Mesurer le comportement de commutation de la lumière à l'aide d'un enregistreur de données d'occupation et de lumière

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Behavior

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Summary

Cet article décrit une procédure d'utilisation et de déploiement d'un enregistreur de données d'occupation et de lumière qui permet de recueillir des données sur le comportement de commutation de lumière des participants dans les paramètres de terrain.

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Leoniak, K. J., Cwalina, W. Measuring Light-Switching Behavior Using an Occupancy and Light Data Logger. J. Vis. Exp. (155), e60771, doi:10.3791/60771 (2020).

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Abstract

En raison des écarts entre les comportements pro-environnementaux autodéclarés et observés, les chercheurs suggèrent l'utilisation de mesures plus directes du comportement. Bien que l'observation comportementale directe puisse augmenter la validité externe et la généralisation d'une étude, elle peut prendre du temps et faire l'objet d'un biais d'expérimentation ou d'observateur. Pour résoudre ces problèmes, l'utilisation d'enregistreurs de données comme alternative à l'observation naturelle peut permettre aux chercheurs de mener de vastes études sans interrompre les comportements naturels des participants. Cet article décrit l'un de ces outils, l'enregistreur de données d'occupation et de lumière, avec sa description technique, son protocole de déploiement et ses informations sur ses applications possibles dans le domaine des expériences psychologiques. Les résultats de l'essai de la fiabilité de l'enregistreur par rapport à l'observation humaine sont fournis en même temps qu'un exemple des données recueillies au cours d'une mesure de 15 jours dans les toilettes publiques (N - 1 148) qui comprend : 1) les changements d'occupation des chambres; 2) changements de lumière d'intérieur ; et 3) le temps d'occupation des chambres.

Introduction

L'une des mesures les plus couramment utilisées du comportement pro-environnemental en psychologie sont les auto-déclarations sous forme d'enquêtes, d'entrevues ou de questionnaires1. Parmi les raisons indiquées pour cette tendance, il y a simplement la difficulté de mener des expériences sur le terrain, qui nécessitent généralement une bonne quantité de ressources et une opérationnalisation précise2,3. Cependant, le compromis en vaut la peine puisqu'il est bien établi que le fait de s'appuyer sur des mesures d'autodéclaration peut être trompeur dans la prédiction du comportement objectif4,5,6.

Tout en essayant d'éviter ce problème, les chercheurs qui se concentrent sur l'étude du comportement d'économie d'énergie utilisent généralement des données d'observation (catégorisation nominale des événements observés, par exemple, allumer/éteindre les lumières) ou résiduelles (preuves quantifiables d'un comportement passé, par exemple, la consommation d'énergie en kWh) comme mesures des variables dépendantes7. Bien que les deux types de mesures soient précieux, les données d'observation sont le plus couramment utilisées dans les expériences sur le terrain2,3,8, en particulier lorsque leurs variables dépendantes concernent le comportement de commutation de la lumière.

Avant d'obtenir des données d'observation, les chercheurs devraient tenir compte de plusieurs questions méthodologiques, qui sont : 1) la représentativité de l'échantillon; 2) le nombre d'observateurs afin d'exclure d'éventuelles erreurs humaines; 3) accord inter-observateurs afin d'exclure les biais des expérimentaux; 4) l'emplacement des observateurs, qui doit être dissimulé afin de réduire la possibilité d'être repéré par les participants; 5) codage d'observation clairement et spécifiquement défini; 6) prétest des mesures d'observation; 7) la formation des observateurs; et 8) l'établissement d'un calendrier systématique de l'observation9. Même si la plupart des questions mentionnées ont déjà été abordées — par exemple celles qui concernent l'analyse de fiabilité10 ou le codage des données d'observation11— il semble que toutes ne reçoivent pas beaucoup d'attention dans les articles qui décrivent des expériences sur le comportement de commutation de la lumière.

Une analyse de quatre études12,13,14qui ont été choisies pour leur similitude dans le contexte expérimental (toutes concernaient le comportement de commutation de lumière dans les salles de bains publiques/toilettes) a montré que même si les détails de l'emplacement dans chacune des études étaient précis, les détails de mesure d'observation variaient. Étant donné que chaque étude utilisait l'observation naturaliste, la collecte d'informations sur le comportement des participants qui étaient le sexe opposé des observateurs n'était pas toujours possible14 en raison d'interférences possibles ou de violation des normes sociales (par exemple, si un expérimentateur masculin devait entrer dans les toilettes d'une femme ou vice versa). Dans certains cas, les données précises sur le sexe des participants n'ont pas été fournies15. Cela semble être une limitation lorsque l'on tient compte du fait que le genre peut être un facteur important dans la prévision du comportement pro-environnemental16.

Les plus grandes différences, cependant, sont apparues dans la description des observateurs et les temps de mesure. Même si ces descriptions seront naturellement différentes en fonction de l'emplacement expérimental, le nombre précis d'observateurs n'a pas toujours été fourni14. En outre, l'emplacement exact des observateurs n'était pas explicite12,14,15, ce qui rend difficile la conduite des réplications possibles et de s'assurer que les participants ne sont pas au courant d'être observés. Sur quatre articles analysés, un seul a fourni une description détaillée de l'emplacement de l'observateur13.

En outre, les temps exacts des intervalles d'observation n'ont été fournis que par une étude12, tandis que d'autres études ont décrit les temps d'étude globaux (avec une description générale du nombre de fois par jour d'étude où l'observation a eu lieu)13,15 ou ne l'ont pas décrite du tout14. Cela peut à nouveau empêcher la reproduction et établir si le moment d'observation était systématique et suffisant aux fins des objectifs de l'étude.

Les limites de ces expériences sont présentées comme des lignes directrices et des points importants qui devraient être pris en considération dans les recherches futures. En aucun cas, il n'était destiné à miner l'importance de ces études. Les domaines indiqués devraient être pris en considération pour maximiser l'opérationnalisation des études afin de faciliter les réplications, qui jouent un rôle important dans la psychologie17,18, et de simplifier la conduction des expériences sur le terrain. Cependant, on peut se demander si toutes les questions mentionnées peuvent être traitées en améliorant les méthodes d'observation qui, en fin de compte, reposent sur des observateurs humains.

Pour ces raisons, l'enregistreur de données d'occupation et de lumière (voir Tableau des matériaux) est un outil précieux qui peut être utilisé efficacement pour recueillir des informations sur un type particulier de comportements d'économie d'énergie, de commutation de lumière, sans les limitations de l'utilisation d'observateurs ou de restrictions éthiques (le bûcheron ne recueille pas les données audiovisuelles). Dans l'ensemble, le but de cet article est de présenter la description technique et les possibilités d'un modèle de l'enregistreur de données d'occupation et de lumière. À la connaissance des auteurs, il s'agit de la première tentative de présenter cet outil à fond dans le contexte de son utilisation dans des expériences de terrain en psychologie.

Description technique des bûcherons
Le modèle d'enregistrement des données d'occupation/lumière (voir Tableau des matériaux)qui a été utilisé pour cet article était équipé d'une capacité de mémoire standard de 128 kB. Le bûcheron pèse 30 g et sa taille est de 3,66 cm à 8,48 cm et 2,36 cm. Des détails supplémentaires et le manuel du produit peuvent être trouvés sur le site Web du fabricant19.

Les boutons de commande, le capteur de lumière et le plateau de la batterie sont situés sur le panneau supérieur. Le panneau avant se compose du capteur d'occupation et d'un écran LCD, tandis que le panneau arrière est équipé d'aimants et de boucles de montage (Figure 1). Le port USB 2.0 est situé sur le panneau inférieur, pour permettre la connexion de l'enregistreur à l'ordinateur avec un câble USB afin de permettre la mise en place avant le déploiement et d'obtenir plus tard des readouts en utilisant le logiciel d'analyse dédié à cet enregistreur de données.

Le seuil intégré de capteur de lumière (photocellule) est supérieur à 65 lx, qui fonctionne avec différents types de lumière (LED, CFL, fluorescent, HID, incandescent, naturel) qui peuvent être trouvés dans la plupart des espaces publics. Dans l'ensemble, l'enregistreur interprète les changements d'état de la lumière (ON/OFF) en fonction de la force du signal lumineux, plus précisément, qu'il tombe en dessous ou s'élève au-dessus des niveaux du seuil d'étalonnage. Il convient également de noter que le capteur est protégé contre la fausse détection des états ON et OFF par un niveau d'hystérèse intégré d'environ 12,5 %19.

Un capteur de mouvement détermine si la pièce est occupée ou inoccupée. Avec l'utilisation d'un capteur infrarouge pyroélectrique (PIR), il détecte le mouvement des personnes par leur température corporelle (qui diffère de la température de l'environnement). La plage de détection de l'enregistreur discuté a un maximum de 5 m et la version étendue de l'enregistreur a une portée de 12 m. Les performances de détection horizontale s'accumulent jusqu'à 94 degrés (47 degrés) et verticales jusqu'à 82 degrés (41 degrés).

Le modèle décrit d'enregistreur de données d'occupation/lumière a été validé aux côtés des capteurs de sciences du bâtiment Open Source et semble fournir une mesure fiable de l'intensité lumineuse et de la fréquence d'occupation21. En outre, ces modèles de bûcherons ont été montrés utiles dans la recherche sur l'environnement bâti, précisément dans les applications d'éclairage22,23,24.

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Protocol

L'étude a été approuvée par le comité d'éthique de l'Université des sciences sociales et humaines du SWPS à Varsovie (numéro 46/2016).

1. Choix d'un site expérimental pour le déploiement des bûcherons

  1. Choisissez un site expérimental intérieur qui permettra de monter l'enregistreur à proximité de la source de lumière (pour une détection adéquate des changements de lumière) ainsi que de recueillir les données sur le comportement concernant l'état d'occupation de la pièce (pour une détection adéquate des mouvements) de participants individuels (c.-à-d. un à la fois).
  2. Établir l'utilisation prévue de la salle et de ses utilisateurs désignés (hommes, femmes ou co-ed).
    REMARQUE : Un exemple de site expérimental pourrait être une toilette publique à un seul décrochage en raison du fait que ce type de pièce est fréquemment et individuellement visité par ses utilisateurs. En outre, dans la plupart des cas, il est possible de préciser si la salle est visitée par des hommes ou des femmes, en fonction de sa désignation.
  3. Visitez un site choisi et notez le type / nombre de sources lumineuses fonctionnelles avec leurs interrupteurs. Vérifiez si plusieurs sources de lumière sont contrôlées par un ou plusieurs interrupteurs.
  4. Vérifiez les possibilités de montage de l'enregistreur à côté de la source de lumière. Assurez-vous que le lieu de montage des bûcherons n'est pas à proximité de toute forme de sources de chauffage (p. ex., chauffe-eau, fenêtres ou miroirs) afin de s'assurer que seule la chaleur corporelle des utilisateurs de la pièce sera enregistrée.
  5. Acquérir toutes les autorisations écrites nécessaires du propriétaire du site pour l'installation de l'enregistreur et la réalisation de l'expérience. Fournir au propriétaire du site les détails de l'expérience, le type des bûcherons et son application sous forme écrite.

2. Configuration de l'enregistreur avant le déploiement

  1. Téléchargez et installez le logiciel dédié (voir Tableau des matériaux) disponible pour les plateformes Windows/Mac pour le lancement, la lecture et l'analyse des données des enregistreurs de données.
    REMARQUE: En outre, une description détaillée avec les exigences du système de base et le manuel du logiciel peut être trouvé sur le site Web du fabricant (voir tableau des matériaux).
  2. Connectez l'enregistreur via un câble USB à l'ordinateur (branchez l'extrémité plus grande du câble d'interface USB dans un port USB sur l'ordinateur et l'extrémité plus petite du câble d'interface USB dans le port sur l'appareil).
  3. Lancez le logiciel.
  4. Cliquez sur l'icône de lancement sur la barre d'outils (ou sélectionnez la commande de lancement dans le menu de l'appareil) qui ouvre la fenêtre de configuration des enregistreurs.
    REMARQUE : Cette option ne sera pas disponible lorsque l'enregistreur n'est pas connecté à l'ordinateur. La fenêtre d'enregistreur de lancement est divisée en trois sections suivantes : 1) Informations d'enregistreur qui présente le modèle, le numéro de série, le numéro de déploiement et le niveau de batterie actuel de l'enregistreur sélectionné ; 2) liste des capteurs disponibles pour l'enregistreur; et 3) la configuration de déploiement. À partir de cette interface, on peut définir des fonctionnalités spécifiques qui configureront l'enregistreur avant le déploiement, telles que celles mentionnées précédemment : configuration du capteur, configuration des filtres d'affichage de données, enregistrement de démarrage/arrêt et affichage de l'écran LCD.
  5. Entrez un nom pour le lancement qui sera utilisé comme nom de fichier par défaut lors de la lecture et l'enregistrement des données enregistrées par l'enregistreur.
  6. Sélectionnez le capteur De lumière. Définir la mesure pour enregistrer l'état à partir de la liste de déclassement, et choisissez la description de l'état hors / sur de la liste de déclassement.
  7. Sélectionnez le capteur d'occupation. Définir la mesure pour enregistrer l'état à partir de la liste de déclassement, et choisissez la description de l'état inoccupée/occupée à partir de la liste de déclassement.
    REMARQUE : Les canaux d'occupation et de capteur de lumière peuvent être configurés pour enregistrer les changements d'état ou le temps d'exécution. Sur le réglage de changement d'état, le travail de l'enregistreur dépend de l'événement. Lors de la vérification de chaque seconde pour un changement d'état, le bûcheron n'enregistrera qu'une valeur horodatée (combien de temps un événement dure, date et heure) lorsque le changement d'état se produit. D'autre part, sur le réglage de configuration de l'exécution, le bûcheron vérifie et enregistre l'état de l'état du capteur une fois par seconde.
  8. Cliquez sur le bouton Filtres pour activer le calcul automatique des valeurs supplémentaires (p. ex., maximum, minimum, moyenne ou total).
    REMARQUE : L'étape 2.8 est facultative et sert à filtrer les données pour chaque série pendant la lecture des enregistreurs.
    1. Sélectionnez le type de capteur de choix. Sélectionnez le type de filtre et l'intervalle à utiliser.
    2. Modifier le nom et cliquez sur Créer une nouvelle série. Cliquez sur Fait.
  9. Cliquez sur le bouton Advanced pour accéder aux propriétés du capteur.
    1. Sélectionnez le capteur De lumière. Sélectionnez Définir jusqu'à une sensibilité maximale pour l'étalonnage et cliquez sur le bouton Enregistrer.
      REMARQUE : Par défaut, le capteur de lumière peut être auto-calibré à l'endroit où l'enregistreur sera déployé à l'aide du bouton de commande situé sur le panneau supérieur. En appuyant simplement sur le bouton d'étalonnage, tandis que sur le site de déploiement, l'écran LCD des enregistreurs affichera la force du signal de la lumière surveillée (utilisez cette option lorsque les niveaux de lumière dans le site expérimental sont inconnus avant le déploiement). La sensibilité des capteurs peut également être ajustée via l'option "Set to Maximum/Minimum Sensitivity" - si les niveaux de lumière dans le lieu de déploiement sont connus à l'avance. Ces formes d'étalonnage assurent une lecture précise des changements de lumière entre les états ON et OFF.
    2. Sélectionnez le capteur d'occupation. Sélectionnez une valeur de délai d'arrêt préétabli (c.-à-d. 10 s; 30 s; 1 min; 2 min; 5 min) ou sélectionnez Custom et entrez une valeur en quelques minutes et secondes si nécessaire. Cliquez sur le bouton Enregistrer.
      REMARQUE : La valeur de délai d'arrêt spécifie la période d'inactivité requise pour que le capteur considère la zone inoccupée. Par défaut, cet attribut est réglé à 1 min.
  10. Sélectionnez quand lancer l'enregistreur, selon le plan expérimental : 1) immédiatement; 2) à intervalles réguliers (disponibles lors de l'enregistrement); 3) à une date/heure spécifiée; ou 4) en utilisant manuellement le bouton de démarrage.
  11. Sélectionnez quand l'enregistreur doit cesser d'enregistrer : 1) lorsque la mémoire se remplit ; 2) s'arrêter à une date/heure spécifiée; 3) arrêtez manuellement ou 4) ne vous arrêtez jamais, ce qui entraîne la plus récente saisie de données de la plus ancienne.
  12. Cliquez sur le bouton Démarrer à la fin de la configuration. Débranchez le bûcheron de l'ordinateur.

3. Déploiement de l'enregistreur dans les paramètres de terrain

  1. Visitez le site expérimental avant le moment où l'enregistreur commencera à enregistrer les données.
  2. Équipez l'enregistreur d'un tuyau de lumière à fibre optique supplémentaire (voir Tableau des matériaux)en le connectant à l'arrière de l'enregistreur, afin de filtrer toute lumière ambiante (provenant de fenêtres ou de reflets miroirs) et d'assurer les lectures les plus précises.
    REMARQUE : Le tuyau de lumière mesure 30,48 cm de long et peut être plié pour accéder aux zones difficiles d'accès, ce qui peut également être utile pour cacher le bûcheron de la vue de n'importe quel utilisateur de pièce.
  3. Monter le bûcheron avec le tuyau de lumière à côté de la source lumineuse désignée avec l'utilisation de: 1) quatre aimants intégrés à l'arrière de l'enregistreur qui peuvent le fixer à une surface magnétique; 2) bande adhésive qui peut être attachée à l'arrière du bûcheron pour la monter sur les murs ou d'autres surfaces planes; 3) n'importe quel ruban à double face pour coller l'enregistreur à une surface ; ou 4) la courroie de crochet-et-boucle qui peut être employée par les boucles de montage des deux côtés du bûcheron pour la monter à une surface courbée.
    REMARQUE : Le choix de la méthode de montage dépend du type de surface sur laquelle l'enregistreur sera monté.
  4. Quitter le site expérimental pour le temps de l'enregistrement des données ou prévu.
  5. Après avoir terminé l'enregistrement, revisitez le site expérimental et retirez l'enregistreur aux fins de lecture des données.

4. Lecture des données

  1. Connectez l'enregistreur via un câble USB à l'ordinateur et lancez le logiciel d'analyse dédié à l'enregistreur de données (voir Tableau des matériaux).
  2. Cliquez sur le bouton de l'appareil Readout à partir du panneau de commande ou sélectionnez Readout dans le menu de l'appareil, ce qui permettra à l'enregistreur de décharger les données recueillies.
  3. Choisissez un emplacement et un nom de fichier ou acceptez l'emplacement et le nom par défaut pour enregistrer les données. Cliquez sur Enregistrer et sélectionnez les capteurs et / ou des événements à afficher dans un graphique et cliquez sur Plot.
  4. Sélectionnez la série à afficher sur les données de la table et l'intrigue. Cliquez sur le bouton Tout ou Aucun pour sélectionner ou désélectionner toutes les séries, ou cliquez sur les cases à cocher pour sélectionner ou désélectionner des séries individuelles.
    REMARQUE : Les données de table sont présentées numériquement à l'aide de filtres ajoutés qui ont été définis avant le déploiement. Chaque colonne correspond au type de données recueillies. Par exemple, la colonne étiquetée « lumière » présente les occurrences de commutation de lumière, tandis que la colonne étiquetée « occupation » présente l'information sur la présence de mouvement dans le champ où l'enregistreur a été déployé. Dans chaque colonne, les changements d'état sont présentés de façon dichotomise (le nombre «0» représente l'état de lumière de l'off dans la colonne «lumière» et un manque de mouvement dans la colonne «occupation»).
  5. Sélectionnez les données de table Export du panneau de contrôle. Choisissez le dossier de destination pour l'exportation.
    REMARQUE : Il est possible d'effectuer une lecture de données et de les exporter vers des fichiers texte, des valeurs séparées par virgule ou des fichiers de feuilles de calcul. D'autres options, telles que le tracé de données, sont également disponibles; cependant, en raison du fait que la plupart des chercheurs travaillent sur les données exportées et utilisent des paquets statistiques, nous avons décidé de présenter la lecture des données les plus élémentaires. Pour plus d'informations, consultez le manuel des bûcherons19.

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Representative Results

Test de fiabilité des bûcherons par rapport à l'observation humaine
Afin de tester la fiabilité de l'enregistreur par rapport à l'observation humaine, un essai sur le terrain de 4 h a été effectué dans une toilette masculine à un seul décrochage située sur le campus de l'Université. Deux observateurs masculins ont attendu à l'extérieur des toilettes (environ 5 m de la porte d'entrée) et ont enregistré de façon indépendante le comportement des visiteurs en termes de taux d'occupation/temps et de commutation de lumière (lumières laissées on ou OFF à la sortie). Simultanément, deux enregistreurs de données ont été montés dans les mêmes toilettes à un seul décrochage et ont recueilli les mêmes informations que les observateurs humains. Au total, le comportement de 24 mâles a été enregistré.

Le kappa de Fleiss a été exécuté pour déterminer s'il y avait un accord entre les bûcherons et les observateurs humains sur si les visiteurs sont entrés dans les toilettes à un seul stand et ont montré éteindre ou sur les lumières en partant. Les résultats ont montré un accord presque parfait25 en termes d'enregistrement de l'état de la lumière, 1.000 (IC à 95%, 0.885 à 1.115), p 'lt; 0.001; ainsi que l'état d'occupation de 1.000 (IC à 95%, 0.885 à 1.115), p 'lt; 0.001 (dans les deux cas, le pourcentage d'accord entre chaque paire de bûcherons/observateurs humains était égal à 100%). En outre, le degré d'uniformité des cotes de temps d'occupation entre les sujets a été évalué à l'aide d'une corrélation intra-classe (ICC) mixte et mixte et à mesure moyenne (ICC)26. La CPI qui en a résulté se trouvait dans l'excellente fourchette, ICC - 0,99, ce qui indique que les codeurs avaient un degré élevé d'accord27.

Par conséquent, on peut supposer que l'utilisation d'enregistreurs de données pourrait servir d'outil utile pour mener des expériences sur le terrain en psychologie puisque les données recueillies sont fiables, même par rapport aux observateurs humains. Plus d'avantages de l'utilisation des enregistreurs de données seront présentés à travers un exemple de l'expérience sur le terrain, qui a abordé l'occurrence du comportement de conservation de l'énergie.

Déploiement de bûcherons dans le cadre de terrain
L'apparition de comportements d'économie d'énergie (comme éteindre la lumière lors de la sortie d'un espace public) peut être influencée par des normes descriptives, qui précisent ce que la plupart des gens font dans une situation particulière, fournissant des informations sur le comportement généralement considéré comme efficace ou adaptatif28. Par conséquent, on peut supposer que les personnes entrant dans la pièce dans laquelle les lumières sont éteintes (norme descriptive) se comporteront selon cette norme et éteindront la lumière en quittant la pièce. Cette hypothèse a déjà été vérifiée positivement par des études antérieures sur le comportement de commutation de lumière13,14. Cependant, il convient de noter que, dans ces études, la norme descriptive du statut de lumière-off a été, dans la plupart des cas, manipulée manuellement par des expérimentateurs. Les possibilités offertes par l'enregistreur de données d'occupation/lumière d'occupation utilisé permettent de vérifier l'influence des changements naturels dans l'état de la lumière sur la fréquence des personnes qui éteignent la lumière lorsqu'elles sortent des toilettes publiques.

Participants et procédure
Au cours d'un déploiement de 15 jours (en semaine du lundi au vendredi) de l'enregistreur d'occupation et de données légères, le comportement de commutation lumineuse de 1 148 personnes (536 hommes et 612 femmes) a été enregistré. L'identification de genre des participants était fondée sur le type de toilettes visitées (hommes ou femmes). Les données démographiques n'ont pas été obtenues en raison de la nature de l'étude et du fait que l'enregistreur n'enregistre pas de données audiovisuelles.

L'enregistrement s'est déroulé dans deux toilettes à un seul stand (une pour les femmes et une pour les hommes) dans le bâtiment d'un magasin de bricolage situé à Varsovie. Les deux toilettes avaient un aménagement architectural identique (c.-à-d. deux salles sans fenêtre équipées de deux interrupteurs d'éclairage séparés) composées de : 1) première pièce avec évier, miroir, poubelle et porte d'entrée d'une seule stalle; et 2) un seul décrochage avec toilettes et une source de lumière au centre du plafond.

Avant l'enregistrement, l'enregistreur a été étalonné pour enregistrer les changements d'état pour les canaux de lumière et d'occupation. Le capteur de lumière (avec un tuyau de lumière à fibres optiques supplémentaires) a été réglé à une sensibilité maximale et la valeur de délai d'arrêt des capteurs d'occupation a été fixée à 10 s. Après la configuration du logiciel, du ruban adhésif recto-verso a été utilisé pour coller l'enregistreur au plafond à côté de la source d'éclairage, qui était un appareil avec une ampoule à incandescence suspendue à un plafond suspendu.

Les 5 premiers jours de mesure ont été effectués dans les toilettes des hommes (après l'avoir choisi au hasard). Ensuite, des mesures ont été prises dans les toilettes des femmes pendant 10 jours (la période plus longue a résulté du fait qu'il y avait la moitié du nombre de femmes que d'hommes visitant le magasin de bricolage par jour). En résumé, il y a eu trois quarts de travail d'exploitation forestière de cinq jours. Le premier jour de chaque quart de travail, l'enregistreur a été monté à 7 h (avant le début de l'exploitation forestière) et est descendu le 5e jour de chaque quart de travail à 20 h (après l'arrêt de l'enregistrement). L'enregistrement approprié dans chaque toilette a commencé à 8:00 AM le premier jour de mesure et a duré jusqu'à 7:00 PM le dernier jour. Les données acquises ont permis d'analyser des intervalles allant de 8 h à 19 h sur chacun des jours de mesure.

Résultats de la mesure sur le terrain
Dans la première étape, les fréquences du comportement de commutation de lumière ont été comparées entre les jours d'enregistrement (dans les deux toilettes) afin d'examiner si l'occurrence du comportement étudié était stable pendant les jours de mesure. À cette fin, nous avons appliqué le test chi-carré pour une variable avec la correction Bonferroni. Les résultats de l'analyse n'ont montré aucune signification statistique dans les différences entre les jours de mesure dans les toilettes des hommes no2 (4, N et 536) et 5,56; p - 0,23 ou dans les toilettes des femmesno 2 (9, N et 612) 3,27; p 0,95.

À des fins exploratoires, nous avons effectué deux autres tests ANOVA, à sens unique entre les sujets, à la date de mesure du temps d'occupation des utilisateurs dans chaque toilette. Dans les deux cas, le temps d'occupation ne différait pas d'un niveau d'importance statistique dans les toilettes pour hommes F(4, 531) - 1,51, p - 0,19,2 - 0,01 ou dans les toilettes pour femmes F(9, 612) - 1,01, p - 0,43,2 - 0,01 à travers les dates de mesure. Le tableau 1 montre les fréquences de comportement de commutation de la lumière ainsi que le temps d'occupation des utilisateurs à travers les jours de mesure dans chacune des toilettes.

Pour vérifier l'influence de l'état de la lumière et du type de toilettes sur l'apparition de comportements d'économie d'énergie, nous avons effectué une analyse de régression logistique. Le statut de lumière (ON vs OFF avant d'entrer dans les toilettes) et le type de toilettes (hommes vs femmes) ont été inscrits dans un modèle. La variable dépendante, le comportement d'économie d'énergie, était égale à 1 si le participant éteignait la lumière après son départ, et 0 sinon. Le tableau 2 montre le coefficient du modèle construit.

Les résultats du modèle construit indiquaient que le type de toilette et l'état de la lumière distinguaient de façon fiable entre l'arrêt/l'allumage de la lumière :2 (2) et 25,16; p lt; 0,001. Le critère De Wald a démontré qu'il était important de voir le type detoilettes : 2 (1) et 8,03; p lt; 0,01 et statut de la lumière:2 (1) 16,08; p lt; 0,01. Les statistiques de Cox et Snell(R2 - 0,02) et Nagelkerke(R2 - 0,05) ont révélé une faible relation entre la prédiction et le regroupement, tandis que le succès global de la prédiction était de 85,9 % (23,2 % pour éteindre la lumière et 91,5 % pour laisser la lumière allumée). L'analyse du rapport de cotes (OU) a révélé que l'arrêt de la lumière en sortant des toilettes était 94 % plus susceptible de se produire dans les toilettes des femmes (OU 1,94) que dans les toilettes des hommes. En outre, entrer dans une toilette avec la lumière éteinte a généré une occurrence presque trois fois plus probable de comportement conservateur d'énergie(OU 2,96).

Figure 1
Figure 1 : Caractéristiques visuelles de l'enregistreur de chaque côté. Veuillez cliquer ici pour voir une version plus grande de ce chiffre.

Type de toilettes Jour de déploiement ¡n Fréquences de commutation de lumière Temps d'occupation
Lumière ON Lumière OFF
Mâle 1 85 82 3 M 1 min 43 s SD 1 min 11 s
2 99 92 7 M 1 min 55 s SD 1 min 21 s
3 109 100 9 M 1 min 36 s SD 0 min 54 s
4 132 129 3 M 1 min 48 s SD 1 min 06 s
5 111 104 7 M 1 min 38 s SD 0 min 50 s
Femelle 1 62 54 8 M 1 min 58 s SD 1 min 02 s
2 67 58 9 M 1 min 56 s SD 0 min 50 s
3 56 51 5 M 1 min 37 s SD 0 min 44 s
4 60 53 7 M 1 min 56 s SD 0 min 53 s
5 58 52 6 M 1 min 56 s SD 1 min 06 s
6 61 53 8 M 1 min 52 s SD 0 min 53 s
7 62 56 6 M 1 min 51 s SD 0 min 52 s
8 66 59 7 M 2 min 03 s SD 1 min 13 s
9 63 56 7 M 2 min 05 s SD 1 min 15 s
10 57 54 3 M 2 min 07 s SD 1 min 43 s

Tableau 1 : Comportement de commutation de la lumière et temps d'occupation pendant les jours de mesure.

B S.E. Wald no2 P Exp(b) IC à 95 %
LL (ll) Ul
Type de toilettes 0.66 0.23 8.03 .01 1.94 1.22 3.07
État de la lumière 1.08 0.27 16.08 .001 2.96 1.74 5.02
Constante -3.63 0.41 80.17 .001 0.03

Tableau 2 : Coefficients de modèle construit en régression logistique.

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Discussion

Lorsque vous prévoyez d'utiliser plus d'un site (pour le déploiement des enregistreurs) en même temps, il faut s'assurer que chaque site a une disposition architecturale identique afin d'exclure la possibilité d'occurrence de différents modèles comportementaux des participants (c.-à-d., résultant des temps d'occupation et des possibilités de commutation de lumière). Un site approprié doit être équipé d'une ou de plusieurs sources lumineuses avec un seul interrupteur correspondant, visible par l'occupant. Dans le cas contraire, il faut prévoir d'utiliser un sapin de bûcheron chaque source de lumière / interrupteur de lumière. En outre, avant de choisir une valeur de délai d'arrêt préétablie du capteur d'occupation (deuxième étape du protocole), il est conseillé d'effectuer un essai pilote du déploiement des bûcherons sur le site expérimental pour choisir la valeur la plus facultative en fonction des fréquences d'occupation réelles des participants. Dans la troisième étape du protocole, il est conseillé de vérifier s'il est possible de cacher l'enregistreur aux yeux des utilisateurs de la pièce possible (même si l'enregistreur de données a une taille relativement petite). Enfin, en raison du fait que le déploiement des bûcherons peut avoir lieu dans des espaces publics (p. ex., les toilettes), il est crucial d'obtenir les autorisations écrites nécessaires des propriétaires du site et des comités d'éthique.

Le type présenté d'enregistreur de données d'occupation/lumière est disponible en deux modèles (visitez le site Web des fabricants pour plus de détails - voir le Tableau des matériaux)qui diffèrent principalement dans leurs niveaux de portée de détection, de performances et de zones. D'autres caractéristiques telles que la capacité de mémoire standard de 128 kB (qui peut être étendue jusqu'à 512 KB) et les caractéristiques de conception, sont similaires. Chaque modèle est équipé d'une batterie de pièce de monnaie au lithium qui peut durer un an19. Toutefois, le nombre de déploiements ainsi que le type de configuration d'enregistrement peuvent réduire la durée de vie de la batterie. En outre, il existe deux versions du logiciel dédié aux bûcherons: gratuit (qui a été utilisé dans l'article présenté) et une version payante pour des options d'analyse supplémentaires avec différents enregistreurs. L'enregistreur peut en outre être équipé d'un transporteur de données qui permet un déchargement pratique des données sur le terrain. Dans l'ensemble, les chercheurs ont la possibilité de choisir un modèle particulier, un type de logiciel et des appareils compatibles, en fonction de leurs besoins et caractéristiques du site sur lequel le déploiement des bûcherons a lieu. Un guide complet de dépannage est disponible sur le site Web des fabricants.

Le capteur d'occupation ne peut fournir que des informations sur le mouvement à partir d'une seule source. En d'autres termes, si la salle est occupée par plus d'une personne, le bûcheron traiterait toujours et enregistrerait l'occupation comme une seule. Cette limitation pourrait être contournée en employant plusieurs bûcherons à la fois (par exemple, dans des toilettes à plusieurs étages) avec une attention à l'emplacement des bûcherons afin d'éviter une éventuelle fausse détection. De plus, l'enregistreur ne fournit pas en soi des données qui permettraient d'identifier le sexe, l'âge ou d'autres renseignements démographiques sur les participants potentiels. Dans l'exemple présenté, le déploiement de l'enregistreur dans des toilettes dédiées à chacun des sexes a permis de surmonter cet obstacle. Cependant, il est toujours possible que certains hommes ou femmes puissent visiter des toilettes non dédiées à leur sexe. En outre, il convient de noter que le modèle décrit de l'enregistreur (ainsi que d'autres modèles) n'est disponible que par achat par l'intermédiaire du fabricant ou de leurs partenaires de distribution (voir Tableau des matériaux).

Malgré les coûts d'achat, les capacités des bûcherons valent leur prix. Le déploiement de l'enregistreur de données d'occupation/lumière peut fournir une opérationnalisation claire d'une expérience donnée. Chaque configuration d'enregistreur, ainsi que le montage et le déploiement d'enregistreurs, peuvent être présentés explicitement. En comparaison de la déclaration de l'emplacement des observateurs humains dans les expériences, il n'y a pas de sous-estimations dans le contexte de l'application des enregistreurs de données. Cela peut fournir des motifs bien établis pour les réplications possibles et une conduction plus fréquente des expériences sur le terrain. Un avantage de l'utilisation d'enregistreurs de données d'occupation/lumière est le type de données qui peuvent être recueillies. En plus des résultats nominaux de la lumière et de l'état d'occupation, il est possible d'analyser des informations quantitatives sur l'heure d'occupation de la pièce ainsi que sur le temps entre les événements d'occupation (qui n'ont pas été analysés dans des études antérieures concernant le comportement de commutation de lumière). Dans cet article, ce type de données a été évalué à des fins exploratoires ainsi que pour vérifier si l'occurrence du comportement était stable dans les temps de mesure. En conséquence, ce type d'information peut être utilisé pour d'autres améliorations méthodologiques et théoriques dans la conduite d'expériences sur le terrain. Pendant 15 jours de mesure, il a été possible de recueillir un échantillon substantiel de 1 148 participants. Même si la taille de l'échantillon n'est pas toujours problématique dans les expériences sur le terrain, le fait que le chercheur n'ait eu à visiter le site expérimental que six fois (contrairement à une méthode d'observation typique nécessitant la présence constante d'observateurs) est très prometteur pour simplifier la conduction des expériences sur le terrain. En outre, alors que dans certains cas, les chercheurs n'ont pas été en mesure d'observer le comportement féminin de commutation de lumière14, l'utilisation d'un bûcheron autorisé à recueillir facilement ces informations sans le risque de violer les normes sociales concernant l'utilisation des toilettes par des sexes opposés (ce qui serait problématique si un chercheur masculin devait observer et entrer dans les toilettes d'une femme). Dans l'ensemble, le déploiement d'un enregistreur de données a réduit le besoin d'embaucher des observateurs et, par conséquent, limité les erreurs humaines possibles.

Même si cet article traite de l'utilisation des bûcherons dans la mesure du comportement de commutation de lumière, il convient de souligner que l'outil présenté peut être utile dans d'autres domaines ainsi. Chaque fois que l'indicateur de variable dépendante nécessiterait de mesurer l'occurrence du mouvement et son temps (dans un espace fermé), les enregistreurs de données permettraient une mesure précise et automatisée. En commençant par le domaine de la psychologie industrielle et organisationnelle (p. ex., mesurer le temps passé sur le lieu de travail ou les taux d'occupation des espaces de travail), jusqu'aux sciences de l'environnement (p. ex., mesurer l'orientation dans les établissements de soins de santé) et se terminer par des sciences du comportement (p. ex., dans des études qui ne permettraient pas l'observation directe ou l'utilisation de l'enregistrement vidéo des participants en raison de contraintes légales). En outre, les bûcherons présentés pourraient être utilisés efficacement comme outil de mesure supplémentaire pour les méthodes d'évaluation ambulatoire telles que l'enregistreur activé électroniquement (EAR)20. En effet, les données acoustiques recueillies à partir de l'EAR pourraient être comparées aux données de l'enregistreur d'occupation afin d'améliorer la précision des informations enregistrées sur le comportement des participants.

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Disclosures

Les auteurs n'ont rien à révéler.

Acknowledgments

Aucun.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
HOBO Occupancy/Light (5m Range) Data Logger ONSET UX90-005 As advertised by Onset - The HOBO UX90-005 Room Occupancy/Light Data Logger is available in a standard 128 KB memory model (UX90-005) capable of 84,650 measurements and an expanded 512KB memory version (UX90-005M) capable of over 346,795 measurements. For details and other products visit: https://www.onsetcomp.com/products/data-loggers/ux90-005
HOBO Light Pipe ONSET UX90-LIGHT-PIPE-1 An optional fiber optic attachment or light pipe that eliminates effects of ambient light to ensure the most accurate readings. For details visit: https://www.onsetcomp.com/support/manuals/17522-using-ux90-light-pipe-1
HOBOware ONSET - Setup, graphing and analysis software for Windows and Mac. There are two versions of HOBOware: HOBOware (available for free) and HOBOware Pro (paid version which allows for additional analysis with different loggers). Each of them are dedicated to HOBO loggers. For details visit: https://www.onsetcomp.com/products/software/hoboware

DOWNLOAD MATERIALS LIST

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