Negozio
Come parte importante di una città intelligente, l'illuminazione stradale intelligente utilizza sensori IoT wirelessTecnologie di comunicazione come Zigbee, GPRS, Lora e Bluetooth collegano in serie i lampioni urbani, dando vita all'Internet delle cose e realizzando il controllo e la gestione centralizzata a distanza dei lampioni. In base al flusso del traffico, all'orario, alle condizioni meteorologiche e ad altre condizioni, il sistema può regolare automaticamente la luminosità e controllare l'illuminazione a distanza. In caso di anomalie, l'impianto emetterà un allarme, ma può anche interagire con altri sensori per svolgere funzioni antifurto e di lettura remota dei contatori.
L'illuminazione stradale intelligente che utilizza l'IoT può controllare efficacemente il consumo di energia, migliorando così il livello di gestione dell'illuminazione pubblica, riducendo i costi di manutenzione e gestione e utilizzando il calcolo dell'elaborazione e dell'analisi delle informazioni sensoriali per fornire risposte intelligenti e un supporto decisionale intelligente, facendo sì che l'illuminazione stradale cittadina raggiunga uno stato "intelligente".
Applica l'illuminazione stradale intelligente utilizzando l'IoT nella tua città
Soluzione di illuminazione stradale intelligente: l'illuminazione stradale intelligente può essere gestita in modo unificato tramite la piattaforma di controllo dell'illuminazione stradale intelligente e il controller dei lampioni per ottenere l'effetto "tre in uno" di monitoraggio remoto dell'illuminazione, gestione e controllo intelligenti, risparmio energetico e riduzione delle emissioni.
Controllo intelligente dell'illuminazione
Questa soluzione si riferisce all'illuminazione stradale intelligente delle città che utilizza una rete IoT e gestisce visivamente i lampioni, in modo che i gestori possano comprendere chiaramente le informazioni sullo stato di ciascun lampione in ogni isolato. Allo stesso tempo, ogni lampione è dotato di sensori integrati o spine intelligenti per preimpostare le apparecchiature di illuminazione, per garantire che lo stato di commutazione e la luminosità di ciascuna lampada possano essere controllati con precisione, in modo da realizzare realmente un'illuminazione su richiesta e ottenere l'effetto di risparmio energetico.
Sistema di rilascio delle informazioni
I lampioni intelligenti che utilizzano l'IoT possono trasmettere messaggi pubblicitari ai passanti nelle vicinanze integrando i beacon.
Monitoraggio ambientale della città intelligente
Sistema di illuminazione stradale intelligente con sensore integrato per l'ambiente urbano per monitorare temperatura, umidità, rumore e qualità dell'aria (PM2.5, ecc.). L'uso della copertura tramite lampioni stradali ha il vantaggio di coprire un'ampia area con più punti, per ottenere la capacità di monitoraggio del microambiente urbano ad alta densità.
Pila di ricarica per lampioni
L'installazione di colonnine di ricarica per veicoli a energia rinnovabile sui lampioni stradali intelligenti è il modo migliore per realizzare stazioni di ricarica distribuite per veicoli a energia rinnovabile su strada. Attualmente, le colonnine di ricarica per veicoli a energia rinnovabile integrati sono generalmente colonnine di ricarica a corrente alternata (CA) con una potenza di 7 kW e una velocità di ricarica lenta. Vengono utilizzate principalmente per integrare i veicoli a energia rinnovabile parcheggiati nei lampioni stradali. Si può osservare che, con l'ulteriore aumento del numero di veicoli a energia rinnovabile, si assisterà anche alla combinazione di colonnine di ricarica a corrente continua (CC) con velocità di ricarica più elevate e lampioni stradali.
Monitoraggio delle strutture
L'illuminazione stradale intelligente basata sull'IoT integra moduli di monitoraggio delle infrastrutture urbane, come il monitoraggio dei tombini, il monitoraggio del livello dell'acqua e altri moduli sensore, in grado di rilevare efficacemente lo stato e le informazioni delle infrastrutture urbane e fornire diversi servizi per le città intelligenti. L'applicazione fornisce i dati.
Allarmante
Il sistema di illuminazione stradale intelligente con un pulsante antipanico L'integrazione può inviare le informazioni di allarme alla barra informativa del display e al terminale di monitoraggio del centro servizi, e collegarsi al sistema di videosorveglianza per gestire tempestivamente le emergenze. In caso di incidenti gravi, è possibile prevenire l'espansione del pericolo e risolvere efficacemente i problemi di sicurezza nei luoghi pubblici.
Come riportato, sono oltre 500 le città in Cina che hanno chiaramente proposto o stanno costruendo città intelligenti. E si prevede che il mercato raggiungerà le dimensioni di migliaia di miliardi di yuan. Lo sviluppo di una città intelligente offre grandi opportunità per i lampioni intelligenti.
Protocollo di connessione wireless per l'illuminazione stradale intelligente tramite IoT
Le reti di illuminazione stradale intelligenti richiedono una rete unica e affidabile che fornisca comandi e controllo istantanei. Esistono diverse tecnologie wireless sul mercato. Ad esempio, Bluetooth, Wi-Fi, Zigbee, e Thread per reti mesh, così come protocolli proprietari sub-GHz, soddisfano esigenze diverse. Le reti mesh offrono una dorsale di comunicazione che consente a switch, luci LED intelligenti, sensori e termostati di interagire come un sistema "intelligente".
Wi-Fi
La connettività Wi-Fi è una tecnologia ideale per servizi e prodotti ad alta velocità di trasmissione dati nelle case connesse e fornisce connettività al cloud Internet tramite un gateway domestico. Tuttavia, il Wi-Fi non è adatto all'illuminazione stradale intelligente che utilizza l'IoT a causa dell'elevata quantità di memoria, della topologia di rete a stella, dei requisiti di potenza del processore e dello stack di protocollo.
Bluetooth
In una casa connessa, i dispositivi Bluetooth possono connettersi direttamente alle app dello smartphone per fornire il controllo dei dispositivi senza consumare energia tramite Wi-Fi. Tuttavia, i dispositivi di rete Bluetooth/BLE sono limitati in numero e non scalabili.
ZigBee
ZigBee è una rete mesh locale basata sullo standard 802.15.4 che può essere estesa a centinaia di dispositivi. La libreria ZigBee Cluster definisce le funzionalità dei dispositivi di domotica e delle luci intelligenti, consentendo il controllo dei colori RGB, delle temperature di colore e della regolazione dell'intensità luminosa delle luci intelligenti. I vantaggi delle reti mesh ZigBee sono ideali. Tuttavia, il controllo diretto da uno smartphone non è supportato. I router ZigBee Gateway fungono da bridge per connettere i dispositivi ZigBee a reti LAN Wi-Fi/Ethernet basate su IP per il controllo Internet e la connettività cloud.
Filo
Thread è una tecnologia emergente di rete mesh che fornisce un protocollo di rete IPv6 basato sullo standard aperto di rete mesh a basso consumo 802.15.4. Con l'avvento di Thread 1.1, sono disponibili solo pochi dispositivi basati su thread. I dispositivi threaded sono in grado di eseguire il livello applicativo ZigBee.
Considerazioni sull'ecosistema
La scelta della tecnologia wireless nella progettazione del controllo dell'illuminazione è influenzata dai casi d'uso dell'illuminazione, dalle attività di integrazione del sistema e dagli ecosistemi. In un'azienda, ad esempio, il successo dell'ecosistema Apple dipende dall'integrazione di hardware e software.
In primo luogo, da un lato, ci sono ecosistemi proprietari o chiusi. Questi ecosistemi esistono perché hanno implementazioni non standard basate su requisiti specifici. È possibile osservare questo tipo di ecosistema chiuso nell'illuminazione. In secondo luogo, al contrario, si trovano ecosistemi aperti. Se si seguono standard, come ZigBee HA 1.2, è possibile accedere alla rete. Infine, la maggior parte degli ecosistemi è intermedia o mista. Questi ecosistemi possono accettare altri dispositivi che soddisfano gli standard. Tuttavia, ogni dispositivo deve essere approvato dall'ecosistema per poter sfruttare appieno le sue caratteristiche e funzioni. Questa potrebbe essere definita una "lista bianca" di dispositivi.
Programma multiprotocollo. Il supporto multiprotocollo più elementare richiede un chipset, scritto dal produttore durante la produzione.
Conversione multiprotocollo. Ciò richiede l'implementazione di alcuni elementi costitutivi di base, ma offre numerose opportunità per il futuro dei prodotti esistenti. Il seguente esempio futuro descrive un produttore di lampadine che fornisce lampadine Bluetooth ai consumatori che desiderano controllare le proprie lampade direttamente dai propri smartphone tramite un'app dedicata. Gli smartphone utilizzano connessioni BLE con lampadine wireless per il debug dei dispositivi su reti ZigBee o Thread. Gli utenti utilizzano un'applicazione per smartphone, collegano il dispositivo alla rete, lo associano ad altri dispositivi appropriati e quindi passano alla rete ZigBee.
Commutazione del protocollo n/D BLE Specifica il tempo necessario per il debug
Multiprotocollo dinamico. Il più semplice di questi casi d'uso è l'uso regolare di beacon Bluetooth da dispositivi che in genere utilizzano protocolli come Thread e ZigBee. Supponendo che un negozio al dettaglio sia dotato di illuminazione controllata da ZigBee, l'illuminazione ZigBee potrebbe essere utilizzata anche per trasmettere regolarmente beacon Bluetooth. L'illuminazione del negozio è un modo idoneo per determinare la posizione.
Debug BLE del protocollo dinamico per reti mesh
Beacon Bluetooth Vengono utilizzati per annunciare la presenza e il servizio di un dispositivo. Il dispositivo mobile può determinare la sua distanza da qualsiasi beacon e se si trova vicino o lontano da esso. Il monitoraggio di più beacon fornisce una comprensione piuttosto accurata della posizione dei dispositivi mobili all'interno del negozio. I beacon Bluetooth possono essere utilizzati per fornire prodotti o coupon personalizzati.
Requisiti dinamici multiprotocollo per beacon BLE e time slicing Zigbee
Sebbene vari leggermente tra Google Eddystone, AltBeacon di Radius Network e Apple iBeacon, i beacon sono pacchetti piuttosto brevi. La radio impiega solo circa 1 ms per trasmettere i beacon e gli intervalli tra un beacon e l'altro non sono solitamente inferiori a 100 ms. In alcuni ambienti, gli intervalli tra i beacon possono essere più lunghi, a volte anche di pochi secondi. In questa applicazione, l'attività principale è gestire la conversione da beacon ZigBee a beacon Bluetooth.
Connessione cloud IoT
L'Internet delle cose è costituito da molteplici tecnologie e standard wireless, ognuno dei quali fornisce una soluzione di illuminazione connessa unica.
L'illuminazione stradale intelligente tramite IoT impiega una sorgente luminosa connessa per azionare una radio a 2.4 GHz, lo stack è Bluetooth Smart 4.1 e l'applicazione è personalizzata.
