Radarchip maakt Gebouwen Slimmer

Imec, ‘s werelds toonaangevende onderzoeks- en innovatiehub op het vlak van nano-elektronica en digitale technologie, lanceert een nieuwe radarchip die uiterst geschikt is om de aanwezigheid en positie van personen te detecteren in gebouwen. De sensor verbruikt zeer weinig energie (minder dan 1mW), honderd keer minder dan vergelijkbare oplossingen. Bovendien kan de radar ook kleine bewegingen, zoals het op- en neergaan van de borstkas tijdens het ademen, herkennen tot op een afstand van 15 meter. Daarmee is dit een doorbraak in de realisatie van goedkope, op batterijen werkende sensoren voor slimme kantoren, ziekenhuizen en industriële sites. De nieuwe 8GHz radarchip is ontwikkeld door imec-onderzoekers van het Holst Centre in Eindhoven (Nederland). 

Net zoals camera’s maken ook radars een foto van hun omgeving. Maar daar waar camera’s scherpe tweedimensionale beelden maken, zijn radars bijzonder goed om beweging, snelheid en afstand waar te nemen. Ze kunnen zelfs microbewegingen detecteren, zoals ademhaling en hartslag. En ze doen dat onafhankelijk van licht, of werken zelfs in noodsituaties zoals vb. bij rookontwikkeling. Een bijkomend voordeel is dat op radarbeelden mensen niet herkenbaar zijn. Dat is met name belangrijk voor omgevingen waar het essentieel is om de privacy van personen te garanderen, zoals in ziekenhuizen, hotels, of zelfs kantoren. Kortom, in veel omstandigheden zijn ze beter geschikt dan camera’s om de aanwezigheid, positie en activiteit van mensen te detecteren.

Er is echter een probleem met de bestaande radaroplossingen: ze gebruiken teveel energie en zijn dikwijls gemaakt met dure technologie. Dat maakt ze ongeschikt als basis voor wijdverspreide, goedkope oplossingen die op batterijen werken. Imec’s 8GHz radarchip is speciaal ontworpen om aan deze behoefte te voldoen. Ze is gebaseerd op standaard chiptechnologie waardoor ze beter kan worden geïntegreerd met andere systeemcomponenten op de chip en goedkoper geproduceerd kan worden, en ze verbruikt zeer weinig energie. De radar werkt op een relatief lage frequentie (8GHz), waardoor hij een laag energieverbruik combineert met een groot bereik. Zo kunnen microbewegingen tot op 5 meter worden gedetecteerd, en grotere bewegingen zelfs over een afstand van 20 meter. Een ander voordeel van de 8 GHz radar is dat het mogelijk is door muren heen personen te detecteren, waardoor 1 radar meerdere ruimtes kan bestrijken.

“Met deze nieuwe radar hebben we een geweldige oplossing om innovatieve toepassingen te maken voor slimme gebouwen. Denk bijvoorbeeld aan het tellen van mensen, het detecteren van aanwezigheden voor klimaat- en luchtregeling, het mogelijk maken van snellere respons van hulpdiensten bij noodgevallen, zoals het lokaliseren van slachtoffers in de ruimte tijdens een startende brand, of het alarmnummer automatisch bellen wanneer een bejaarde valt, of de perimeter van een industriële installatie gerespecteerd wordt... ,” zegt  Barend van Liempd, programmaverantwoordelijke bij imec Nederland. “We zijn nu op zoek naar partners, zoals ontwikkelaars van innovatieve sensoren in IoT, domotica, automotive,... , chipfabrikanten of bedenkers van toepassingen die vroeg in deze markt willen instappen en die met ons deze nieuwe technologie willen optimaliseren in een gezamenlijk onderzoeksprogramma.”