Dr. Andrew Thomas and Venkatesh Vijay

BCU/TEE, April 2013

Research and GreenICT

What are we going to do?

This is what we hope to cover in 1½ hours:

• An introduction to sensors and their uses.

• Some demos of sensors and graphics.

• A talk about being ‘green’ in research.

• A tour of the TEE/BCU workshop.

What are we going to do?

This is what we hope to cover in 1½ hours:

• An introduction to sensors and their uses.

• Some demos of sensors and graphics.

• A talk about being ‘green’ in research.

• A tour of the TEE/BCU workshop.

What are we going to do?

This is what we hope to cover in 1½ hours:

• An introduction to sensors and their uses.

• Some demos of sensors and graphics.

• A talk about being ‘green’ in research.

• A tour of the TEE/BCU workshop.

What are we going to do?

This is what we hope to cover in 1½ hours:

• An introduction to sensors and their uses.

• Some demos of sensors and graphics.

• A talk about being ‘green’ in research.

• A tour of the TEE/BCU workshop.

Sensors for intelligent environments

Environment sensing

Gait (walking)

Home power use

Physiological

Ubiquitous sensing

Plains, trains and automobiles

Robots and avatars

Augmented and virtual reality

Some practical demonstrations

And now for thirty minutes of demonstrations:

• A virtual laboratory prototype based on 3D parametric graphics.

• A 3D instruction manual using RFID, based on a ‘thingyverse’ model.

• A few robots and a sensor visualization.

What about Watts?

Some insights into power and research

One Watt is simply use of one Joule of energy by a circuit, per second. A kiloWatt hour is therefore (Watts*hours)/1000. Watts can be calculated as:

Note: A Joule is the amount of energy used when one ampere is passed through a one ohm resistance for one second.

W = V IPower (Watts)

Voltage (Volts)

Current (Amps)

Watt’s power all about?

That tells us three things we can change to improve power consumption:

How does that help GreenICT?

That tells us three things we can change to improve power consumption:

How does that help GreenICT?

Volts

That tells us three things we can change to improve power consumption:

How does that help GreenICT?

Volts

Amps

That tells us three things we can change to improve power consumption:

How does that help GreenICT?

Volts

Amps Time

Varying voltage requirements

Prototyping low‐power sensors

How guilty should we feel?

How green is rapid prototyping?

To give you an idea of how much power 3D printing uses, we made this plastic tag for you. Some stats:

• It weighs c.8g and uses c.10g of plastic to make.• Each one uses c.1MJ of 3D printer power.• The plastic embodied energy is c.0.83MJ.• A plastic carrier bag embodied energy: 0.5MJ.• For comparison: 1kWh is equivalent to 3.6MJ.

Does everyone need to reduce power consumption?

A different view

A different view

What is sustainable power use?Po

wer 

Rich Poor

What is sustainable power use?Po

wer 

Rich Poor

Sensible consumption 

What is sustainable power use?Po

wer 

Rich Poor

Sensible consumption 

How? 

What is sustainable power use?Po

wer 

Rich Poor

Sensible consumption 

How? 

What is sustainable power use?Po

wer 

Rich Poor

Sensible consumption 

How? 

Power and learning

• A 10W solar panel costs c.£50 in UK

• Low power devices:

Raspberry pi 

Tablet (Android, iPad, etc.)

•Green Learning:  

220 million Android tablets given to rural Indian students! 

Power and learning

• A 10W solar panel costs c.£50 in UK

• Low power devices:

Raspberry pi 

Tablet (Android, iPad, etc.)

•Green Learning:  

220 million Android tablets given to rural Indian students! 

Power and learning

• A 10W solar panel costs c.£50 in UK

• Low power devices:

Raspberry pi 

Tablet (Android, iPad, etc.)

•Green Learning:  

220 million Android tablets given to rural Indian students! 

Conclusions

• Being ‘green’ is largely a matter of making the right choices, but sometimes the right choice isn’t the most obvious one.

• It can include using mobile devices and other low‐power systems, rather than power hungry PCs, where appropriate.

• Turning things off when not in use saves power, whether sensors or peripherals (e.g. PC displays).

Conclusions

• Being ‘green’ is largely a matter of making the right choices, but sometimes the right choice isn’t the most obvious one.

• It can include using mobile devices and other low‐power systems, rather than power hungry PCs, where appropriate.

• Turning things off when not in use saves power, whether sensors or peripherals (e.g. PC displays).

Conclusions

• Being ‘green’ is largely a matter of making the right choices, but sometimes the right choice isn’t the most obvious one.

• It can include using mobile devices and other low‐power systems, rather than power hungry PCs, where appropriate.

• Turning things off when not in use saves power, whether sensors or peripherals (e.g. PC displays).

Conclusions

• Careful design of sensors and systems can significantly reduce power use and extend operating times.

• So, if we act sensibly we canmove toward GreenICT in research…

• … which means we won’t have to feel so guilty about our environmental footprint 

Conclusions

• Careful design of sensors and systems can significantly reduce power use and extend operating times.

• So, if we act sensibly we can move toward GreenICT in research…

• … which means we won’t have to feel so guilty about our environmental footprint 

Conclusions

• Careful design of sensors and systems can significantly reduce power use and extend operating times.

• So, if we act sensibly we canmove toward GreenICT in research…

• … which means we won’t have to feel so guilty about our environmental footprint 

The end

Any questions?

Thanks for listening