Tout peut être intelligent :caractéristiques clés des nouvelles villes intelligentes – Partie 2

Sergei Vardomatski, PDG de HQSoftware

Selon les analyses IoT , les villes intelligentes constituent 20% des projets IoT dans le monde. Nous avons vu quelques traits hier dans la partie 1 de l'article. Le reste sera discuté aujourd'hui dans la 2ème partie.

Si un schéma standard de fourniture d'énergie transporte l'électricité dans les maisons des consommateurs dans une direction à sens unique, le réseau énergétique intelligent établira un échange de dialogue bidirectionnel entre le service public et ses clients.

Caractéristiques de la ville intelligente :

• Énergie intelligente

Il s'agit d'un système en développement de communications, de contrôles et d'outils de nouvelles technologies travaillant ensemble pour rendre le réseau plus efficace, plus fiable, plus sûr et plus écologique. Le réseau intelligent permet la mise en œuvre de nouvelles technologies ainsi que des ressources d'énergie renouvelables alternatives, telles que la production d'énergie éolienne, solaire, etc., déclare Sergei Vardomatski, PDG de HQSoftware .

Comment ça marche? La menace de coupure d'électricité peut provoquer un effet domino, lorsque les pannes affectent les communications, la sécurité, le trafic, les opérations bancaires et donnent lieu à une chaîne de menaces. Le réseau intelligent les prépare mieux aux pannes grâce à son interaction bidirectionnelle, en redirigeant automatiquement vers un autre nœud du réseau.

Ainsi, la mission du smart grid est de répartir l'énergie générée de manière dynamique en fonction des besoins des consommateurs. Le principal problème de tout réseau électrique est la surconsommation, lorsque tout le monde se réveille le matin et allume les théières, ou qu'un nombre limité d'appareils fonctionnent ensemble. Cela signifie qu'il y a des pics et des baisses évidents de la consommation. Et techniquement, il est presque impossible de stocker de l'électricité à l'échelle d'un réseau standard (bien que de gros financements soient consacrés à la recherche à ce sujet).

Ainsi, les gros producteurs modernes devraient s'adapter aux changements de capacité potentiels. Mais, c'est assez difficile car une centrale ne peut pas être simplement "éteinte".

Le réseau intelligent permet également d'intégrer de nombreux mini-générateurs personnels au réseau, transformant les consommateurs en fournisseurs. En conséquence, une batterie solaire sur le toit d'une maison, une batterie de véhicule électrique peut fournir de l'énergie au réseau, puis, lorsque les consommateurs ont besoin d'énergie, ils en prélèveront l'excès d'électricité, si nécessaire. Ainsi, un besoin est un réseau électrique beaucoup plus interconnecté avec des capteurs et des compteurs sophistiqués, une tarification intelligente, un contrôle décentralisé, un transport bidirectionnel et une capacité de stockage.

C'est aussi une étape vers la consommation d'énergie alternative. Par exemple, l'une des caractéristiques d'une ville intelligente est l'utilisation de batteries solaires sur les toits des bâtiments. Cela a du sens dans les pays au climat chaud et pendant la période estivale. De manière générale, les moyens non conventionnels d'utiliser des ressources énergétiques renouvelables sont devenus une percée dans le développement des villes intelligentes. Les chercheurs ont étudié des moyens alternatifs de remplissage et ont appris à obtenir de l'énergie éolienne offshore, de l'hydroélectricité, du carburant à base d'algues, de l'énergie marine et hydrocinétique, etc.

En parlant d'électricité, on peut citer le projet de Barcelone présenté pour la première fois à l'Exposition Universelle Smart City en 2012. La ville a mis en place un système d'éclairage intelligent dans les rues. Les lampes ont des capteurs, qui suppriment ou ajoutent automatiquement de la luminosité, en fonction de la présence de piétons à proximité.

Les lanternes disposent également d'équipements pour le Wi-Fi et de capteurs qui surveillent les informations sur l'air ambiant, transmettant des informations au service gouvernemental. En conséquence, la consommation d'énergie du système d'éclairage urbain a diminué de 30 % et les économies d'énergie annuelles sont estimées à 37 millions de dollars (31,24 millions d'euros).

Soit dit en passant, nous avons développé un système similaire pour notre client qui souhaitait construire un projet d'éclairage intelligent. Il a prévu d'équiper chaque ampoule de Wi-Fi, et d'équilibrer l'éclairage, en fonction de la présence de personnes à proximité. Le système a été mis en œuvre à l'intérieur de l'usine en Allemagne. Maintenant, là-bas, la lumière s'allume automatiquement, lorsqu'un travailleur avec un signal Wi-Fi envoyé par son smartphone apparaît dans cette zone.

Une autre idée à l'ordre du jour est l'acquisition du transport électronique. Aujourd'hui, l'Europe se bat pour construire des stations de recharge électrique. La Norvège est devenue un leader. Le pays peut être fier d'une grande quantité de voitures électriques vendues sur le marché intérieur - environ 37% en 2017, et il devrait atteindre 100% d'ici 2025. Selon une autre recherche , la Chine est sur le point d'atteindre le premier marché des véhicules électriques d'ici 2020, dépassant la Norvège.

On pourrait aussi mentionner que beaucoup de pays européens acquièrent des e-bus comme moyen de transport urbain. Désormais, les bus électriques gagnent en popularité.

• Transport intelligent

Toyota a développé un terrain d'essai de systèmes de transport intelligents à Hitachi-Fuji pour présenter son projet de transport intelligent associant personnes, routes et véhicules. Il a été entrepris pour réduire les accidents de la circulation. Les transports confortables et respectueux de l'environnement interagissent avec les routes et les piétons. L'équipement routier d'intersection a été fourni avec des émetteurs et des capteurs pour des communications et des détections appropriées :route-véhicule, véhicule-véhicule, véhicule-piéton.

Le système aide les conducteurs à éviter de négliger ou de manquer les feux rouges. Le système transmet des informations sur les feux de circulation aux véhicules pour la direction dans laquelle les véhicules se dirigent. Dans les cas où des véhicules déterminent que le feu de circulation est rouge, mais que leur limite de vitesse n'est pas réduite, le guide vocal avertit un conducteur du signal d'arrêt. De plus, le système de prévention des collisions avec virage à droite permet d'exclure les collisions avec des piétons traversant la route et d'autres véhicules venant en sens inverse. C'est possible grâce aux capteurs de détection de véhicules et de piétons.

Un système d'aide à la détection des véhicules environnants fonctionne de manière similaire ; la seule différence est que les émetteurs envoient des signaux de la voiture à une autre voiture.

Considérons également le chemin de Barcelone plus loin, car cette ville est reconnue comme un leader dans la mise en œuvre de l'IoT. Les gares routières numériques de Barcelone offrent non seulement des informations sur l'itinéraire, mais également des prises USB, une connexion Wi-Fi gratuite et des codes QR pour télécharger une application mobile informant sur tout dans la ville.

Les propriétaires de voitures sont au niveau supérieur en matière de transport intelligent. Les technologies de transport intelligent ne comprennent pas seulement une voiture intelligente équipée d'une navigation GPS et d'un système d'appel d'urgence en cas d'incident. Il existe également une idée telle qu'un parking intelligent. Chaque place de parking dispose d'un capteur qui envoie le statut « vacant » ou « occupé » à l'application mobile.

De plus, le système de stationnement intelligent informe sur la place libre la plus proche. Une telle mise en œuvre a considérablement soulagé les routes des embouteillages, fait gagner du temps aux conducteurs pour rechercher une place de stationnement. Le stationnement intelligent a ses résultats, même en gagnant de l'argent, car les ventes quotidiennes de toutes les places de stationnement apportent un revenu plus élevé contrairement à la situation où les gens ne savent rien des places vacantes sur les parkings.

• Internet des objets santé

Le domaine pourrait être plutôt créatif. En utilisant la pile technologique IoT et en rendant les choses médicales plus intelligentes, nous pouvons améliorer un service et réorganiser tout le système médical, par exemple, en réduisant la paperasserie ou en automatisant les processus.

Une fois, HQSoftware a livré un projet pour le fabricant d'équipement médical visant à contrôler entièrement un fauteuil dentaire. Le client allait concevoir un nouveau fauteuil dentaire qui aurait un mini-ordinateur intégré avec un écran tactile. Nous avons eu un défi inhabituel de créer un logiciel afin de choisir le matériel approprié pour cela. En conséquence, nous avons construit une solution qui s'exécute sur les appareils via une application Web en douceur. Nous avons d'ailleurs exploré les réglages que doit avoir la nouvelle interface, élaboré un prototype puis l'avons testé sur différents appareils avec différentes tailles d'écran (PC, smartphone, tablette, ordinateur portable) pour garantir un travail de qualité.

La nouvelle interface a été élaborée pour contrôler la vitesse de travail des équipements dentaires, la luminosité de l'éclairage, les sons, les mouvements. De plus, l'interface dispose d'un panneau glisser-déposer permettant de personnaliser les paramètres préférés.

Pour le meilleur contrôle du fauteuil lors d'une intervention chirurgicale, nous l'avons fait conduire par plusieurs personnes. Nous avons envisagé 2 modes de connexion :par demande et par QR-code. En cas de connexion « sur demande », un utilisateur envoie à un autre une invitation à rejoindre le système. La deuxième façon lui permet de s'inscrire de façon autonome, simplement en scannant un QR-code. Ainsi, un dentiste peut contrôler le fauteuil aussi bien que ses assistants.

• Amélioration du territoire intelligent

Encore une fois à propos de Barcelone. La ville utilise l'Internet des objets pour l'irrigation et la mesure du niveau d'eau dans les fontaines urbaines. Des capteurs surveillent les indices d'humidité et les précipitations de sorte que, dans le climat aride de Barcelone, la seule raison de l'arrosage est la sécheresse. En conséquence, le système économise environ 555 $ (468,53 €) par an.

La compilation de données pour le soutien de la ville en mode temps réel, les gouvernements peuvent dépenser le même argent que nécessaire juste à ce moment-là. En conséquence, nous pouvons exclure les dépenses excessives et le sous-financement, économiser des réserves qu'ils peuvent dépenser raisonnablement. Le concept de ville intelligente permet de reconsidérer les modèles modernes d'assistance à la vie pour les rendre efficaces.

L'auteur de ce blog est Sergei Vardomatski, PDG de HQSoftware