Совет голландского города Тилбург, ставящий задачу контролировать экологию города в части качества воды, воздуха и количества шума, доверил компаниям Ericsson и Libelium установить платформу IoT в районе Пьюшавен, в центе города, для контроля за состоянием окружающей среды.

Компания Ericsson, мировой лидер в поставке ICT решений, поставляет IoT решения на базе продукции ведущих игроков этого рынка. Она сотрудничает с компанией Libelium для того, чтобы развернуть полностью беспроводную сеть датчиков для измерения за показаниями o качестве воды и воздуха, такими как температура, влажность, давление, углекислый газ (CO2) двуокись азота (NO2), озон(O3) и взвешенные частицы (PM 1, PM 2.5, PM 10). Что касается качества воды, то проект включает в себя датчики pH и проводимости. Помимо этих данных еще собираются уровни шума, количество устройств Bluetooth и WiFi в этом самом густонаселённом районе Пьюшавен.

Датчики воздуха, воды и шума

Сеть датчиков компании Libelium, которая развёрнута в Пьюшавене, состоит из устройств Waspmote Plug & Sense! Smart Environment с пятью подключенными датчиками. Один из них измеряет температуру, влажность и давление, три других контролируют углекислый газ (CO2), двуокись азота (NO2), озон (O3) и еще один, датчиком пыли, измеряет количество взвешенных частиц.
Что касается контроля качества воды, сеть включает устройства Waspmote Plug & Sense! Smart Water. с двумя датчиками. Один из них измеряет уровень pH, а другой — проводимость. Для этого модули поставляются с тремя разными калибровочными комплектами.

Для измерения уровня шума используются Waspmote Plug & Sense! Smart City с двумя датчиками. Один из них – это микрофон, а другой ультразвуковой датчик. Датчик уровня шума компании Libelium измеряет параметр LAeq (эквивалентный непрерывный уровень звука с взвешиванием типа A), в единицах измерения dBA. LAeq — это наиболее часто используемый параметр при измерении уровня шума. В настоящее время он используется большинством стран в качестве критерия выбора для измерения шумового воздействия, поскольку нет постоянной времени и достаточно хорошо коррелирует с последствиями риска повреждения слуха. Общепринятой практикой является измерение уровней шума с использованием настройки A-взвешенный, встроенной во все измерители уровня звука.
Все устройства с датчиками оснащены аккумуляторными батареями 6600 мАч, которые могут подзаряжаться солнечной энергией, обеспечиваемой солнечной панелью 7 В, обеспечивая максимальный ток 500 мА.

Шлюз Meshlium в режиме сканера 802.15.4-PRO-AP дополняет возможности беспроводных интерфейсов определением MAC адресов смартфонов, гарнитур и машин путём сканирования WiFi сигналов.

Связь между различными элементами сети происходит в соответствии с различными протоколами. Связь между устройствами и шлюзом IoT осуществляется с помощью XBee-PRO, работающего в полосе 2,4 ГГц. Между шлюзом и облаком связь для загрузки данных периодически проходит через Wi-Fi и Ethernet-подключение к локальной базе данных.

Все собранные данные анализируются в облаке с помощью платформы Ericsson IoT Accelerator и визуализируются с помощью панели мониторинга, соответствующей потребностям клиентов. Фактически, основное требование — проверить экологический статус стандартов на воду, качество воздуха и уровни звука, измеренные для визуализации на общедоступном веб-сайте.

Цель проекта – обеспечить данными открытую платформу, на которой можно контролировать качество окружающей среды города. Благодаря инструментам аналитики платформа Ericsson IoT Accelerator объединяет все измеренные данные, чтобы можно было выявить новые идеи. Конечная цель состоит в том, чтобы иметь прогностическую систему для прогнозирования движения людей, проходящих мимо (пешком, на велосипедах или автомобилях) в зависимости от, например, погодных условий и для указания того, какое воздействие будет оказывать на уровни шума.
Кроме того, поскольку город празднует много событий в воде и на воде, система также обеспечивает непрерывный мониторинг качества воды, чтобы дать больше информации о качестве влияния этих событий на этот показатель (например, дайвинг, плавание и гребные гонки).

Хотя периодическая проверка качества воздуха и воды имеет отношение к гражданам, ключевым моментом этого проекта является мониторинг уровня шума, который может использоваться для соблюдения правовых порогов. Когда поступают жалобы, Совет может посмотреть реальный уровень шума вместо того, чтобы идти туда для его измерения. Здесь наиболее значительная часть возврата инвестиций лежит в том, что собираются большие объемы данных, которые могут быть сопоставлены друг с другом.

Скорость поиска решения

Город Тилбург использует информацию с датчиков двумя разными способами: граждане и посетители могут получить чистую и здоровую окружающую среду, а правительство города обеспечивает доступ к данным о качестве воздуха и воды в реальном времени для граждан. «Те, кто живет в районе Пьюшавен, могут получить информацию о жизненных условиях через приборную панель Smart Tilburg. Кроме того, Тилбург использует данные, собранные с датчиков, для повышения эффективности в том, как они работают. Техники Тилбурга больше не должны находиться на месте в этом районе, чтобы проверить качество воды и воздуха или звуковое загрязнение. Когда жалобы приходят в Совет Тилбурга, можно проверить на информационной панели уровень звука в реальном времени, что также позволяет уменьшить задержки по времени отклика», — отмечает Марк Дамен, управляющий по инновациям & IoT в Ericsson.

«Быстрота поиска решения в особенности по техническим вопросам является наиболее оптимальным способом удовлетворения потребностей клиентов — это самые важные причины выбора Libelium в качестве партнера», говорит инженер Ericsson Серхио Абреу.

Город Тилбугр в Голландии становится «умным» и экологически безопасный с применением IoT платформы для контроля над окружающей средой, разработанной компаниями Libelium и Ericsson