Ulična rasvjeta pruža idealnu platformu za međusobno povezane pametne gradove

Međusobno povezani pametni gradovi donose prekrasne snove. U takvim gradovima digitalne tehnologije tkaju više jedinstvenih građanskih funkcija za poboljšanje operativne učinkovitosti i inteligencije. Procjenjuje se da će do 2050. 70% svjetske populacije živjeti u pametnim gradovima, gdje će život biti zdrav, sretan i siguran. Ono što je presudno, obećava da će biti zelena, posljednja karata čovječanstva protiv uništavanja planete.

Ali pametni gradovi su naporan rad. Nove tehnologije su skupe, lokalne samouprave su ograničene, a politika se prebacuje na kratke izborne cikluse, što otežava postizanje visoko operativnog i financijskog učinkovitog modela centraliziranog tehnologije koji se ponovno koristi u urbanim područjima na globalnoj ili nacionalnoj razini. U stvari, većina vodećih pametnih gradova u naslovima zapravo je samo zbirka različitih tehnoloških eksperimenata i regionalnih sporednih projekata, s malo što se može veseliti širenju.

Pogledajmo smeće i parkirališta, koji su pametni sa senzorima i analitikom; U tom kontekstu, povrat ulaganja (ROI) teško je izračunati i standardizirati, posebno kada su vladine agencije toliko fragmentirane (između javnih agencija i privatnih usluga, kao i između gradova, gradova, regija i zemalja). Pogledajte praćenje kvalitete zraka; Kako je lako izračunati utjecaj čistog zraka na zdravstvene usluge u gradu? Logično je da je pametne gradove teško implementirati, ali i teško je poreći.

Međutim, postoji svjetlost svjetlosti u magli digitalnih promjena. Ulična rasvjeta u svim općinskim uslugama pruža platformu za gradove za stjecanje pametnih funkcija i kombiniranje više aplikacija po prvi put. Pogledajte razne projekte Smart Street Lighting koji se provode u San Diegu u SAD -u i Kopenhagenu u Danskoj, a oni se povećavaju. Ovi projekti kombiniraju nizove senzora s modularnim hardverskim jedinicama pričvršćenim na lagane stupove kako bi se omogućilo daljinsko upravljanje same rasvjete i pokretanje drugih funkcija, poput prometnih brojača, monitora kvalitete zraka, pa čak i detektora pištolja.

S visine svjetlosnog polu, gradovi su se počeli baviti "živošću" grada na ulici, uključujući protok prometa i mobilnost, buku i zagađenje zraka i poslovne mogućnosti u nastajanju. Čak i senzori za parkiranje, tradicionalno zakopani na parkiralištima, mogu biti jeftino i učinkovito povezani s infrastrukturom rasvjete. Cijeli se gradovi odjednom mogu umrežiti i optimizirati bez kopanja ulica ili iznajmljivanja prostora ili rješavanja apstraktnih računalnih problema o zdravijim živim i sigurnijim ulicama.

To funkcionira jer se, većinom, rješenja pametnih rasvjeta u početku ne izračunavaju s okladom na uštede od Smart Solutions -a. Umjesto toga, održivost urbane digitalne revolucije slučajna je posljedica istodobnog razvoja rasvjete.

Ušteda energije od zamjene žarulja sa žarnom niti s LED rasvjetom od čvrstog stanja, zajedno s lako dostupnim napajanjem i opsežnom rasvjetnom infrastrukturom, pametne gradove čine izvedivim.

Tempo pretvorbe LED -a već je ravan, a pametna rasvjeta je procvata. Oko 90% svjetskih 363 milijuna uličnih svjetala osvijetlit će LED -ove do 2027. godine, prema Northeast Group, analitičaru pametne infrastrukture. Trećina njih također će pokrenuti pametne aplikacije, trend koji je započeo prije nekoliko godina. Dok se ne objave značajno financiranje i nacrti, ulična rasvjeta je najprikladnija kao mrežna infrastruktura za razne digitalne tehnologije u velikim pametnim gradovima.

Uštedite LED troškove

Prema pravilima palca koje su predložili proizvođači rasvjete i senzora, pametna rasvjeta može smanjiti administrativne i održavanje troškova za infrastrukturu za 50 do 70 posto. Ali većina tih ušteda (oko 50 posto, dovoljno da napravi razliku) može se realizirati jednostavno prelaskom na Energetski učinkovite LED žarulje. Ostatak ušteda dolazi od povezivanja i kontrole iluminatora i prolaska inteligentnih informacija o tome kako rade preko mreže rasvjete.

Sama centralizirana prilagođavanja i opažanja mogu značajno smanjiti troškove održavanja. Mnogo je načina i oni se nadopunjuju: zakazivanje, sezonsko upravljanje i prilagođavanje vremena; Dijagnoza grešaka i smanjena posjećenost kamiona za održavanje. Utjecaj se povećava s veličinom mreže rasvjete i teče natrag u početni slučaj ROI. Tržište kaže da se ovaj pristup može platiti za otprilike pet godina, a ima potencijal platiti za manje vremena uključivanjem „mekših“ koncepata pametnih gradova, poput onih s senzorima za parkiranje, prometnih monitora, kontrole kvalitete zraka i detektora pištolja.

Vodičari Insights, tržišni analitičar, prati više od 200 gradova kako bi procijenio tempo promjene; Kaže da četvrtina gradova razvija sheme pametne rasvjete. Prodaja pametnih sustava raste. ABI Research izračunava da će globalni prihodi desetostruko skočiti na 1,7 milijardi dolara do 2026. godine. Zemljina "trenutak žarulje" je takav; Infrastruktura ulične rasvjete, koja je usko povezana s ljudskim aktivnostima, put je naprijed kao platforma za pametne gradove u širem kontekstu. Već 2022. godine više od dvije trećine novih instalacija u ulici bit će vezano za središnju platformu za upravljanje kako bi integrirali podatke s više pametnih senzora grada, rekao je Abi.

Adarsh ​​Krishnan, glavni analitičar tvrtke ABI Research, rekao je: „Postoji mnogo više poslovnih prilika za prodavače pametnih gradova koje utječu na urbanu laganu infrastrukturu primjenom bežične povezanosti, senzora za okoliš, pa čak i pametnih fotoaparata. Izazov je pronaći održive poslovne modele koji potiču rješenja za više senzora na skali.

Pitanje više nije hoće li se povezati, već kako i koliko se povezati na prvom mjestu. Kao što Krishnan primjećuje, dio toga odnosi se na poslovne modele, ali novac već prolazi u pametne gradove putem privatizacije komunalnih komunalnih usluga (PPP), gdje privatne tvrtke preuzimaju financijski rizik u zamjenu za uspjeh u rizičnom kapitalu. Ugovori o „As-A-Servis“ temeljeni na pretplati širili su ulaganja tijekom razdoblja povrata, što je također potaknulo aktivnost.

Suprotno tome, ulična svjetla u Europi povezana su s tradicionalnim mrežama saća (obično 2G do LTE (4G)), kao i na novim Standardnim uređajem za saće, LTE-M. Vlasnička tehnologija ultra-narrowband (UNB) također se pojavljuje, zajedno s Zigbee, malim širenjem derivata niske snage i IEEE 802.15.4.

Bluetooth Technology Alliance (SIG) stavlja poseban naglasak na pametne gradove. Grupa predviđa da će pošiljke Bluetooth-a niske snage u pametnim gradovima rasti pet puta u narednih pet godina, na 230 milijuna godišnje. Većina je povezana s praćenjem imovine na javnim mjestima, poput zračnih luka, stadiona, bolnica, trgovačkih centara i muzeja. Međutim, Bluetooth niske snage također je usmjeren na mreže na otvorenom. "Rješenje za upravljanje imovinom poboljšava korištenje resursa Smart Cityja i pomaže u smanjenju urbanih operativnih troškova", rekao je Bluetooth Technology Alliance.

Kombinacija dviju tehnika je bolja!

Svaka tehnologija ima svoje kontroverze, međutim, od kojih su neke riješene u raspravi. Na primjer, UNB predlaže stroža ograničenja na rasporedu korisnog opterećenja i isporuke, isključujući paralelnu potporu za više senzorskih aplikacija ili za aplikacije kao što su kamere koje zahtijevaju. Tehnologija kratkog dometa jeftinija je i pruža veću propusnost za razvoj postavki osvjetljenja u platformi. Ono što je važno, oni također mogu igrati rezervnu ulogu u slučaju prekida WAN signala i pružiti sredstva tehničarima da izravno čitaju senzore za uklanjanje pogrešaka i dijagnostike. Na primjer, Bluetooth s niskom snagom radi s gotovo svakim pametnim telefonom na tržištu.

Iako gušća mreža može poboljšati robusnost, njegova arhitektura postaje složena i stavlja veće potrebe za energijom na međusobno povezane senzore od točke do točke. Raspon prijenosa je također problematičan; Pokrivenost pomoću Zigbee i Bluetooth male snage najviše je nekoliko stotina metara. Iako su razne tehnologije kratkog dometa konkurentne i dobro prilagođene senzorima koji se temelje na mreži, one su zatvorene mreže koje u konačnici zahtijevaju korištenje prolaza za prenošenje signala natrag u oblak.

Na kraju se obično dodaje veza saća. Trend za prodavače pametne rasvjete je korištenje povezivanja saća od točaka do oblaka kako bi se osigurala pokrivenost 5 do 15 km na udaljenosti ili senzorskim uređajima. Košnica donosi veliki raspon prijenosa i jednostavnost; Također pruža umrežavanje na polici i višu razinu sigurnosti, prema zajednici Hive.

Neill Young, head of the Internet of Things Vertical at the GSMA, an industry body representing mobile network operators, said: “Action operators… has all the coverage of the entire area, therefore requires no additional infrastructure to connect the urban lighting devices and sensors. In the licensed spectrum honeycomb network has safety and reliability, means that the operator has the best conditions, can support a large number of needs a much longer battery life and minimal maintenance and long transmission distance of jeftina oprema. "

Od svih dostupnih tehnologija povezivanja, saće će u narednim godinama vidjeti najveći rast, navodi ABI. Zvuk oko 5G mreže i Scramble za domaćin infrastrukture 5G potaknuli su operatere da zgrabe svjetlosni stup i napune male jedinice saća u urbanim okruženjima. U Sjedinjenim Državama Las Vegas i Sacramento raspoređuju LTE i 5G, kao i Smart City senzore, na uličnim svjetlima kroz prijevoznike AT&T i Verizon. Hong Kong je upravo predstavio plan za instaliranje 400 svjetiljki s 5G kao dio svoje inicijative Smart City.

Čvrsta integracija hardvera

Nielsen je dodao: „Nordic nudi proizvode s više načina kratkog dometa i dugog dosega, s tim da NRF52840 SOC podržava Bluetooth, Bluetooth mrežicu i Zigbee, kao i vlasnički sustav koji se temelji na NRF-M i Nordic-u. Prednosti. "

Razdvajanje frekvencije omogućava koegzistiranju ovih sustava, pri čemu su prvi radili u opsegu 2,4 GHz bez dozvole, a drugi koji se pokreće gdje god se nalazi LTE. Na nižim i višim frekvencijama postoji kompromis između pokrivenosti šireg područja i većeg prijenosa. No, u platformama za osvjetljenje, bežična tehnologija kratkog dometa obično se koristi za međusobno povezivanje senzora, za promatranje i analizu koristi se rafalna snaga ruba, a saća IoT se koristi za vraćanje podataka u oblak, kao i kontrolu senzora za veće razine održavanja.

Do sada su par kratkih dometa i radija dugog dometa dodani odvojeno, a ne ugrađeni u isti silicijski čip. U nekim su slučajevima komponente odvojene jer su neuspjesi iluminatora, senzora i radija različiti. Međutim, integriranje dvostrukih radija u jedan sustav rezultirat će bližom integracijom tehnologije i nižim troškovima stjecanja, što su ključna razmatranja za pametne gradove.

Nordic misli da se tržište kreće u tom smjeru. Tvrtka je integrirala tehnologije bežičnog i saća IoT povezivanja kratkog dometa u hardver i softver na razini programera, tako da proizvođači rješenja mogu istovremeno pokrenuti par u testnim aplikacijama. Nordic's Board DK za NRF9160 SIP dizajniran je za programere da „učine svoje saće IoT aplikacije“; Nordic Thingy: 91 opisan je kao "puni gateway s polica" koji se može koristiti kao platforma za prototipiranje izvan polica ili dokaz koncepta za rane dizajne proizvoda.

Oboje sadrže višenamjenski saće NRF9160 SIP i multi-protokol kratkog dometa NRF52840 SOC. Ugrađeni sustavi koji kombiniraju dvije tehnologije za komercijalne IoT implementacije samo su "mjeseci" udaljeni od komercijalizacije, navodi Nordic.

Nordic Nielsen je rekao: "Platforma za rasvjetu pametne gradske rasvjete postavljena je svu ovu tehnologiju veze; tržište je vrlo jasno kako ih kombinirati zajedno, pružili smo rješenja za razvojni odbor za razvoj proizvođača, kako bismo testirali kako rade zajedno. Oni su kombinirani u poslovna rješenja, samo je vrijeme."

 


Post Vrijeme: ožujak-29-2022
WhatsApp internetski chat!