Connectivité intelligente pour les lampadaires solaires
-- commande de construction
Connectivité intelligente pour les lampadaires solaires : commande de construction
remote control guide Réponse courte : La plupart des sites ont besoin d'un capteur de lumière , d'une lecture de température , d'alarmes de défaut et d'une seule liaison montante sans fil ; la mise en réseau maillée entre pôles est une solution de niche , et la plate-forme est l'endroit où l'argent est soit gagné ou gaspillé .
Où la plupart des sites sont réellement
Soyons honnêtes à propos de la ligne de base : une grande partie des appareils installés fonctionnent sur une synchronisation simple ou une photocellule qui allume la lumière au crépuscule et éteint à l'aube . Ce n'est pas une connectivité intelligente ; c'est une horloge avec une résistance dépendante de la lumière . Tout ce qui se trouve au-dessus de cette ligne de base , et l'ordre importe plus que la liste des fonctionnalités .
Layer 1 - détection
La détection est la couche la moins chère et celle qui se paie d'abord .
- Capteur de lumière . Lit l'intensité ambiante et contrôle la gradation : ambiance plus lumineuse , sortie plus faible ; ambiance plus sombre , sortie plus élevée . C'est la base de toute courbe de gradation économe en énergie , et un capteur de haute précision rend les transitions naturelles au lieu d'un pas visible .
- Capteur de température . La température déplace à la fois la sortie du panneau et la capacité de la batterie . La lecture de la température du panneau et du pack permet au système d'ajuster l'état de fonctionnement et , sur les packs chauffés , c'est l'entrée qui démarre et arrête le chauffage .
- Détection de défaut . Le contrôleur connaît déjà le courant de la lampe , la tension de la batterie et l'état de charge . Regarder ces anomalies - luminosité de la lampe hors nominale , fluctuations soudaines de la puissance de la batterie - se transforme en une alarme pour le centre de gestion au lieu d'un luminaire sombre découvert par un passant .
Les fonctionnalités intelligentes que nous voyons désactivées sur le terrain ne sont presque jamais les capteurs ; ce sont les plates-formes auxquelles personne ne s'est connecté après la mise en service .
Couche 2 - une liaison montante , choisie pour les données
Quatre options , et le choix suit le volume de données et la couverture :
| option | Qu ' est-ce que c'est | Fit à |
|---|---|---|
| bluetooth | Liaison courte portée , faible puissance | Échange de données de fixation adjacente , groupes de petite surface , mise en service et configuration |
| ZigBee | Faible puissance , maillage auto-organisé | Sites où les appareils relaient les données hop par hop vers un collecteur |
| 4G/5G cellulaire | Opérateur High-Bandwidth | Uploads en temps réel , vidéo , firmware fréquent |
| Lorawan | Longue portée , faible puissance , passerelle propriétaire de site | Commandes de télémétrie et de gradation sur une flotte municipale |
Bluetooth gagne sa place au moment de la mise en service et pour le partage de données de niveau de lumière entre voisins afin qu ' un groupe s'assombrisse ensemble . ZigBee construit de grands réseaux auto-organisés où chaque appareil est un nœud qui collecte ses propres données et transmet les données du réseau couche par couche au centre de gestion . 4G/5G gère tout en temps réel et lourd - journaux de consommation , avertissements de panne et tout ce qui contient de la vidéo . Cette fonctionnalité , décrite dans notre guide de contrôle à distance , déplace la même télémétrie pour une fraction du coût récurrent lorsque le site peut héberger une passerelle .
Notre défaut pour une flotte municipale est la télémétrie LoRaWAN plus 4G uniquement lorsqu 'une caméra ou une mise à jour fréquente du micrologiciel justifie la carte SIM. Un plan cellulaire par appareil pour déplacer quelques centaines d'octets par jour est un échec de contrôle des coûts, pas un choix de connectivité.
Layer 3-la plate-forme, et ce qu 'il est réellement pour
Le côté cloud stocke les données téléchargées et effectue l'analyse. Deux tâches importent:
Visibilité opérationnelle. Stockage, représentation graphique et affichage de l'état des appareils et des données énergétiques, avec commutation à distance et contrôle de la gradation à partir d'un navigateur ou d'une application.
Maintenance prédictive. Les données d'exploitation à long terme révèlent les tendances d'utilisation et de défaillance, ce qui permet à la maintenance de passer d'une réparation passive-une équipe roule lorsqu 'une plainte arrive-à une intervention programmée avant que l'appareil ne s'éteigne. Les effets de la saison et de la météo sur la demande d'éclairage se répercutent également sur la stratégie: gradation tardive de la nuit sur les tronçons de route à faible trafic, rendement plus lumineux sur les tronçons orageux.
La frontière sincère: La maintenance prédictive a besoin d'historique, et l'historique a besoin d'une flotte fonctionnant suffisamment longtemps pour la générer. Un site avec dix appareils n'a pas de problème de big data.
Mise en œuvre, rénovations versus nouvelles constructions
Les rénovations réalisent le matériel par étapes: ajoutez des modules de communication (Bluetooth, ZigBee ou 4G/5G, selon le choix ci-dessus) et le capteur aux appareils existants, puis mettez en place le réseau local-un sous-réseau via Bluetooth ou ZigBee, relié à la 4G/5G via une passerelle-et connectez ensuite la plate-forme.
Les nouvelles constructions
devraient traiter la connectivité comme une entrée de conception, et non comme un boulon: sélectionnez les modules et capteurs intelligents intégrés au stade de la spécification afin que le niveau de connectivité soit défini à partir de la source.
Les applications bouclent la boucle: une application mobile pour le statut et le contrôle avec poussée de défaut en temps réel, et des applications de stratégie qui ajustent automatiquement la luminosité en fonction du temps et du trafic.
Les trois défis et nos réponses
Sécurité. Un appareil connecté est un périphérique intégré sur un réseau hostile. Chiffrer la télémétrie et les commandes en transit, authentifier par périphérique, garder le contrôleur hors de l'Internet public derrière le point de terminaison du cloud et exécuter un examen périodique des vulnérabilités sur la plate-forme.
Coût. La connectivité intelligente ajoute du matériel et des coûts d'exploitation réseau. Le levier n'est pas les modules moins chers; c'est l'architecture du réseau et la stratégie de données. La transmission à la demande au lieu du streaming continu réduit le trafic d'un ordre de grandeur, et LoRaWAN au lieu de la carte SIM par appareil réduit la ligne récurrente à près de zéro.
Compatibilité . Les appareils de différents fabricants peuvent ne pas interopérer . La réponse de l'industrie est des normes unifiées ; la réponse du projet est la discipline d'approvisionnement : achetez la flotte auprès d'un fournisseur afin que les modules , les capteurs et la plate-forme soient validés comme un seul système .
Quand Smart cesse de payer
Arrêtez-vous à la détection plus une liaison montante lorsque le site est petit , que l'équipe est locale et que personne ne se connectera à un tableau de bord . Ajoutez la plate-forme lorsque la flotte est suffisamment grande pour que le trajet coûte plus cher que l'abonnement . C'est toute la décision .
Ce que cette page ne couvre pas
Cette page couvre l'architecture de connectivité pour les lampadaires solaires autonomes . Elle ne couvre pas l'intégration des signaux de circulation , l'interopérabilité des systèmes de comptage ou l'acquisition de plateformes de ville intelligente . Pour les mécanismes de télémétrie et de commandes au niveau du protocole , voir télécommande pour lampadaires solaires . Pour les unités connectées assorties , voir notre ligne lampadaires solaires tout-en - un .