Internet Rzeczy w ochronie środowiska

Artykuły eksperckie | 05.12.2018 | Czas czytania: 4 minuty

Od momentu powstania koncepcji Internetu Rzeczy w 1999 roku, sieci łączące setki inteligentnych przedmiotów stały się codziennością. Różnego typu sensory odbierają i przekazują dane dotyczące niemal każdej sfery życia. Wiele przykładów użycia IoT w przestrzeniach miejskich można było zobaczyć w akcji podczas Smart City Expo World Congress, który odbył się w listopadzie 2018 w Barcelonie. Przy okazji 24. sesji Konferencji Stron Ramowej Konwencji Narodów Zjednoczonych w sprawie zmian klimatu (COP24), która właśnie odbywa się w Katowicach, warto zastanowić się, jak technologia może nam pomóc w walce z destrukcyjnym wpływem działalności człowieka na klimat.

Internet Rzeczy znalazł już szerokie zastosowanie w ochronie środowiska. Mowa tu nie tylko o szerokiej gamie sensorów, które pomagają w monitorowaniu aktualnego stanu środowiska, ale także o urządzeniach pomagających w minimalizowaniu negatywnego oddziaływania przemysłu np. wydobywczego, poprzez optymalizację wydobycia surowców i wydłużanie żywotności kopalń, poprzez efektywniejsze wydobycie złóż. W tym przypadku, automatyzacja manualnych procesów gromadzenia i analizy danych przekłada się na zmniejszenie kosztów i ryzyka wystąpienia błędów i zagrożeń.

Podczas tegorocznego szczytu klimatycznego w Katowicach negocjowane są działania na rzecz polityki klimatycznej. Dziś, jak nigdy wcześniej, IoT może pomóc w podejmowaniu właściwych decyzji, których celem jest poprawa bezpieczeństwa i stanu środowiska naturalnego. Przewagą tych rozwiązań jest możliwość gromadzenia nieograniczonej ilości danych i analizowania ich w czasie rzeczywistym przez narzędzia do analizy danych, takie jak np.: Power BI. Inną ważną zaletą wykorzystania IoT jest możliwość dopasowania właściwego typu sieci w zależności od struktury czujników.

Przykłady zastosowania IoT w monitorowaniu środowiska

  1. Monitorowanie stanu jakości powietrza, stężenia dwutlenku węgla i pyłów zawieszonych, stężenia tlenku węgla i ozonu w budynkach.
  2. Monitorowanie stanu wód pod kątem jakości, zanieczyszczeń, zanieczyszczeń termicznych, wycieków chemicznych, obecności ołowiu, a także poziomu wód gruntowych i stanów powodziowych.
  3. Monitorowanie gleby pod kątem poziomu wilgoci i wibracji w celu wykrycia i zapobiegania osuwiskom.
  4. Monitorowanie lasów i chronionych terenów pod kątem ryzyka wystąpienia pożarów.
  5. Monitorowanie skorupy ziemskiej w celu wczesnego wykrycia trzęsień ziemi, czy tsunami.
  6. Monitorowanie rybołówstwa, zarówno w zakresie utrzymania właściwej populacji ryb, jak i kłusownictwa.
  7. Monitorowanie poziomów opadów śniegu w ośrodkach narciarskich oraz lasach, w celu śledzenia zjawisk pogodowych i zapobiegania lawinom.
  8. Monitorowanie temperatury i wilgotności powietrza.

Najlepsza sieć do monitorowania środowiska

Wybór sieci dla monitorowania środowiska z użyciem IoT jest jednym z największych wyzwań. O ile komunikacja w miastach oparta o technologię Bluetooth, BLE, WiFi, czy topologię Mesh, taką jak ZigBee, nie powinna stanowić problemu, tak na obszarach niezurbanizowanych zastosowanie tych rozwiązań może być niemożliwe. Warto zwrócić uwagę na sieć komórkową M2M oraz LPWAN (Low Power Wide Area Networks).

W przypadku tej pierwszej trzeba się liczyć z utratą w zasięgu w obszarach oddalonych od terenów zindustrializowanych, a także z dużymi kosztami inwestycyjnymi, jak i energetycznymi.

Poszukujesz doświadczonych programistów?

 

Sieci LPWAN opierają się o czujniki zasilane bateriami, także słonecznymi. Długi czas działania baterii pozwala na działanie czujnika bez dodatkowej ingerencji nawet przez 10 lat. Niski pobór mocy wiąże się jednak z niską prędkością transferu danych, ale w zamian możliwe jest wysyłanie niewielkich ilości danych na duże odległości (od 500 metrów do 10 km). To rozwiązanie idealnie sprawdzi się na przykład w czujnikach umieszczanych w lasach, które wysyłają dane jedynie w momencie wykrycia dymu. Ze względu na niszę, koszty inwestycyjne takich rozwiązań mogą okazać się wciąż zbyt duże.

Więcej na temat infrastruktury teleinformatycznej dla IoT w artykule: Masowy i Przemysłowy Internet Rzeczy

Niestety, obecnie nie istnieje idealne rozwiązanie, które w pełni łączy rozwiązania IoT z potrzebą monitorowania środowiska. Najbardziej prawdopodobnym scenariuszem będzie wykorzystanie sieci 5G, która w ciągu najbliższych lat stanie się jednym z najważniejszych technologicznych trendów. Zapowiedziano, że już w 2019 roku, na rynek zostaną wprowadzone pierwsze usługi oraz urządzenia mobilne obsługujące ten standard.

Autorem wpisu jest

Klaudia Jaśniak, JCommerce

Account Manager

Od ponad 8 lat wspiera przedsiębiorstwa w podejmowaniu optymalnych decyzji biznesowych. Przez większość kariery związana z branżą ICT. W JCommerce odpowiada za rozwój współpracy z klientami na rynku polskim. Po godzinach miłośniczka teatru tańca i sztuki współczesnej.

Komentarze

  • Aktualnie brak komentarzy.

Skontaktuj się z nami