteme.
Ein umfassender HMI-Software-Stack ist ebenfalls erforderlich. Entwickler müssen ein Betriebssystem (OS) auswählen, das eine einfache Anpassung ermöglicht und die Bereitstellung von KI-Modellen auf Edge-Hardware unterstützt. Sichere Update-Funktionen sind eine Grundlage für die langfristige Gerätegesundheit, unterstützt durch eine übergeordnete Cloud-Schicht für Datenorchestrierung und Flottenlebenszyklusmanagement.
Die Erstellung dieser Kombination von Grund auf stellt eine enorme Belastung für Entwicklungsteams dar, die mit der schnellen HMI-Bereitstellung im großen Maßstab beauftragt sind. Hier profitieren Ingenieure von der Nutzung einsatzbereiter Plattformen, die eine vollständige, zuverlässige Basis für die Entwicklung intelligenter HMIs bieten, die Integrationskomplexität reduzieren und die Markteinführungszeit verkürzen.
Eine skalierbare Lösung für schnellere HMI-Entwicklung
Bereits ein intelligenter Lobby-Bildschirm demonstriert diese HMI-Grundlage, basierend auf SECOs produktionsbereiter Modular Vision 10.1 MX95 industriellen HMI-Plattform, die Clea OS ausführt. Neben der Steuerung von Gebäudesystemen bietet das HMI:
- Benutzerdefinierte Interaktionen für herannahende Besucher oder Mitarbeiter, angetrieben von Gesichtserkennungs- und Sprachinteraktions-KI-Modellen, die alle lokal ausgeführt werden.
- Alarmmanagement im Falle von Sicherheits-, Schutz- und Geräteanomalien mit Schritt-für-Schritt-Anleitung zu autorisierten Interaktionen.
- Überwachung von Menschenmengen und Sturzerkennung zur Minderung von Überfüllung und Verbesserung der Notfallreaktionsfähigkeit durch Echtzeit-automatisierte Überwachung.
Diese Funktionalität wird durch das hochintegrierte Hardware- und Software-Ökosystem von SECO ermöglicht. Das Modular Vision 10.1 MX95 bietet ein integrationsfertiges kapazitives 10,1-Zoll-Touch-Display mit einer Auflösung von 1280 × 800 und einer Helligkeit von ≥400 Nits für klare Sichtbarkeit in Innenräumen. Dieser Panel-Mount-Bildschirm ist durch chemisch gehärtetes Deckglas für langfristige Haltbarkeit geschützt. Die IP66-zertifizierte Konstruktion bietet eine hohe Beständigkeit gegen Staub und Wasser.
Angetrieben wird dieses Display vom NXP i.MX 95 Multi-Core-Prozessor mit sechs Arm Cortex-A55-Kernen für die Applikationsdomäne, zwei Cortex-M-Kernen für Echtzeit- und Systemmanagement-Aufgaben, einer Arm Mali GPU für 2D- und 3D-Grafikbeschleunigung sowie einer integrierten Neural Processing Unit (NPU) für hardwarebeschleunigte Edge AI. Fest verlöteter LPDDR5-6400-Speicher unterstützt die Verarbeitungsressourcen und erhöht die industrielle Betriebszuverlässigkeit.
Die Rückseite verfügt über eine Reihe industrieller Konnektivitätsoptionen für die Deployment-Integration, darunter serielle Schnittstellen für Legacy-I/O, USB für Peripheriesysteme und Ethernet. Das Modular Vision 10.1 MX95 akzeptiert eine breite DC-Eingangsspannung von 9 bis 32 V und unterstützt damit zusätzlich die Integration in bestehende industrielle Infrastrukturen.
Ab Werk ist das Modular Vision 10.1 MX95 mit SECOs Clea OS vorinstalliert, einem hochgradig modularen, anpassbaren Linux-Image auf Basis von Yocto. Neben der Ermöglichung eines schnellen HMI-Deployments bietet die Standarddistribution integrierte Security-, Remote-Monitoring- und Over-the-Air-Update-Mechanismen (OTA), um Device Lifecycle Management und Cybersecurity-Anforderungen zu unterstützen. Durch die Kombination von Clea OS mit Clea Astarte und Clea Edgehog für Datenorchestrierung und Flottenmanagement können Smart-Building-Systeme die Deployment-Skalierbarkeit durch zentralisierte Device Governance erheblich steigern.
Bei der Integration von Echtzeit-Edge-Intelligence mit dem Modular Vision 10.1 MX95 vereinfacht der SECO App Hub die Edge-AI-Entwicklung durch vorab getestete Modelle für Workloads wie People Counting, Gesichtserkennung und mehr. Indem SECO Ingenieuren eine vollständige, industrietaugliche Plattform für Hardware, Software und Edge-AI-Entwicklung zum Aufbau intelligenter HMIs bereitstellt, kann das Unternehmen ein effektiver, langfristiger Arbeitspartner für Entwickler und Systemintegratoren in anspruchsvollen industriellen Anwendungen wie Smart Building Management sein.
Fazit
Lokale Echtzeit-KI eröffnet Entwicklern zahlreiche Möglichkeiten, operative Effizienz und Datenschutz zu verbessern. Für Smart-Building-Anwendungen bietet sie Mitarbeitenden einen Force Multiplier durch intelligente HMIs: Sie automatisiert Besucherführung und stellt zusätzliche Safety- und Security-Überwachung durch Computer Vision bereit. SECOs Modular Vision 10.1 MX95 bietet eine bewährte, robuste Plattform für den Aufbau solcher HMI-Deployments im großen Maßstab, mit langfristiger, weiterentwickelbarer Edge Intelligence, unterstützt durch Clea OS und das breitere Clea Software Framework.
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