Colectare de date în orașe de orice dimensiune: valorificarea puterii iluminatului inteligent

Lourenço Bandeira - Data Scientist Schréder Hyperion
Lourenco Bandeira
Cercetător de date - Schréder Hyperion

"Dacă îl construiești, vor veni" este un citat clasic de film, dar nu este o bună practică în planificarea civică. Orașele trebuie să fie pregătite pentru viitor: la nivel mondial se înregistrează o urbanizare rapidă și, pe măsură ce oamenii aleg din ce în ce mai mult să trăiască în orașe, spațiile urbane trebuie să fie adaptabile. Acest lucru ridică problema viitoarelor transformări sociale, de mediu, tehnologice și economice, în cazul cărora planificatorii trebuie să anticipeze și să ia decizii pe baza datelor, în loc să se bazeze pe simple presupuneri.
 
Autoritățile municipale folosesc de mult timp puterea datelor pentru a le ajuta să planifice. Rezultatele recensământului, sistemele de numărare a traficului rutier, casetele de poluare a aerului și întâlnirile cu primăriile, toate acestea ajută la colectarea de informații despre ceea ce oamenii au nevoie și doresc. Dar ce s-ar întâmpla dacă cel mai bun sistem de colectare a datelor ar fi deja instalat pe străzile orașului? Având în vedere că Internet of Things (IoT) este acum o realitate, infrastructura existentă pentru iluminat poate fi adaptată pentru a include senzori care pot colecta o multitudine de date pentru a îmbunătăți viața oamenilor. 
 

Aparate de iluminat inteligente, drivere inteligente

Centrul de excelență pentru orașe inteligente al Schréder, Hyperion, a dezvoltat seria ZD4i, aparate de iluminat inteligente cu drivere inteligente. Acestea sunt platforme ideale pentru sistemele IoT, capabile să colecteze informații de la senzorii D4i de la bord cărora, la rândul lor, furnizează date pentru monitorizarea performanței, gestionarea activelor, întreținerea predictivă și multe alte sarcini. Un sistem care economisește energie prin reducerea fluxului luminos și reduce costurile de întreținere este în mod evident un lucru bun, dar ce-ar fi dacă ar merge dincolo de iluminat?

Schréder EXEDRA poate colecta date de la senzori pentru a oferi servicii în timp real cetățenilor

Platformele de iluminat inteligent, cum ar fi EXEDRA, pot fi dotate cu senzori pentru a furniza servicii în timp real, pentru a îmbunătăți calitatea vieții oamenilor și pentru a colecta date în vederea luării unor decizii mai bune. Nu ar fi grozav dacă am putea reduce automat iluminatul public atunci când sunt mai puțini oameni care folosesc străzile? Senzorii de pe aparatele de iluminat pot utiliza datele anonime ale telefoanelor mobile pentru a monitoriza modul în care sunt utilizate cu adevărat drumurile și străzile, permițând orașelor să vadă fluxul de trafic. Cu ajutorul acestor informații, este posibil să se trimită comenzi dinamice aproape în timp real către aparatele de iluminat pentru a adapta lumina la nivelul de iluminare corect, reglementat de normele europene, ceea ce poate reduce dramatic consumul de energie electrică. 

La Schréder nu suntem preocupați doar de economiile de energie electrică; primul nostru gând este întotdeauna siguranța oamenilor. Folosind datele meteorologice colectate cu ajutorul iluminatului stradal, putem prezice când drumurile vor avea vizibilitate redusă sau o probabilitate mai mare de gheață și putem trimite comenzi pentru a crește automat nivelul de iluminare. Având acces la datele mobilierului stradal, putem identifica ce aparate de iluminat sunt amplasate lângă trecerile de pietoni și le putem regla intensitatea pentru a ne asigura că 
 

Iluminând o lume post-Covid 

În urma pandemiei, orașele sunt extrem de conștiente de importanța măsurării densității populației în timp real. Senzorii din stâlpii de iluminat pot monitoriza numărul de persoane: în prezent, ajutăm un oraș din Portugalia cu un proiect pilot în cadrul căruia inelul luminos de pe un stâlp SHUFFLE se va transforma în roșu atunci când densitatea de persoane pe o plajă atinge un anumit nivel, recomandând oamenilor să nu se apropie. Colectarea unor astfel de date poate ajuta la gestionarea eficientă a unei situații de criză și poate fi integrată pentru a funcționa cu aplicațiile de urmărire Covid, de exemplu, pentru a oferi informații. 

Toate acestea pot ridica întrebări cu privire la locul și modul în care sunt prelucrate datele. Este de înțeles că cetățenii sau consiliile pot dori să păstreze datele lor la nivel local. Așa-numita "edge computing" ajută în acest sens. Atunci când datele sunt procesate mai aproape de "marginea" rețelei - acolo unde se află aparatul de iluminat, stâlpul sau senzorul, ele pot rămâne acolo unde este nevoie de ele, în loc să fie nevoite să trimită informații către și de la un server care ar putea fi situat la sute de kilometri distanță. Acest lucru economisește, de asemenea, timpul de procesare!
 

Gândire nouă, aer mai proaspăt

Între orașele germane emblematice Düsseldorf și Köln, orașul Langenfeld a dorit să își păstreze spațiile verzi și calitatea ridicată a vieții, revizuindu-și în același timp infrastructura. În 2019, a lansat planul "Future City Langenfeld" pentru a oferi un viitor mai bun prin utilizarea tehnologiei pentru a îmbunătăți serviciile. Orașul consideră că infrastructura de iluminat este coloana vertebrală ideală pentru inițiativele sale de oraș inteligent și a dorit să le testeze înainte de a le lansa la scară largă, astfel că autoritățile locale au înființat un laborator pentru oraș inteligent în parcul Langfort. 

Orașul Langenfeld colectează date de la senzorii instalați pe coloanele SHUFFLE pentru a îmbunătăți calitatea vieții cetățenilor săi

Ca parte a inițiativelor orașului de a deveni mai durabil, au dorit să evite poluarea aerului - pe lângă faptul că aceasta contribuie la schimbările climatice, are un impact negativ asupra sănătății și bunăstării locuitorilor. Parcul este iluminat cu coloane Schréder SHUFFLE, care includ un senzor de mediu. Acesta colectează și trimite date la fiecare 5 minute prin WiFi, instalat și în stâlp, către platforma UrbanPulse, gestionată de Urban Institute GROUP, pentru a ajuta la monitorizarea poluării aerului în zonă. La un an de la instalare, atât orașul, cât și comunitatea locală sunt încântați de noua infrastructură.
 

Perspective, nu supoziții

Toate acestea reprezintă o mare schimbare în modul de funcționare a orașelor. În condițiile în care multe autorități sunt încă organizate după linii tradiționale sau se străduiesc să înțeleagă cum se poate integra tehnologia digitală în funcționarea de zi cu zi a orașului, iluminatul inteligent ar putea părea o altă cheltuială complicată. Nimic nu ar putea fi mai departe de adevăr: pe lângă economiile uriașe de energie care pot fi realizate prin modernizarea cu LED-uri și sisteme de reglare a intensității luminoase bazate pe senzori, datele pe care orașele le pot descoperi pot contribui la o serie de îmbunătățiri.

Date mai multe și mai bune vor contribui la procesul de luare a deciziilor pentru a face ca orașele să avanseze și pentru a crea beneficii tangibile pentru toți, mai ales în condițiile în care 60% din populație va locui în orașe până în 2050. Datele pot ajuta autoritățile să prezică tendințele viitoare, să creeze noi oportunități, să genereze mai multe venituri și să producă informații utile - mai ales atunci când sunt împărtășite cu cetățenii. Sistemele inteligente și conectate pot crea o cale de progres care merge mult mai departe de iluminat - întrebați Schréder cum ar putea funcționa în orașul dumneavoastră.
 

Despre autor
Fascinat de știință de la o vârstă fragedă, Lourenço și-a dedicat 14 ani, după absolvire, explorării geologiei planetei Marte și a unora dintre analogii săi tereștri (cum ar fi Antarctica, Arctica și deșerturile uscate), atât prin teledetecție, cât și prin muncă grea pe teren la Técnico, cea mai mare școală de inginerie, știință și tehnologie din Portugalia. 
În 2019, a fost unul dintre primii angajați care s-au alăturat Schréder Hyperion, Centrul nostru de excelență pentru orașe inteligente. S-a alăturat echipei deoarece este convins că tehnologia, și în special inteligența artificială, poate deveni un atu major în abordarea problemelor urbane și în îmbunătățirea vieții. El se concentrează pe dezvoltarea de aplicații de inteligență artificială pentru orașele inteligente, pentru a îmbunătăți tehnologia pentru mobilitatea urbană și infrastructurile publice inteligente, de la ideație la prototipuri.

Conectează-te cu Lourenco pe LinkedIn