Huawei сэкономит городам до 80% расходов на электроэнергию


В ходе международной выставки CeBIT-2016 компания Huawei впервые представила свое сетевое решение для городского освещения — первое в отрасли решение на базе Интернета вещей с многоуровневым смарт-контролем.

Сетевое решение Huawei для городского освещения подключает уличные осветительные приборы к Интернету вещей и использует систему управления на основе ГИС, что позволяет городским службам увеличить производительность и позволяет управлять буквально каждым уличным фонарем. «Умное» решение предоставляет муниципальным работникам информацию о состоянии каждого осветительного прибора на каждой улице и дает возможность управлять их включением и выключением, а также регулировать яркость в зависимости от естественного освещения. Снижение энергопотребления благодаря новой системе может достигать 80%.

По данным международной некоммерческой организации The Climate Group, во всем мире насчитывается примерно 304 миллиона уличных фонарей, и ожидается, что их число к 2025 году вырастет до 352 миллионов. Естественно, большинство из них находится в крупных городах и делает жизнь людей комфортнее, однако они потребляют значительные объемы электроэнергии, что повышает расходы муниципалитетов на управление городским хозяйством. Так, например, в Лондоне установлено примерно 35 тысяч уличных фонарей, потребляющих в год приблизительно 56 000 000 кВтч. Если добавить к этим расходам затраты на проверку и обслуживание осветительных приборов, становится очевидным, что стоимость уличного освещения — головная боль для муниципалитетов. Сетевое решение Huawei поможет значительно снизить эту статью расходов.

При использовании сетевого решения Huawei для городского освещения каждый уличный осветительный прибор оснащается контроллером мощности и яркости. В отличие от распространенного в настоящее время доступа по Wi-Fi, Huawei использует технологию 6LoWPAN, которая сама по себе потребляет гораздо меньше электроэнергии и может в автоматическом режиме проводить диагностику и устранение сетевых неисправностей, а также обеспечивает отличное взаимодействие уличных фонарей и подключенных к ним высокоинтеллектуальных устройств, в частности, сенсоров. Для улучшения управления уличным освещением и повышения производительности каждого осветительного прибора используются алгоритмы с заранее заданными характеристиками, позволяющие:

  • в автоматическом режиме выполнять расчет продолжительности времени работы прибора на основании географических координат каждого фонаря, а также динамично корректирует продолжительность времени освещения в зависимости от времени года, месяца, конкретной даты и времени суток.
  • легко и эффективно изменять яркость с помощью датчиков освещенности и сенсоров интенсивности уличного движения автомобилей и пешеходов, в том числе принадлежащих другим городским службам, а также приборов, регистрирующих погодные условия или иные параметры окружающей среды. Например, решение позволяет автоматически уменьшить яркость конкретного фонаря или выключать фонари через один в ночное время, когда снижается интенсивность уличного движения, либо, наоборот, включать освещение раньше при недостаточной видимости в дождливые дни.

Сетевое решение Huawei для городского освещения объединяет светодиодные лампы с «умными» средствами управления. По сравнению с традиционными осветительными приборами, например, натриевыми лампы высокого давления, новое оборудование и технологии позволяют до 80% уменьшить потребление электроэнергии.

Проверка работы осветительных приборов, подключенных к сети, осуществляется в режиме реального времени, что позволяет предотвращать неисправности без дополнительного визуального контроля

Решение Huawei использует систему управления на базе ГИС, благодаря которой оператор получает полную информацию обо всех уличных осветительных приборах, в том числе точное число фонарей на каждой улице, их состояние в настоящий момент, их точное местоположение и время их установки. При помощи этого решения один человек может управлять тысячами фонарей в различных частях города. Если фонарь выходит из строя, система автоматически отправляет сообщение ремонтной бригаде. Кроме того, решение задает программу технического обслуживания каждого фонаря с учетом полного цикла его эксплуатации. Это уменьшает потребность в визуальном осмотре, сокращает расходы на персонал и повышает эффективность управления всей системой уличного освещения.

Традиционная система управления уличным освещением предусматривает централизованный контроль, что исключает возможность индивидуального контроля каждого осветительного прибора. В этих условиях сбой в работе системы ведет к значительным потерям электроэнергии, поскольку нередки случаи, когда фонари горят даже днем. Сетевое решение Huawei для городского освещения находит способ предотвращения таких ситуаций за счет применения многоуровневых средств «умного» контроля, когда на первом уровне действуют сетевые элементы управления, а на втором уровне — локальные. Динамичные шлюзы IoT и контроллеры, установленные непосредственно на фонарях, снабжены достаточно простыми компонентами, реализующими заданные алгоритмы контроля освещенности на основе двухуровневой локализованной схемы принятия решений. Если сетевые средства контроля перестают функционировать по любой причине, эстафету принимают протоколы управления на локальном уровне. Соответственно, если выходит из строя сенсор сети 6LoWPAN, контроллеры фонарей могут работать в автономном режиме согласно заданным характеристикам. Многоуровневое «умное» управление сводит к минимуму зависимость работы системы городского освещения от центрального пульта, что повышает ее гибкость и надежность.

В основе сетевого решения Huawei для городского освещения лежит архитектура, открывающаяся на всех уровнях:

  • Базовый процессор может взять за основу упрощенную операционную систему из открытого источника LiteOS, что облегчает стандартизацию и подключение устройств сторонних производителей.
  • Динамичные и адаптивные шлюзы поддерживают виртуализированную архитектуру, в рамках которой можно разрабатывать и устанавливать приложения компаний-партнеров, прошедшие комплексную пользовательскую настройку.
  • Оперативно реагирующие контроллеры также предлагают прикладным сторонним системам стандартный интерфейс для связи с вышестоящей системой, что упрощает процедуру интеграции различных сервисных компонентов, улучшает интеграцию с «умными» транспортными системами, системами наблюдения за состоянием окружающей среды и системами управления инженерными сетями, находящимися в ведении муниципалитетов.

Говоря о роли Сетевого решения Huawei для городского освещения в развитии концепции «умного города», У Чоу (Wu Chou), главный технический директор направления решений для систем освещения и систем связи на предприятиях Huawei, отметил: «После запуска решения Huawei Agile IoT в мае 2015 года мы передали нашим клиентам несколько высокоэффективных и успешно работающих приложений, в том числе решение по энергоснабжению на базе Интернета вещей, решение для «умного дома» и решение для эффективного управления животноводческим хозяйством. Сетевое решение Huawei для городского освещения представляет собой еще одну перспективную разработку Huawei, которая стала следующим важным шагом на пути создания «умного города». Интернет вещей в применении к системе освещения позволяет интегрировать в нее сенсоры и датчики различных типов, подключить такие функции, как контроль окружающей среды и транспортного потока, установить и обслуживать передовые зарядные станции и даже «интеллектуальные» мусорные контейнеры. Эти усилия способствуют развитию концепции «умного города» с помощью «больших данных» и технологических достижений», призванных радикально улучшить жизнь горожан».