Giải pháp IoT quản lý đèn chiếu sáng công cộng thông minh tại Cộng hòa Séc

Thách thức: mang lại lợi ích cho xã hội với hiệu quả sử dụng năng lượng tối ưu

Khi việc phân phối điện trở nên phổ biến tại các nước phát triển trong thế kỷ 20, hệ thống chiếu sáng đường phố đô thị cũng nhanh chóng phát triển theo sau. Là một dịch vụ quan trọng do chính quyền cấp địa phương và thành phố cung cấp, chiếu sáng công cộng mang lại nhiều lợi ích cho xã hội - tăng cường an toàn giao thông đường bộ, cải thiện tầm nhìn vào ban đêm và giúp quản lý cả tài sản dân cư và thương mại.

Tuy nhiên, hệ thống chiếu sáng công cộng là một trong những tài sản cơ sở hạ tầng quan trọng và đắt tiền nhất thuộc sở hữu của các thành phố và các nhà cung cấp dịch vụ tiện ích; thường tiêu tốn tới một nửa tổng ngân sách năng lượng của thành phố. Khi các công ty cung cấp hệ thống chiếu sáng trên khắp Cộng hòa Séc phải đối mặt với áp lực của công chúng và quy định để tối ưu hoá hiệu quả sử dụng năng lượng, nhưng vẫn đồng thời cung cấp cho người dân các dịch vụ được cả thiện, họ đang tìm kiếm các giải pháp tiên tiến mà Advantech có thể giúp giải quyết các vấn đề ngay lập tức.

Hiệu quả hoạt động: Công nghệ cảm biến đáp ứng yêu cầu giám sát và điều khiển từ xa

Một khách hàng của Advantech hoạt động trong thị trường cung cấp giải pháp chiếu sáng công cộng trên khắp Cộng hòa Séc biết rằng họ có thể cắt giảm chi phí hoạt động bằng cách thiết lập hệ thống giám sát và điều khiển từ xa theo thời gian thực. Bằng cách trang bị cho đèn đường với cảm biến quang điện, nhà cung cấp đã tìm cách cắt giảm mức sử dụng điện năng tổng thể trong khi đảm bảo bóng đèn có tuổi thọ cao hơn trước. Cảm biến từ xa sẽ theo dõi tình trạng bóng đèn, giúp thực hiện bảo trì hiệu quả hơn.

Các thách thức trong vấn đề quản lý

Yêu cầu giao tiếp truyền thông với hệ thống đèn đường đưa ra những thách thức; các hệ thống đèn chiếu sáng đã được đặt khắp nơi trên đất nước và nhiều trong số đó đã được lắp đặt để tăng cường an ninh cho những người sử dụng duy nhất với nhiệm vụ bảo vệ tài sản tư nhân thương mại và dân cư. Thách thức quan trọng là tìm ra các giải pháp cảm biến có thể thực hiện báo cáo với trung tâm điều khiển và nhận lại lệnh điều khiển.

Mỗi dự án đều có các yêu cầu khác nhau về phạm vi và băng thông. Trong trường hợp này, giải pháp không yêu cầu sử dụng hệ thống mạng với băng thông lớn mà thường đi kèm với mạng cáp quang. Advantech lưu ý rằng việc lắp đặt và duy trì mạng cáp quang sẽ rất tốn kém và không cần thiết. Thay vào đó, chúng tôi đề xuất sử dụng mạng điện thoại di động. Mạng di động cung cấp băng thông dồi dào cho ứng dụng, cũng như phạm vi phủ sóng rộng cần thiết.

Advantech đã đề xuất sử dụng cho các vị trí từ xa bộ định tuyến di động ICR-2734. Các bộ định tuyến cung cấp kết nối Internet cho các cảm biến từ xa và cho phép chúng giao tiếp với nhau qua kết nối mạng không dây. Khi các đèn được tập trung gần nhau, các bộ định tuyến tạo ra một mạng Ethernet cục bộ và một bộ định tuyến duy nhất quản lý toàn bộ nhóm. Trong một số trường hợp nhất định, bộ định tuyến Advantech cung cấp kết nối cho các thiết bị bổ sung như camera an ninh và cảm biến chuyển động.

Bộ định tuyến ICR-2734 không chỉ cung cấp kết nối và điều khiển cho các thiết bị từ xa, nó còn có thể được cấu hình với các tập lệnh tùy chỉnh để hỗ trợ các chức năng tùy chỉnh. Người dùng có thể dựa vào việc lập trình với Linux, C, C ++ hoặc ngôn ngữ Python để phát triển (Linux là lựa chọn được đề xuất). Advantech đã cung cấp một thư viện có thể tải xuống gồm các tập lệnh và Ứng dụng Bộ định tuyến (mô-đun người dùng), từ mô-đun Modbus TCP đến Modbus RTU của chúng tôi, cho phép dữ liệu Modbus RTU truyền qua mạng TCP / IP.

Khả năng giám sát và điều khiển từ xa giúp đáp ứng nhu cầu về bảo mật thiết bị

Phần mềm WebAccess / VPN đã tăng cường các chức năng bảo mật và khả năng thu thập dữ liệu của các bộ định tuyến Advantech. Tất cả dữ liệu được phân phối thông qua một đường hầm VPN an toàn.

WebAccess / DMP, nền tảng quản lý, chẩn đoán và cấu hình thiết bị của chúng tôi, cho phép người dùng quản lý và định cấu hình bộ định tuyến Advantech của họ từ một vị trí duy nhất. Nó hiển thị toàn bộ thiết bị ngay trên màn hình.

WebAccess / DMP không chỉ giúp tiết kiệm thời gian và tiền bạc sau khi thiết bị được cài đặt, mà tính năng cung cấp cài đặt không chạm giúp giảm đáng kể chi phí của quá trình cài đặt. Khi một thiết bị mới, chưa được định cấu hình được cài đặt và bật nguồn, thiết bị đó sẽ tự động tải xuống cấu hình ban đầu và mô-đun người dùng từ máy chủ cung cấp trung tâm. Điều này có nghĩa là các đơn vị mới có thể được lắp đặt bởi các nhà thầu điện, những người không có kiến thức chuyên môn chuyên sâu về IoT. Điều đó cũng có nghĩa là các thiết bị mới có thể được cài đặt bất cứ lúc nào.

Giải pháp của Advantech giúp tối ưu hoá hiệu quả hoạt động

Bằng cách trang bị các bộ định tuyến di động của Advantech vào hệ thống đèn chiếu sáng công cộng trên khắp Cộng hòa Séc, các nhóm nghiên cứu đã có được quyền truy cập vào thông tin thời gian thực có độ chính xác cao để thực hiện phân tích nhanh chóng. Bộ định tuyến ICR-2734 cung cấp kết nối Internet an toàn cho các thiết bị và mạng LAN qua mạng di động. Bộ định tuyến cung cấp tính năng chuyển đổi dự phòng không dây tự động cho mạng có dây, kết nối không dây cho các thiết bị ở các vị trí từ xa và kết nối không dây cho các tài sản di động.