Mae dinasoedd smart rhyng-gysylltiedig yn dod â breuddwydion hardd. Mewn dinasoedd o'r fath, mae technolegau digidol yn plethu nifer o swyddogaethau dinesig unigryw ynghyd i wella effeithlonrwydd gweithredol a deallusrwydd. Amcangyfrifir erbyn 2050, y bydd 70% o boblogaeth y byd yn byw mewn dinasoedd smart, lle bydd bywyd yn iach, yn hapus ac yn ddiogel. Yn hollbwysig, mae'n argoeli i fod yn wyrdd, cerdyn trump olaf dynoliaeth yn erbyn dinistr y blaned.
Ond mae dinasoedd craff yn waith caled. Mae technolegau newydd yn ddrud, mae llywodraethau lleol wedi'u cyfyngu, ac mae gwleidyddiaeth yn symud i gylchoedd etholiadol byr, gan ei gwneud hi'n anodd cyflawni model defnyddio technoleg ganolog hynod weithredol ac ariannol effeithlon sy'n cael ei ailddefnyddio mewn ardaloedd trefol yn fyd-eang neu'n genedlaethol. Mewn gwirionedd, dim ond casgliad o wahanol arbrofion technoleg a phrosiectau ochr rhanbarthol yw'r rhan fwyaf o'r dinasoedd smart mwyaf blaenllaw yn y penawdau, heb fawr ddim i edrych ymlaen at ehangu.
Gadewch i ni edrych ar dympsters a llawer parcio, sy'n smart gyda synwyryddion a dadansoddeg; Yn y cyd-destun hwn, mae elw ar fuddsoddiad (ROI) yn anodd ei gyfrifo a'i safoni, yn enwedig pan fo asiantaethau'r llywodraeth mor dameidiog (rhwng asiantaethau cyhoeddus a gwasanaethau preifat, yn ogystal â rhwng trefi, dinasoedd, rhanbarthau a gwledydd). Edrych ar fonitro ansawdd aer; Sut mae’n hawdd cyfrifo effaith aer glân ar wasanaethau iechyd mewn dinas? Yn rhesymegol, mae dinasoedd smart yn anodd eu gweithredu, ond hefyd yn anodd eu gwadu.
Fodd bynnag, mae yna lygedyn o olau yn niwl newid digidol. Mae goleuadau stryd ym mhob gwasanaeth dinesig yn darparu llwyfan i ddinasoedd gaffael swyddogaethau craff a chyfuno cymwysiadau lluosog am y tro cyntaf. Edrychwch ar y gwahanol brosiectau goleuadau stryd smart sy'n cael eu gweithredu yn San Diego yn yr Unol Daleithiau a Copenhagen yn Nenmarc, ac maent yn cynyddu mewn nifer. Mae'r prosiectau hyn yn cyfuno amrywiaeth o synwyryddion ag unedau caledwedd modiwlaidd wedi'u gosod ar bolion golau i ganiatáu rheolaeth bell ar y goleuadau ei hun ac i redeg swyddogaethau eraill, megis cownteri traffig, monitorau ansawdd aer, a hyd yn oed synwyryddion gwn.
O uchder y polyn golau, mae dinasoedd wedi dechrau mynd i'r afael â “bywrwydd” y ddinas ar y stryd, gan gynnwys llif traffig a symudedd, llygredd sŵn ac aer, a chyfleoedd busnes sy'n dod i'r amlwg. Gall hyd yn oed synwyryddion parcio, a gladdwyd yn draddodiadol mewn llawer parcio, gael eu cysylltu'n rhad ac yn effeithlon â'r seilwaith goleuo. Yn sydyn gall dinasoedd cyfan gael eu rhwydweithio a'u hoptimeiddio heb gloddio strydoedd na rhentu gofod na datrys problemau cyfrifiadurol haniaethol ynghylch byw'n iachach a strydoedd mwy diogel.
Mae hyn yn gweithio oherwydd, ar y cyfan, nid yw atebion goleuadau smart yn cael eu cyfrifo i ddechrau gyda bet ar arbedion o atebion smart. Yn lle hynny, mae hyfywedd y chwyldro digidol trefol yn ganlyniad damweiniol i ddatblygiad goleuo ar yr un pryd.
Mae'r arbedion ynni o ddisodli bylbiau gwynias gyda goleuadau LED cyflwr solet, ynghyd â chyflenwadau pŵer sydd ar gael yn hawdd a seilwaith goleuo helaeth, yn gwneud dinasoedd craff yn ymarferol.
Mae cyflymder trosi LED eisoes yn wastad, ac mae goleuadau smart yn ffynnu. Bydd tua 90% o 363 miliwn o oleuadau stryd y byd yn cael eu goleuo gan LEDs erbyn 2027, yn ôl Northeast Group, dadansoddwr seilwaith craff. Bydd traean ohonynt hefyd yn rhedeg cymwysiadau smart, tuedd a ddechreuodd ychydig flynyddoedd yn ôl. Hyd nes y bydd cyllid sylweddol a glasbrintiau yn cael eu cyhoeddi, goleuadau stryd sydd fwyaf addas fel seilwaith rhwydwaith ar gyfer technolegau digidol amrywiol mewn dinasoedd smart ar raddfa fawr.
Arbedwch gost LED
Yn ôl y rheolau bawd a gynigir gan weithgynhyrchwyr goleuadau a synwyryddion, gall goleuadau smart leihau costau gweinyddol a chynnal a chadw sy'n gysylltiedig â seilwaith 50 i 70 y cant. Ond gellid gwireddu'r rhan fwyaf o'r arbedion hynny (tua 50 y cant, digon i wneud gwahaniaeth) yn syml trwy newid i fylbiau LED ynni-effeithlon. Daw gweddill yr arbedion o gysylltu a rheoli goleuwyr a throsglwyddo gwybodaeth ddeallus am sut maent yn gweithio ar draws y rhwydwaith goleuo.
Gall addasiadau ac arsylwadau canolog yn unig leihau costau cynnal a chadw yn sylweddol. Mae yna lawer o ffyrdd, ac maent yn ategu ei gilydd: amserlennu, rheolaeth dymhorol ac addasu amseriad; Diagnosio namau a llai o bresenoldeb lori cynnal a chadw. Mae'r effaith yn cynyddu gyda maint y rhwydwaith goleuo ac yn llifo yn ôl i'r achos ROI cychwynnol. Mae'r farchnad yn dweud y gall y dull hwn dalu amdano'i hun mewn tua phum mlynedd, a bod ganddo'r potensial i dalu amdano'i hun mewn llai o amser trwy ymgorffori cysyniadau dinas glyfar “meddalach”, fel y rhai â synwyryddion parcio, monitorau traffig, rheoli ansawdd aer a synwyryddion gwn. .
Mae Guidehouse Insights, dadansoddwr marchnad, yn olrhain mwy na 200 o ddinasoedd i fesur cyflymder y newid; Mae'n dweud bod chwarter y dinasoedd yn cyflwyno cynlluniau goleuadau smart. Mae gwerthiant systemau clyfar yn codi i'r entrychion. Mae ABI Research yn cyfrifo y bydd refeniw byd-eang yn neidio ddeg gwaith i $1.7 biliwn erbyn 2026. Dyma “foment bwlb golau” y Ddaear; Seilwaith goleuadau stryd, sydd â chysylltiad agos â gweithgareddau dynol, yw'r ffordd ymlaen fel llwyfan ar gyfer dinasoedd craff mewn cyd-destun ehangach. Mor gynnar â 2022, bydd mwy na dwy ran o dair o osodiadau goleuadau stryd newydd yn cael eu clymu i lwyfan rheoli canolog i integreiddio data o synwyryddion dinasoedd smart lluosog, meddai ABI.
Dywedodd Adarsh Krishnan, prif ddadansoddwr yn ABI Research: “Mae llawer mwy o gyfleoedd busnes i werthwyr dinasoedd clyfar sy’n trosoli seilwaith polyn golau trefol trwy ddefnyddio cysylltedd diwifr, synwyryddion amgylcheddol a hyd yn oed camerâu clyfar. Yr her yw dod o hyd i fodelau busnes hyfyw sy’n annog cymdeithas i ddefnyddio datrysiadau amlsynhwyrydd ar raddfa fawr mewn modd cost-effeithiol.”
Nid y cwestiwn bellach yw a ddylid cysylltu, ond sut, a faint i gysylltu yn y lle cyntaf. Fel y mae Krishnan yn nodi, mae rhan o hyn yn ymwneud â modelau busnes, ond mae arian eisoes yn llifo i ddinasoedd craff trwy breifateiddio cyfleustodau cydweithredol (PPP), lle mae cwmnïau preifat yn cymryd risg ariannol yn gyfnewid am lwyddiant mewn cyfalaf menter. Mae contractau “fel gwasanaeth” sy'n seiliedig ar danysgrifiadau yn lledaenu buddsoddiad dros gyfnodau ad-dalu, a oedd hefyd yn ysgogi gweithgarwch.
Mewn cyferbyniad, mae Goleuadau Stryd yn Ewrop yn cael eu cysylltu â rhwydweithiau diliau traddodiadol (fel arfer 2G hyd at LTE (4G)) yn ogystal â'r ddyfais safonol HONEYCOMB Iot newydd, LTE-M. Mae technoleg band cul iawn (UNB) perchnogol hefyd yn dod i rym, ynghyd â Zigbee, lledaeniad bach o Bluetooth pŵer isel, a deilliadau IEEE 802.15.4.
Mae'r Gynghrair Technoleg Bluetooth (SIG) yn rhoi pwyslais arbennig ar ddinasoedd craff. Mae'r grŵp yn rhagweld y bydd llwythi o Bluetooth pŵer isel mewn dinasoedd smart yn tyfu bum gwaith dros y pum mlynedd nesaf, i 230 miliwn y flwyddyn. Mae'r mwyafrif yn gysylltiedig ag olrhain asedau mewn mannau cyhoeddus, fel meysydd awyr, stadia, ysbytai, canolfannau siopa ac amgueddfeydd. Fodd bynnag, mae Bluetooth pŵer isel hefyd wedi'i anelu at rwydweithiau awyr agored. “Mae’r datrysiad rheoli asedau yn gwella’r defnydd o adnoddau dinasoedd clyfar ac yn helpu i leihau costau gweithredu trefol,” meddai Cynghrair Technoleg Bluetooth.
Mae Cyfuniad o'r Ddwy Dechneg yn Well!
Mae gan bob technoleg ei ddadleuon, fodd bynnag, rhai ohonynt wedi'u datrys mewn dadl. Er enghraifft, mae UNB yn cynnig cyfyngiadau llymach ar lwyth tâl ac amserlenni dosbarthu, gan ddiystyru cefnogaeth gyfochrog ar gyfer cymwysiadau synhwyrydd lluosog neu ar gyfer cymwysiadau fel camerâu sydd ei angen. Mae technoleg amrediad byr yn rhatach ac yn darparu mwy o fewnbwn ar gyfer datblygu Gosodiadau goleuo fel platfform. Yn bwysig, gallant hefyd chwarae rhan wrth gefn os bydd signal WAN yn cael ei ddatgysylltu, a darparu modd i dechnegwyr ddarllen synwyryddion yn uniongyrchol ar gyfer dadfygio a diagnosteg. Mae Bluetooth pŵer isel, er enghraifft, yn gweithio gyda bron pob ffôn clyfar ar y farchnad.
Er y gall grid mwy dwys wella cadernid, mae ei bensaernïaeth yn dod yn gymhleth ac yn rhoi gofynion ynni uwch ar synwyryddion pwynt-i-bwynt rhyng-gysylltiedig. Mae ystod trosglwyddo hefyd yn broblemus; Dim ond ychydig gannoedd o fetrau ar y mwyaf yw'r ddarpariaeth sy'n defnyddio Zigbee a Bluetooth pŵer isel. Er bod amrywiaeth o dechnolegau amrediad byr yn gystadleuol ac yn addas iawn ar gyfer synwyryddion grid, ar draws y cymydog, maent yn rhwydweithiau caeedig sydd yn y pen draw yn gofyn am ddefnyddio pyrth i drosglwyddo signalau yn ôl i'r cwmwl.
Mae cysylltiad diliau fel arfer yn cael ei ychwanegu ar y diwedd. Y duedd ar gyfer gwerthwyr goleuadau craff yw defnyddio cysylltedd diliau pwynt-i-gwmwl i ddarparu porth pellter o 5 i 15 km neu sylw dyfais synhwyrydd. Mae technoleg cwch gwenyn yn dod ag ystod trawsyrru mawr a symlrwydd; Mae hefyd yn darparu rhwydweithio oddi ar y silff a lefel uwch o ddiogelwch, yn ôl cymuned Hive.
Dywedodd Neill Young, pennaeth Internet of Things Vertical yn y GSMA, corff diwydiant sy'n cynrychioli gweithredwyr rhwydwaith symudol: “Mae gan weithredwyr gweithredu… holl gwmpas yr ardal gyfan, felly nid oes angen unrhyw seilwaith ychwanegol i gysylltu'r dyfeisiau goleuo trefol a'r synwyryddion. . Yn y rhwydwaith diliau sbectrwm trwyddedig mae gan y rhwydwaith diogelwch a dibynadwyedd, mae'n golygu bod gan y gweithredwr yr amodau gorau, gall gefnogi nifer fawr o anghenion bywyd batri llawer hirach ac ychydig iawn o waith cynnal a chadw a phellter trosglwyddo hir o offer cost isel."
O'r holl dechnolegau cysylltedd sydd ar gael, bydd HONEYCOMB yn gweld y twf mwyaf yn y blynyddoedd i ddod, yn ôl ABI. Mae'r wefr am rwydweithiau 5G a'r sgramblo i gynnal seilwaith 5G wedi ysgogi gweithredwyr i gydio yn y polyn golau a llenwi unedau crwybr bach mewn amgylcheddau trefol. Yn yr Unol Daleithiau, mae Las Vegas a Sacramento yn defnyddio LTE a 5G, yn ogystal â synwyryddion dinas glyfar, ar oleuadau stryd trwy gludwyr AT&T a Verizon. Mae Hong Kong newydd ddatgelu cynllun i osod 400 o bolion lampau 5G fel rhan o'i fenter dinas glyfar.
Integreiddio Tyn o Galedwedd
Ychwanegodd Nielsen: “Mae Nordic yn cynnig cynhyrchion ystod-fer ac amrediad hir aml-ddull, gyda'i nRF52840 SoC yn cefnogi Bluetooth pŵer isel, Bluetooth Mesh a Zigbee, yn ogystal â systemau Thread a 2.4ghz perchnogol. Mae nRF9160 SiP Honeycomb Nordic yn cynnig cefnogaeth LTE-M a NB-iot. Mae’r cyfuniad o’r ddwy dechnoleg yn dod â manteision perfformiad a chost.”
Mae gwahanu amledd yn caniatáu i'r systemau hyn gydfodoli, gyda'r cyntaf yn rhedeg yn y band 2.4ghz heb ganiatâd a'r olaf yn rhedeg lle bynnag y lleolir LTE. Ar amleddau is ac uwch, mae cyfaddawd rhwng cwmpas ardal ehangach a mwy o gapasiti trawsyrru. Ond mewn llwyfannau goleuo, defnyddir technoleg diwifr amrediad byr yn nodweddiadol i ryng-gysylltu synwyryddion, defnyddir pŵer cyfrifiadurol ymyl ar gyfer arsylwi a dadansoddi, a defnyddir iot diliau i anfon data yn ôl i'r cwmwl, yn ogystal â rheolaeth synhwyrydd ar gyfer lefelau cynnal a chadw uwch.
Hyd yn hyn, mae'r pâr o radios amrediad byr a hir wedi'u hychwanegu ar wahân, heb eu cynnwys yn yr un sglodyn silicon. Mewn rhai achosion, mae'r cydrannau'n cael eu gwahanu oherwydd bod methiannau'r goleuwr, y synhwyrydd a'r radio i gyd yn wahanol. Fodd bynnag, bydd integreiddio radios deuol i un system yn arwain at integreiddio technoleg agosach a chostau caffael is, sy'n ystyriaethau allweddol ar gyfer dinasoedd smart.
Mae Nordig yn meddwl bod y farchnad yn symud i'r cyfeiriad hwnnw. Mae'r cwmni wedi integreiddio technolegau cysylltedd IoT diwifr a diliau byr i galedwedd a meddalwedd ar lefel y datblygwr fel y gall gweithgynhyrchwyr datrysiadau redeg y pâr ar yr un pryd mewn cymwysiadau prawf. Dyluniwyd bwrdd Nordic DK ar gyfer nRF9160 SiP i ddatblygwyr “wneud i'w cymwysiadau Honeycomb iot weithio”; Mae Nordic Thingy:91 wedi’i ddisgrifio fel “porth oddi ar y silff cyflawn” y gellir ei ddefnyddio fel llwyfan prototeipio oddi ar y silff neu brawf cysyniad ar gyfer dyluniadau cynnyrch cynnar.
Mae'r ddau yn cynnwys diliau aml-ddull nRF9160 SiP ac aml-brotocol amrediad byr nRF52840 SoC. Dim ond “misoedd” i ffwrdd o fasnacheiddio yw systemau mewnosod sy’n cyfuno’r ddwy dechnoleg ar gyfer defnyddio IoT masnachol, yn ôl Nordig.
Dywedodd Nordic Nielsen: “mae platfform goleuo dinas glyfar wedi'i sefydlu'r holl dechnolegau cysylltu hyn; mae'r farchnad yn amlwg iawn sut i'w cyfuno gyda'i gilydd, rydym wedi darparu atebion ar gyfer bwrdd datblygu gweithgynhyrchwyr, i brofi sut maent yn gweithio gyda'i gilydd. Maent yn cael eu cyfuno i atebion busnes yn hollbwysig, mewn dim ond mater o amser.”
Amser post: Maw-29-2022