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Assim como as residências particulares, os municípios estão tentando reduzir todo o tipo de consumo de energia e economizar custos. Em última análise, isso deve reduzir a carga fiscal sobre os contribuintes. Esse também foi um dos motivos que levaram a pequena cidade siciliana de Giardinello, com uma população de cerca de 2.300 habitantes, a pensar em soluções inteligentes para sua infraestrutura pública.
Desafio
Iluminação rodoviária mais eficiente
Além dos prédios públicos, bem como do abastecimento de água e da eliminação de águas residuais, a iluminação rodoviária é um dos maiores consumidores do município. Por isso, Giardinello converteu recentemente a iluminação em tecnologia LED. Com base nisso, foi implementada uma solução mais moderna e digital para o gerenciamento da iluminação rodoviária. O objetivo da modernização era criar um conceito flexível com a possibilidade de aumentar a economia de energia. Além disso, devia ser visível o estado de cada luz individual. Outro critério foi o uso de uma tecnologia comprovada e preparada para o futuro, para que o município possa permanecer independente em projetos futuros. Como a iluminação também tem a ver com segurança, a aplicação teve que ser concebida e protegida em conformidade. Os diferentes tipos de luzes (modernas e históricas) representaram um desafio especial.
Solução
Depois de considerar todos os requisitos e pré-requisitos, em termos de tecnologia de comunicação, os responsáveis optaram pelo padrão LoRaWAN, relativamente novo. Para esse efeito, as luzes são equipadas com um dispositivo de controle, a Luminaire Controller Unit (LCU). Nas luzes modernas é usada uma LCU com interface da Zhaga. Se não houver uma base disponível, são usados dispositivos de controle universais compatíveis com LoRaWAN, que podem ser instalados diretamente na caixa para a eletrônica de comutação. Ambas as variantes usam o protocolo Dali-2 para transmissão de dados. Dessa forma, elas podem trocar outros dados operacionais e de diagnóstico com o driver LED, além de comandos de comutação simples.
Cada dispositivo de controle comunica com um componente central que assume o roteamento. Para garantir uma iluminação de alta qualidade e alcançar todas as luzes conectadas, em Giardinello são usados três gateways LoRaWAN. As LCUs enviam seus dados para o gateway com a melhor posição e, com um modem integrado, ele atua como elemento de conexão entre o nível de campo e a Internet ou o servidor de rede.
Além dos componentes de hardware descritos acima, o município siciliano está usando a plataforma IoT da grovez.io para a nova solução. O fornecedor tem um servidor próprio para o uso de serviços de software no âmbito de um serviço Software as a Service (SaaS). Em vez do controlador clássico em uma sala de controle, o operador da iluminação rodoviária usa agora o Smart Lighting Service como SaaS. Para isso, os colaboradores com autorização de acesso fazem login por meio de um servidor web. Depois eles podem controlar a iluminação rodoviária manualmente à distância. Graças à combinação da moderna tecnologia LED e da tecnologia de comando baseada em LoRaWAN, cada luz individual pode ser controlada e diagnosticada. Se ocorrer uma falha de funcionamento, o usuário é automaticamente informado por meio de um gerenciamento de alarmes.
O Smart Lighting Service, como software de gerenciamento de iluminação, permite ajustar diferentes níveis de intensidade. Isso tem um impacto direto no consumo de energia e a vida útil operacional das luzes. É possível formar e interligar grupos para um gerenciamento cômodo de áreas inteiras. Enquanto as luzes são reduzidas à noite em algumas partes da localidade para economizar energia e custos, outras permanecem acesas a 100 % por motivos de segurança.
Vantagens
Economia de 80 % nos custos de energia graças a uma iluminação de acordo com as necessidades
Redução dos custos de TI por meio do uso de Smart Lighting Service
Transmissão segura de dados, entre outros, por meio de uma dupla encriptação AES
Integração potencial de outros sensores, p. ex., do setor de transporte e meio ambiente
Infraestrutura LoRaWAN como base para outras aplicações inteligentes
Agora que o projeto foi concluído com sucesso, os responsáveis em Giardinello pensam nos próximos projetos. Assim, as primeiras ideias giram em torno da integração de sensores de tráfego de veículos, com a expectativa de servir como base de sinalização para um controle da iluminação, adaptativo e dependente do tráfego. Além disso, é concebível a criação de um sistema de monitoramento ambiental baseado em sensores compatíveis com LoRaWAN.
Não importa em que direção Giardinello se desenvolva: o município já é mais inteligente do que muitas cidades grandes.