Эксперты в области современных цифровых технологий небезосновательно считают, что существующая инфраструктура уличного освещения может стать базисом для строительства умных городов. Даже несмотря на то, что ей, в среднем, около 20 лет. Примером могут послужить проекты, реализованные в Нидерландах и США.
Комфортный уличный свет и не только
Фонарные столбы могут использоваться для сбора информации, которая поможет более эффективно преобразовать городское пространство, улучшит жизнь его обитателей.
Для этого ещё на этапе разработки проекта уличного освещения на фонарных столбах закладываются датчики и камеры видеонаблюдения, которые способны собирать информацию о транспортных потоках, уровнях загрязнения окружающей среды, обнаруживать правонарушения и отслеживать преступников.
Есть еще много возможностей. Например, оборудовать столбы точками доступа к интернету, обеспечивающими жителей подключением по Wi-Fi. А также использовать их для монтажа станций подзарядки электромобилей и аппаратного оснащения «умных парковок».
Интеллектуальные фонари: первый шаг к «городам будущего»
Предполагается, что следящее за окружающей средой оборудование будет интегрироваться с технологиями интернета вещей (IoT) и взаимодействовать между собой и рабочей средой по беспроводным каналам связи.
Многие мировые специалисты и лидеры компаний, занимающихся продвижением технологий для «умных городов» уверены, что системы уличного освещения – самый короткий и перспективный пусть к внедрению интернета вещей в городах.
Это соображение подчеркивается быстро растущим рынком «умных» уличных фонарей. Ожидается, что концу 2020-х годов он превзойдет 64 миллиарда долларов.
Позитивный прогноз основан на том, что специалисты возлагают большие надежды на муниципальные власти городов в развитых странах. Которые заинтересованы в удовлетворении потребностей растущего населения городов, требующего более комфортной и безопасной среды обитания.
На основании актуальных тенденций роста рынка умных систем внешнего освещения, аналитики из Northeast Group составили прогноз, который обещает увеличение числа уличных фонарей по всему миру до 363 миллиона к 2027 году. При этом 29% систем освещения будут построены на базе интеллектуальных технологий.
Не только безопасность, но и экономия на уличном освещении
Одной из причин растущей популярности «умных» решений для уличного освещения называют крупную экономию электроэнергии. Для сравнения: в среднем около 40% энергобюджета местные власти тратят на уличное освещение сегодня. Подключение к IoT позволить сэкономить от 70 до 80 процентов от сумм затрат.
Подключение к интернету вещей и датчики позволяют более точно контролировать работу системы в автоматическом режиме. Включая фонари на периоды, когда освещение действительно нужно и отключая, когда потребность отпадает. Например, отключать на выходные дни в деловом районе, где практически нет прохожих в это время. И включать в районе образовательных учреждений, когда дети уходят домой.
Еще одно очень важное преимущество такого контроля, это эффективное, точное управление энергопотреблением. Достигается оно за счет правильной, максимально детализированной оценки энергорасходов и снижения сбоев в работе систем освещения. Такой контроль позволяет ремонтным бригадам быстрее обнаруживать «слабые» места в инфраструктуре, утечки, аварии. И, соответственно, быстрее и надежнее устранять их.
Примеры успешных городов и решений
Экономия электроэнергии и комфортное освещение улиц – этими преимуществами не ограничивается роль «интеллектуальных фонарей». Если разворачивать инфраструктуру «смарт-сити» на базе действующих сегодня разветвленных систем уличного освещения, это поможет сократить затраты и время на соответствующие процессы. Первым шагом будет установка на фонарных столбах датчиков сбора общегородских данных.
Самым ярким примером является сотрудничество компании Signify и муниципальных властей Лос-Анджелеса. Там была запущена платформа с программным обеспечением IoT и инструментами сбора данных, необходимых для построения умных городов на базе системы освещения.
Калифорнийский город и до того был пионером в области «интеллектуальных» инноваций для комфортной городской среды. Он одним из первых заменил обычные светильники на светодиодные уличные светильники, установив их на 165 тысячах фонарных столбов. Это привело к сокращению эмиссии углекислого газа в городе на 48 тыс. тонн в год и экономии 63 процентов затрат на электроэнергию.
В настоящее время Лос-Анджелес использует приложения для интеллектуальных городов с датчиками окружающей среды и акустического загрязнения. А также инструментами для мониторинга продуктивности, энергоэффективности системы уличного освещения и обнаружения неисправностей в ней.
Планируется в следующие 5 лет на основе осветительной инфраструктуры развернуть свыше 500 новых точек широкополосного интернет-покрытия для предприятий, гостей и жителей города.
Роттердам пошел ещё дальше. Он стал одним из первых городов, где на базе инфраструктуры уличного освещения были реализованы технологии акустического мониторинга и обнаружения инцидентов.
«Умные» микрофоны, встроенные в уличные фонари, способны мониторить и распознавать шумы, которыми обычно сопровождается агрессивное поведение: крики, выстрелы, звуки бьющегося стекла и автомобильной сигнализации.
При этом микрофоны взаимодействуют с источниками света, включая и усиливая их яркость во время проблемных ситуаций на улице. А также делают запись звука и отправляют тревожное сообщение службам экстренной помощи.
Подобная точность распознавания «акустических образов» позволяет городским властям и правоохранительным органам лучшим образом контролировать безопасность на улицах и быстро реагировать на инциденты.
На сегодня подобные решения используются более чем в 50 странах. В составе этих систем «интеллектуального освещения», подключенных к интернету вещей, в совокупности работает более 1,5 миллиона фонарей.