I lampioni intelligenti sono un tipo di sistema di illuminazione stradale che utilizza sensori, nodi, collezionisti di dati e software per regolare automaticamente la luminosità e il colore della luce in base all'ambiente e all'attività circostante. Differiscono dai lampioni tradizionali, che sono accesi o spenti o hanno un livello fisso di luminosità e colore.
Smart Street Lights ha molti vantaggi per l'efficienza energetica, la sicurezza e la sostenibilità. Possono ridurre il consumo di energia e le emissioni di gas serra fino all'80%, migliorare la sicurezza stradale e la visibilità per conducenti e pedoni e fornire dati preziosi per la pianificazione e la gestione urbana. Possono anche migliorare la vivibilità e l'attrattiva delle città creando un'atmosfera più piacevole e dinamica.
Secondo un rapporto di MarketsandMarkets, il mercato globale di illuminazione Smart Street Avve dovrebbe crescere da 11,8 miliardi di dollari nel 2020 a 28,7 miliardi di dollari entro il 2025, a un tasso di crescita annuale composto (CAGR) del 19,5%. I principali driver di questa crescita sono la crescente adozione delle iniziative di Smart City, la crescente domanda di soluzioni ad alta efficienza energetica e il calo dei costi della tecnologia LED.
In questo articolo, esploreremo l'architettura, i principi di lavoro e le applicazioni dei sistemi di illuminazione di strada intelligenti. Forniremo inoltre alcuni casi di studio su progetti di Smart Street Light di successo in tutto il mondo e alcuni consigli e suggerimenti per l'implementazione di sistemi di Smart Street Light.
Architettura di Smart Street Light System
Un sistema Smart Street Light è costituito da quattro componenti principali: sensori, nodi, collezionisti di dati e software.
I sensori sono dispositivi che misurano vari parametri dell'ambiente, come luce, movimento, temperatura, umidità, rumore, qualità dell'aria, ecc. Sono attaccati ai lampioni o ai poli e inviano i dati ai nodi.
I nodi sono dispositivi che controllano il funzionamento dei lampioni, come accendere/spegnerli, dimagirli, cambiare il loro colore, ecc. Sono anche attaccati ai lampioni o ai pali e ricevono i dati dai sensori e dai comandi dai collezionisti di dati.
I collezionisti di dati sono dispositivi che raccolgono e aggregano i dati dai nodi e inviano i comandi ai nodi. Di solito si trovano a livello di strada e comunicano con i nodi tramite una rete wireless, come Zigbee, Lora o NB-Iot.
Il softwareè l'applicazione che analizza i dati dai collezionisti di dati e fornisce l'interfaccia utente e le funzioni di gestione per il sistema Smart Street Light. Può essere ospitato su un server cloud o su un server locale a livello di città.
Principi di lavoro di Smart Street Light System
Un sistema Smart Street Light utilizza intelligenza e automazione artificiali per fornire servizi di illuminazione ottimali. Il principio di lavoro di base di un sistema di luci di strada intelligente è quello di accendere/spegnere automaticamente i lampioni in base all'attività sulla strada e sulla pavimentazione. Ciò si ottiene utilizzando sensori per rilevare la presenza e il movimento di veicoli, pedoni, ciclisti, ecc. E nodi per regolare la luminosità e il colore della luce di conseguenza.
Un sistema di luci di strada intelligente può anche eseguire un'illuminazione adattiva, che consente di regolare la luminosità e la temperatura del colore della luce in base all'ora del giorno, del tempo e della stagione. Ad esempio, la luce può essere più calda e più morbida di notte e più fresca e più luminosa durante il giorno. La luce può anche essere dimmessa o illuminata a seconda della copertura nuvolosa, della nebbia, della pioggia, della neve, ecc. Ciò si ottiene utilizzando i sensori per misurare il livello della luce ambientale e i nodi per cambiare di conseguenza la temperatura e l'intensità della luce.
Un sistema Smart Street Light può anche rilevare e segnalare guasti e fallimenti senza intervento umano. Ad esempio, il sistema può monitorare lo stato e le prestazioni dei lampioni, come il consumo di energia, la tensione, la corrente, la temperatura, ecc. E avvisare il personale di manutenzione in caso di anomalia o malfunzionamento. Ciò si ottiene utilizzando sensori per misurare i parametri elettrici e termici dei lampioni e nodi per inviare i dati ai collezionisti di dati e al software.
Applicazioni del sistema Smart Street Light
Un sistema Smart Street Light può essere utilizzato per vari scopi, come la gestione del traffico, la sicurezza pubblica, il monitoraggio ambientale, il parcheggio intelligente, ecc.
Gestione del traffico: un sistema Smart Street Light può raccogliere e analizzare i dati del traffico, come il volume, la velocità, la direzione e il tipo di veicoli, e fornire informazioni e indicazioni in tempo reale per i conducenti e le autorità del traffico. Ad esempio, il sistema può visualizzare le condizioni del traffico, i percorsi ottimali, la disponibilità di parcheggio, ecc., Sullegole o sui dispositivi mobili dei conducenti. Il sistema può anche coordinarsi con i segnali stradali, i segnali stradali, le telecamere, ecc., Per ottimizzare il flusso di traffico e ridurre la congestione e le emissioni.
Sicurezza pubblica: un sistema di luci di strada intelligente può migliorare la sicurezza pubblica e la sicurezza fornendo un'illuminazione adeguata e adeguata per i pedoni e i ciclisti e rilevando e prevenendo eventuali potenziali minacce o incidenti. Ad esempio, il sistema può aumentare la luminosità e il contrasto di colore della luce quando c'è un pedone o un ciclista sulla strada o sulla pavimentazione e avvisare i conducenti e le autorità in caso di collisione o incidente. Il sistema può anche integrarsi con le telecamere di sorveglianza, i pulsanti di emergenza, gli altoparlanti, ecc., Per monitorare e scoraggiare eventuali attività criminali o sospette e per fornire assistenza e comunicazione in caso di emergenza.
Monitoraggio ambientale: un sistema Smart Street Light può monitorare e migliorare la qualità e la salute ambientale misurando e segnalando l'inquinamento atmosferico, l'inquinamento acustico, le condizioni meteorologiche, ecc. Il sistema può utilizzare i sensori per misurare i livelli di particolato , biossido di azoto, monossido di carbonio, ozono, ecc. E mostra l'indice di qualità dell'aria sui lampioni o sui dispositivi mobili dei cittadini. Il sistema può anche utilizzare i sensori per misurare il livello di rumore, la temperatura, l'umidità, la velocità del vento, le precipitazioni, ecc. E fornire previsioni meteorologiche e avvisi sui lampioni o sui dispositivi mobili dei cittadini. Il sistema può anche utilizzare i dati per ottimizzare il consumo di energia e le emissioni di gas serra dei lampioni e altre strutture della città.
Parcheggio intelligente: un sistema Smart Street Light può facilitare e migliorare l'esperienza e l'efficienza del parcheggio fornendo informazioni e indicazioni in tempo reale per i conducenti e gli operatori dei parcheggi. Ad esempio, il sistema può utilizzare i sensori per rilevare l'occupazione e la disponibilità dei parcheggi e visualizzare lo stato del parcheggio sui lampioni o sui dispositivi mobili dei conducenti. Il sistema può anche utilizzare nodi per controllare l'illuminazione e la segnaletica dei parcheggi e guidare i conducenti al parcheggio più vicino e più adatto. Il sistema può anche integrarsi con il pagamento e i sistemi di prenotazione e consentire ai conducenti di pagare e prenotare i parcheggi online o tramite dispositivi mobili.
Un sistema Smart Street Light può anche integrarsi con altre soluzioni Smart City, come reti intelligenti, gestione dei rifiuti intelligenti, trasporti intelligenti, ecc., Per creare un ambiente urbano più connesso, efficiente e sostenibile.
Casi di studio di progetti di Smart Street Light
Ci sono molti esempi di progetti di successo di Smart Street Light di successo in tutto il mondo, come a Barcellona, Copenaghen, Los Angeles, ecc.
Barcellona: Barcellona è una delle principali città intelligenti in Europa e ha implementato un sistema di luci di strada intelligente che copre più di 1.100 lampioni in tutta la città. Il sistema utilizza tecnologia, sensori, nodi, collezionisti di dati e software per ridurre il consumo di energia e l'impronta di carbonio dell'illuminazione stradale fino al 30%e per fornire vari servizi e applicazioni per i cittadini e le autorità, come Gestione del traffico, sicurezza pubblica, monitoraggio ambientale, parcheggio intelligente, ecc. Il sistema si integra anche con altre soluzioni di città intelligenti, come gestione delle acque intelligenti, gestione dei rifiuti intelligenti, mobilità intelligente, ecc. Per creare una città più vivibile e resiliente.
COPENHAGEN: Copenaghen è un'altra città intelligente leader in Europa e ha implementato un sistema Smart Street Light che copre più di 20.000 lampioni in tutta la città. Il sistema utilizza tecnologia a LED, sensori, nodi, collezionisti di dati e software per ridurre il consumo di energia e l'impronta di carbonio dell'illuminazione stradale fino al 50%e per fornire vari servizi e applicazioni per i cittadini e le autorità, come Gestione del traffico, sicurezza pubblica, monitoraggio ambientale, parcheggio intelligente, ecc. Il sistema si integra anche con altre soluzioni di città intelligenti, come reti intelligenti, edifici intelligenti, trasporti intelligenti, ecc. Per creare una città più verde e innovativa.
Los Angeles: Los Angeles è una delle principali città intelligenti del Nord America e ha implementato un sistema Smart Street Light che copre oltre 200.000 lampioni in tutta la città. Il sistema utilizza tecnologia a LED, sensori, nodi, collezionisti di dati e software per ridurre il consumo di energia e l'impronta di carbonio dell'illuminazione stradale fino al 60%e per fornire vari servizi e applicazioni per i cittadini e le autorità, come Gestione del traffico, sicurezza pubblica, monitoraggio ambientale, parcheggio intelligente, ecc. Il sistema si integra anche con altre soluzioni di città intelligenti, come reti intelligenti, gestione delle acque intelligenti, gestione dei rifiuti intelligenti, trasporti intelligenti, ecc. città.
Conclusione
Smart Street Lights è un tipo di sistema di illuminazione stradale che utilizza intelligenza e automazione artificiale per fornire servizi di illuminazione ottimali. Hanno molti vantaggi per l'efficienza energetica, la sicurezza e la sostenibilità e possono essere utilizzati per vari scopi, come la gestione del traffico, la sicurezza pubblica, il monitoraggio ambientale, il parcheggio intelligente, ecc. Possono anche integrarsi con altre soluzioni Smart City, come Smart Grids, Smart Waste Management, Smart Transports, ecc., Per creare un ambiente urbano più connesso, efficiente e sostenibile.
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