Tarka konektiivsus päikesepaisteliste tänavavalgustite jaoks: Rakendamisjärjekord

Kus enimmik paikkohtade tegelikult asub

Olgem ausad: Suur osa paigaldatud valgustitest toimib lihtsa ajastussüsteemi või fototuumi abil, mis lülitab valguse sisse hämaranemisel ning välja koidutul. See ei ole tark konektiivsus – see on lihtsalt kell, millel on valgusest sõltuv takisti. Kõik, mis sellele baasvarustusele lisatakse, sõltub rakendamisjärjekorrast ennekui funktsioonide nimekirjast.

Kiht 1 – Sensordid

Sensordid on kõige odavam kiht ning see on ka see, mis end esimesena tasub ära.

– Valgusandur: Määrab ümbruse valgustustugevuse ning juhib lambi heleduse reguleerimist – mida helgem on ümbrus, seda vähem on valgusväljund; mida tumedam on ümbrus, seda suurem on valgusväljund. See on alus igas energiasäästvas valgusreguleerimissüsteemis, ning kõrge täpsusega andur tagab sujuvad üleminekud, ilma et valgusväljund nähtavalt hüppaks. – Temperatuurandur: Temperatuuri muutused mõjutavad nii paneeli väljundvõimsust kui ka akunäitajaid. Paneeli- ning akutemperatuuri jälgimine võimaldab süsteemil kohandada oma töörežiimi; soojenduse käivitamine ning seiskamine toimub vastavalt akutemperatuurile. – Vigade tuvastus: Kontroller teab juba lambi voolu, akupingeid ning laadimisstaatust. Erimääruste (näiteks lambi heleduse ebanormaalsuse või äkiliste akuvoolu kõikumiste) tuvastamine edastatakse halduskeskusele, mitte lihtsalt möödujale, kes avastab pimedan lambi.

Meie tehases on need kolm andurit standardvarustuseks kõigis ühendatud seadmetes. Nutifunktsioonid, mida kasutajad välitingimustes ei kasuta, on peaaegu alati seotud mitte anduritega, vaid platvormidega, millele pärast seadme käivitamist keegi enam ei sisene.

2. tase – üks ülesandmeedastuskanal: See kanal on valitud andmete edastamiseks.

Neli valikuvõimalust – valik sõltub andmete hulgast ning katvusest.

Valik | Mis see on | Kassee

Bluetooth on kasulik komisioneerimise ajal ning selleks, et naabritevahel jagada andmeid valgustustaseme kohta (nt kui soovitakse kõigil seadmetel sama valgustustaseme). ZigBee loob suuri, isekorralduvaid võrgustikke, kus iga seade on oma andmeid koguv sõlm ning edastab need järk-järgult halduskeskusesse. 4G/5G on ideaalne reaalajas andmeedastuseks ning raskemate ülesannete jaoks (nt tarbimislogid, veateated, video). LoRaWAN, millest käib rääkimist meie kaugjuhtimisjuhendis, võimaldab sama telemetriateavet edastada palju odavamalt, kui asukohal on oma gateway.

Meie vaikevalik valitsusväe sõidukite jaoks on LoRaWAN-telemetriatehnoloogia, lisaks 4G-ühendus – ainult siis, kui kaamera või sagedased firmware-uppdateringud õigustavad SIM-korti kasutamist. Iga sõidukile eraldi mobiilsidepakett, mille abil päevas vaid mõned sada baiti andmeid edastatakse, on kulutuste kontrollimise seisukohast ebaefektiivne valik, mitte otsest sidevõimalusest tingitud otsus.

3. kiht – platvorm ning selle tegelik otstarve

Pilvepõhine tarkvara salvestab üleslaaditud andmed ning teostab nende analüüsi. Kaks olulist funktsiooni on järgmised:

Töökorralikkuse jälgimine. Andmete salvestamine, graafikute koostamine ning nende kuvamine; lisaks on võimalik sõidukite olekut ning energiatarbimist kaugelt hallata brauseri või rakenduse kaudu. See on hädavajalik, et andurid üldse paigaldada oleks mõistlik.

Ennetav hooldus. Pikaajalised andmed näitavad kasutusmustrite ning rikkeenuste suundumusi, mis võimaldab hooldusmeeskonnal liikuda passiivsest reparaatööst (meeskond tuleb appi ainult siis, kui kaebus esitatakse) planeeritud sekkumiseni enne, kui sõiduk täielikult katkeb. Ka hooaja- ning ilmastikumõjud mõjutavad valgustusvajadusi – näiteks öised hämarustusseaded madala liiklusega teedel ning eredam valgus tormidele ohustatud piirkondades.

Aus piir: Ennustav hooldus vajab ajalukku, ja ajalugu vajab laia, piisavalt pikkaa kasutusiga varustust, jotta see ajalugu saadaks. Paikkoel, kus on kümme seadet, ei ole suurandmete probleemi – seal on lihtsalt kümme seadet.

Täiustused versus uued konstruktionid

Täiustused tehakse etappihaaval: lisatakse olemasolevatele seadmetele kommunikationsmoduulid (Bluetooth, ZigBee või 4G/5G) ning andurite komplekt, seejärel luuakse kohalik võrk (alamvõrk Bluetoothi või ZigBee kaudu, mis on seejärel ühendatud 4G/5G-võrguga läbi lüüsiga), ning alles siis ühendatakse platvorm. Uued konstruktionid peaksid ühenduvuse käsitlema juba projekteerimise etapis kui olulist osa – valitakse integreeritud nutimoduulid ning andurid, nii et ühendusvõime oleks juba algusest saadik kindlaks määratud. Seadme täiustamine, mille jaoks algselt moduule ei olnud planeeritud, on alati kallim kui selle projekteerimine uuesti.

Rakendused sulgevad tsükli: mobiilirakendused, mis annavad teavet seadmete oleku ning võimaldavad juhtimist, samuti strateegirakendused, mis automaatselt reguleerivad valgustuse sõltuvalt ajast ning liikluse mustritest.

Kolm väljakutset ning meie vastused

Turvalisus. Ühendatud seade on sisseehitatud seade, mis asub vaenulikus võrgus. Krüpteeri edastatavaid andmeid ning käskude, autentificeerige iga seade, hoidke kontrollerit eemal avalikust internetist ning käivita perioodiliselt turvaaugnuste ülevaateid platvormil.

Kulu. Tark ühenduvus lisab nii riistvara- kui ka võrgukulusid. Asi ei ole odavamates modulites, vaid võrguarhitektuuris ning andmesöögisstrateegias. Nõudmispõhine andmeedastus asemel pidevat voogedastust vähendab liiklust märkimisväärselt, ning LoRaWAN-tehnoloogia asemel tavalisi SIM-karte vähendab korduvaid kulutusi peaaegu nullini.

Ühilduvus. Seadmed erinevatest tootjatelt ei pruugi omavahel toimida. Tööstuse lahendus on ühtsed standardid; projekti lahendus on hankimisprotsessi järjekord: ostke kogu seadmete komplekti ühelt tootjalt, et modulid, sensordid ning platvorm oleksid valideeritud kui ühtne süsteem. Just nii me tarnime ühendatud seadmeid – kontrolleri, sidemoduli ning platvormi ühest ja samast tootmisloendist (BOM – Bill of Materials).

Millal tark tehnoloogia enam ei ole kasulik…

Lõpeta tööd sena hetkenä, kui ala on väike, meeskond on kohalik ning keegi ei logi sisesele juhtpaneelile sisse. Lisaa platvorm siis, kui laevastik on piisavalt suur, et marskinemine mööda marsruuti maksab rohkem kui liitmelisus. See on kogu otsus.

Mida see leht ei käsitle

See leht käsitleb ühendusarhitektuuri iseseisvate päikeselampude jaoks. See ei käsitle liiklussignaalide integreerimist, mõõtesüsteemide koostalitlusvõimet ega tark-linna platvormide hankimist. Telemetrii- ning käskude protokollitasandi mehhanismide kohta vaadake päikeselampude kaugjuhtimist. Sobivate, ühendatud seadmete kohta vaadake meie kõikehõlmavaid päikeselampude sarja.