Jos termiä "älykäs" käytettäisiin puhtaimmassa merkityksessään, älykäs katuvalaistus on ollut noin vuosituhannen ajan - alkaen hyvin ihmisestä. 1900- luvulle asti valaistusta hallitsivat ihmiset, jotka asettivat joka ilta ja aamun lamppujen päälle ja pois päältä ja pitivät tätä alkuaikaa siitä, mikä muodostaisi elintärkeän osan sähköverkosta.
Sähköinen katuvalaistusjärjestelmä
Paljon muuttui. 20. vuosisadan vaihteessa sähköistetty katuvalaistus oli hyvin matkalla, ja se kuului sähkölaitosten ja paikallisten neuvostojen alaisuuteen. Tämä tarkoitti sitä, että valaistus voidaan ohjata etäyhteydestä yhdestä lähteestä ja liittää kausipohjaisiin aikatauluihin, jolloin vain asukkaat tai neuvosto ilmoittavat viat.
Nämä edistysaskeleet olivat merkittäviä ja yksi ensimmäisistä suurista askeleista kaupunkitason sähköinfrastruktuurin automatisoinnissa, mutta se aiheutti myös ongelmia. Esimerkiksi viat, kuten vialliset polttimot, myrskyn tai sään aiheuttamat vauriot tai jopa säännöllinen huolto, merkitsivät työvoiman mobilisointia, joka oli aikaa vievää ja kallista. Kuten 20. vuosisadalla oli, ja kun valmistus ja hallinta tulivat automatisoituvammiksi, työvoimakustannustekijä ja aika muuttuivat haasteiksi .
Työskentelemättömät katuvalot vaikuttivat kuitenkin paljon enemmän kuin vain apuohjelman alareunaan, mutta se vaikutti yhteiskuntaan vieläkin enemmän. Vaurioitunut katuvalaistus vaikuttaisi jalankulkijoiden ja autojen turvallisuuteen, ja liiketoiminta vaikuttaisi.
Katuvalaistus on myös yksi raskaimmista sähkön kuluttajista - ja lasku tästä ”unmetered-kulutuksesta” kuuluu lopulta asiakkaalle. Viime aikoihin asti tällainen kulutus voitaisiin mitata vain määräajoin ja enimmäkseen epätarkasti.
Tähän saakka käytetyt sipulit olivat tehottomia - tuottivat suuria määriä menetettyä lämpöenergiaa ja ne korvataan paljon tehokkaammalla LED-valaistuksella. Nämä tekijät johtivat ylimääräisiin kustannuksiin.
Siihen saakka, kunnes nämä ongelmat olivat äskettäin kymmenen vuotta sitten, ne olivat maailmanlaajuisia, mutta kehittyneempien verkkoviestintävälineiden syntyminen, jossa kaksisuuntaiset viestintäyhteydet apuohjelmien ja varojen välillä mahdollistivat, on avannut tietä tuleville älykkäille kaupungeille ja älykkäämpiin apuohjelmiin.
Asiasisältö (IoT) tarkoittaa, että lähes kaikki elektroniset laitteet voivat kommunikoida muiden omaisuuserien tai apuohjelmien tai kuntien hallinnon kanssa. Älykkäiden mittareiden käyttöönotto on ollut yksi esimerkki nykyaikaisesta verkkosta, jossa kulutustiedot jaetaan langattomasti ja välittömästi, teknologioiden, kuten solu- ja radioteknologioiden, kuten Sigfox, LoRa ja Wi-Fi, ansiosta.
Kaupunkien, yleishyödyllisten laitosten ja kansalaisten hyödyt maailmanlaajuisesti:
Apuohjelmat tajusivat nopeasti, että tällainen automatisoitu verkkoviestintä on suurempi potentiaali - se voisi yhdistää kaupungin infrastruktuurin tärkeimmät osat kaikilla tasoilla, joilla apuohjelmilla on hallintaa, ja uusia mahdollisia kasvualueita. Vesihuolto, sähkökatkosten hallinta, mikropiirit, joissa kuluttajat voisivat myydä voimaa takaisin hyödylliselle ja katuvalaistukselle, ovat vain välittömät mahdollisuudet. Itse asiassa reaktiivisia tai ennakoivia mutta työvoimavaltaisia ja aikaherkkiä tehtäviä voitaisiin virtaviivaistaa ja tehdä paljon kustannustehokkaimmiksi, mikä säästää sekä hyödyllisyyttä että sen vuoksi asiakasta, rahaa.
Esimerkiksi vaurioitunut katuvalo voi automaattisesti ilmoittaa, että virran toimituksessa on tapahtunut vika, jolloin verkonhallintaohjelmisto voi reitittää tehon katuvaloon osana "itsekorjaavaa" ruudukkoa.
Vaurioituneen valon tapauksessa omaisuus ilmoittaisi välittömästi miehistöille , joten korjaukset voidaan suunnitella ja toteuttaa lyhyemmässä ajassa, pienemmällä vaivalla ja kustannuksella. Tämä minimoi myös tällaisen vian vaikutuksen yhteiskuntaan.
Nämä tekniikat ja ratkaisut mahdollistavat seuraavan vaiheen, jossa nykyaikaiset asutukset ovat - tulossa todella älykkäiksi kaupunkeiksi, joissa tieliikenne, älykkäitä rakennuksia, sähköajoneuvoja (EV) ja latausinfrastruktuuria ja jopa ilmansaasteiden seurantaa ovat nyt osa ekosysteemiä.
Navigant Researchin tutkijoiden mukaan neljäsosa 221 kaupunkista, joita Smart City Tracker seuraa, on käynnistänyt älykkäitä katuvalaistusaloitteita.
Äskettäisessä webinarissa tutkittiin, miten apuohjelmat ovat näiden uusien tekniikoiden käyttöönotossa , ja keskeinen apuohjelma on tulevaisuuden älykkäissä kaupungeissa, mutta yksi tärkeimmistä infrastruktuureista, jotka mahdollistavat kaikki nämä tekniikat? Smart Street -valaistus.
”Alhaisemmilla laitteistokustannuksilla, uusilla katuvalojen hinnoittelurakenteilla ja innovatiivisilla rahoitusmekanismeilla LED ja älykäs katuvalaisteknologia ovat nyt saavuttaneet jopa pienet ja keskisuuret kaupungit. Älykkäät katuvalot ovat nyt hyvin matkalla muodostamaan selkärangan suuremmille älykkäille kaupunkialoitteille. ” - Ben Gardner, NorthEast-ryhmän puheenjohtaja
Potentiaali:
Älykäs katuvalaistus nähdään selkärangana, josta nämä tekniikat voivat syntyä IoT: n ansiosta. Hongkong on äskettäin aloittanut älykäs katuvalaistuspilotin, jossa on useita tekniikoita, jotka on sisällytetty myös muihin maailmanlaajuisiin aloitteisiin, kuten:
IoT-yhteensopivat älykkäät anturit voivat välittää kaupunkien tietoja, kuten sää-, ilmanlaatu-, lämpötila- ja jopa jalka- ja ajoneuvoliikennettä apuohjelmiin ja kuntiin.
Sähköautojen lataus voidaan sisällyttää katuvalaisimiin , mikä takaa helpon ja kätevän latauksen, koska EV: t ovat jo saavuttaneet tasapuolisen hinnoittelun bensiini- tai dieselmoottorikäyttöisillä ajoneuvoilla, ja maat kieltävät fossiilista liikennettä julkisen ja yksityisen liikenteen ratkaisujen sijasta .
Palveluihin voi sisältyä myös Wi-Fi-hotspotteja kuluttajien käyttöön tai pysäköintipaikkojen saatavuutta sekä jopa julkisia ilmoituksia ja mainoksia.
Lopuksi älykkäitä katuvaloja voidaan käyttää uusiutuvilla energialähteillä, kuten aurinko- tai tuulivoimalla, mikä tarkoittaa, että ne voivat olla täysin omavaraisia ja jopa lähettää ylimääräistä virtaa takaisin apuohjelmaan, mikä auttaa tasapainottamaan kysyntää ja parantamaan verkon joustavuutta.
