INTERNET OF THINGS - Smart city

SMART CITY

SMART CITY : Le nuove tecnologie, e le più efficienti comunicazioni tra gli oggetti e gli apparati, renderanno anche le città più intelligenti. Efficienza energetica e controllo, con installazione di illuminazione pubblica a risparmio energetico Led, unite alla mobilità ed al rispetto dell’ambiente saranno le infrastrutture che maggiormente cambieranno in una città intelligente.

A queste si aggiungeranno le telecamere, connesse tra loro ed in grado di riconoscere le targhe e di valutare il traffico cittadino, per informare semafori intelligenti per raggiungere una mobilità che migliori la qualità della vita e dei cittadini. Le telecamere inoltre saranno sempre di più al servizio della sicurezza cittadina anche con nuovi software più evoluti che saranno in grado di riconoscere persone ricercate e terroristi.

Si prospetterà quindi finalmente un utilizzo sempre maggiore di auto elettriche, con stazioni di ricarica connesse alla Smart city e quindi ad applicazioni che ci informano dove e quando sarà possibile utilizzarle. Infine con l’avvento del IOT si potranno avere dei tempestivi allarmi, con apparati connessi tra loro, in caso di pericoli di alluvioni ed altri eventi negativi.

Come si realizza la SmartCity alcuneTecnologie da applicare ad una città:

  1. CCTV Videosorveglianza ad alta definizione
  2. Riconoscimento del viso per persone ricercate antiterrorismo
  3. Ingresso ZTL per limitare gli accessi al centro
  4. WiFi Cittadino in determinate aree
  5. Pannello ottico acustico per messaggi di attenzione
  6. Applicazioni di IOT utilizzando Beacons e tag Rfid di manutenzione
  7. Sensori di temperatura, sismici, rilevamento alluvioni
  8. Controllo dell’inquinamento
  9. Controllo del traffico automobilistico
  10. Luce Led in tutti i pali da prevedere
  11. Controllo discariche e mezzi della spazzatura
  12. Gestioni Asset Comunali: Inventario dei beni
  13. Gestione e Localizzazione mezzi Comunali
  14. SOS Comunale Pulsante di emergenza
  15. Gestione allarmi per anziani soli con pulsante di chiamata
  16. Droni di Controllo Territorio
  17. Marketing per negozi con messaggistica sul cellulare
  18. Gestione Rfid della raccolta della spazzatura
  19. Tracking di cose oppure persone da tracciare Altzeimer
  20. Colonnine ricarica elettrica

1-2-3-4 CCTV-INGRESSI ZTL-WiFI Cittadino:

CCTV Si realizzano installando nelle posizioni adeguate in cima al palo delle telecamere IP di risoluzione corretta per soddisfare queste esigenze da 1 a 4K 8 Mpixel a seconda dell’area che si deve controllare, fino ad arrivare a 16 Mpixel a 30 Mpixel se si devono controllare aree vaste come le piazze. In questo modo si può registrare il singolo evento da catturare in alta definizione, perché è importante per riconoscere un volto oppure un’azione delittuosa, trasmettere ad un centro di supervisione e controllo cittadino, ma continuare a registrare il tutto utilizzando una definizione bassa. In pratica ritagliare e spedire solo la parte di immagine che ci interessa. Un'altra applicazione correlata alla CCTV è il riconoscimento del viso nella folla. Con solo 22 Pixel da occhio ad occhio, sarà possibile Identificare un volto di una persona ricercata, o terrorista, avvisando con delle app la polizia ed informando dove si sta muovendo, tramite cellulare.

ZTL cittadino viene realizzato con l’utilizzo di apposite telecamere adatte a questo scopo, cioè costruite ad hoc per riconoscere le targhe. Un apposito software comparerà la targa letta con il database di quelle autorizzate all’ingresso del centro cittadino, evidenziando quelle non autorizzate da penalizzate o multare. Quindi si potrà rilevare a scopi di sicurezza il percorso fatto dalle automobili lette. Interfacciando il data base con quelli ministeriali si potranno altresì rilevare le automobili non assicurate, non ancora revisionate oppure rubate.

6-7 IOT con Beacons a doppia Frequenza 868/434 Mhz. e comunicazione con il cellulare in Bluetooth BLE

Sensori attivi che permetteranno svariate applicazioni nell’ambito della SmartCity. Essi localizzeranno cose o persone e comunicheranno con il ricevitore del palo a distanze da 1-2 Km. Fino a quasi 4-5 Km. in campo aperto, riducendo questa distanza in presenza di case oppure di ostacoli. Tra i pali connessi in rete IP sarà anche possibile comunicare in rete Mesh; inoltre tramite il protocollo BLE si connetteranno anche ai cellulari. Molteplici le applicazioni in una città oppure in una installazione industriale: Protezione e localizzazione Beni, Persone, mezzi mobili. Con l’aggiunta di opportuni sensori, il Beacons potrà realizzare applicazioni di rilevamento temperature, umidità, acqua, accelerometri e sensori di movimento.

Questo tag attivo in grado di avere una doppia comunicazione: una con il ricevitore Hub connesso alla rete Lan, ed una con il cellulare tramite il protocollo Blootuth BLE. In questo scenario si apriranno svariate applicazioni utili alla SmarTCity fondamentalmente in due modi: posizionando il tag in certe posizioni della città e con l’ausilio di sensori esso potrà svolgere compiti di Rilevamento alluvioni, rilevavamento temperature ed umidità. Si potranno anche realizzare applicazioni di protezioni beni contro i furti.Posizionandolo all’interno di negozi in determinete posizioni il Tag Beacons potrà trasmettere ai cellulari degli utenti messaggi di marketing come prezzi, sconti, oppure qualsiasi messaggio di attenzione adatti ad incrementare le vendite. Naturalmente tramite app opportunamente costruite. Sarà inoltre possibile connettere dei lettori di prossimità Rfid tramite il protocollo weigand, e soddisfare anche esigenze di automazione oppure di tessere di fedeltà. Un'altra applicazione sarà di Asset Protection cioè protezione di beni. Se un oggetto di valore con il tag appeso e protetto da tamper, esce da un recinto elettronico, dal magazzino dove si dovrebbe trovare, il sistema lo rileverà informando le telecamere di riprendere la scena. In questo modo chi ha rubato il bene sarà individuato e seguito dalle telecamere installate in una serie di pali attrezzati ed installati sul recinto esterno. In questo modo i beni trafugati ed i maldiventi che hanno fatto il furto saranno tracciati , seguiti e videoregistrati dagli apparati cctv posti sul palo.

6.0 manutenzione beni ed apparati

Questa applicazione IOT si realizza fissando un tag NFC su apparati in generale ove necessita fare degli interventi di manutenzione e registrarne gli interventi con una app tramite un cellulare adatto alla lettura NFC. Il TAG è il componente più importante in un sistema perché esso è in grado di identificare il bene al quale viene inserito oppure incollato. Esso è costituito da un Chip NFC più un antenna. All’interno del chip esiste un codice univoco da fabbrica. Quando esso viene coinvolto dal campo magnetico HF di un lettore e mediante l’energia indotta dall’antenna il TAG è in grado di comunicare con il lettore. Precisamente nel caso del TAG NFC Near Field Comunication il TAG funziona ad una frequenza di 13,56 Mhz. Questo standard nasce per applicazioni di pagamento elettronico utilizzando il cellulare invece della tessera, quindi i protocolli sono stati costruiti considerando un elevato livello di sicurezza. Infatti le specifiche tecniche della tecnologia NFC si basano sugli standard ISO 15693, 18092 e 21481, ECMA 340, 352 e 356 ed ETSI TS 102 190. Inoltre NFC è inoltre compatibile con la diffusa architettura delle smart card contactless, basate su ISO 14443 A/B, NXP (ex Philips Semiconductors) MIFARE e Sony FeliCa. Questo standard NFC è stato utilizzato da applicazioni di manutenzione perché questo Tag è interattivo con il cellulare, generalmente tutti gli Smart Phone ad eccetto di Android Apple perché questo marchio utilizza la tecnologia NFC solo per i pagamenti elettronici. Quindi appoggiando il cellulare al bene da manutenere, obbligatoriamente si dovrà essere presenti sul sito ed il tecnico sarà localizzato, si aprirà una app dedicata che informerà il tecnico sulle operazioni da svolgere, appariranno mappe grafiche del sito ove saranno evidenziati i beni da manutenere, con la possibilità di fare foto. Finita
la manutenzione un’apposita pagina semplificata registrerà dal cellulare il lavoro svolto, e si potrà stampare il report di fine lavoro, chiudendo il ticket di manutenzione.

WiFi cittadino si ottiene installando nella giusta posizione l’apparato antenna e diffusore omologato ed adatto ad installazioni esterne, normalmente a Frequenza 2,45 Gh. Ed a 5 Ghz.
5. Pannello Ottico di segnalazione è un elemento che utilizza led ad alta intensità installato ad una apposita altezza nel palo multifunzione. Nello stesso sarà possibile alloggiare apparati accessori del palo. I LED sono composti da una matrice di Led bianchi ad alta luminosità composto da
mattonelle. I messaggi potranno essere variati via Internet in quanto i Display sono dotati di dispositivo connesso alla rete IP. Anche la regolazione della intensità e della luminosità sarà possibile farla da remoto via Internet.

Applicazione RFID di Inventario Beni

In applicazioni di inventario è consigliabile utilizzare la tecnologia Rfid UHF che con l’ausilio di lettori palmari potranno leggere in modo rapido e veloce tutti i Tag incollati oppure fissati a beni o cose da inventariare. I lettori palmari potranno leggere in modo rapido e veloce tutti i Tag incollati oppure fissati a beni o cose da inventariare anche a distanze di 1-2 metri.

7.0 Rilevamento inquinamento

Sulla sommità del palo, ad altezza corretta può essere inserito un dispositivo in grado di leggere i dati di presenza PM10 e gas nocivi CO-CO2-NO-NO2-O2-SO2-H2S-VOC. Campi EM, Radiottività abg

9.0 Controllo del traffico

Mediante funzioni di analisi video, studiate ad hoc per il conteggio delle automobili con eventualmente anche di lettura targhe, sarà possibile misurare il flusso dei veicoli, trasmettere il dato nella Control Room e se necessario ed utile deviare il traffico in percorsi alternativi, utilizzando il pannello ottico fissato sul palo.

10.0 Luci Led sul palo.

Apposite luci a basso assorbimento LED di potenze adeguate e conformi all’area da illuminare si possono installare ad una altezza conforme e calcolata per avere la copertura in lumen per metro stabiliti dal progetto. Questa tecnologia a luce Led è molto utilizzata nei comuni, in sostituzione all’illuminazione tradizionale a filamento, per il grande risparmio di costi annui di gestione. Per questo motivo parecchi progetti comunali partono dalla sostituzione delle vecchie luci di illuminazione oppure di tutto il palo. Utile quindi anche l’utilizzo di un palo multifunzione che vada oltre la luce Led, e che fornisca tutte le tecnologie descritte da questo documento.


11.0-18.0 Gestione discariche e raccolta spazzatura con la tecnologia RFID

La corretta gestione dei rifiuti è una delle sfide più importanti dei nostri tempi cosi come l’indispensabile incentivazione della raccolta differenziata e il relativo riciclo. Questo va di pari passo con la necessità di identificare i sacchi/bidoni dei rifiuti per poter contabilizzare in maniera corretta i consumi di ciascuna famiglia, generando quindi un incentivo per le famiglie a differenziare il più possibile. I TAG Rfid da applicare ai bidoni sarà progettato ad hoc. per essere
letto in maniera ottimale. Il TAG posto sui sacchetti di plastica sarà adatto a resistere a a pioggia e gelo e dovrà essere posto sui sacchi in plastica. Un lettore UHF posto sul mezzo mobile di raccolta rifiuti, tramite un antenna posizionata in modo adeguato, provvederà a leggere il codice dei tag posti sui sacchi oppure sui bidoni. Un software provvederà ad associarne il peso e la quantità di spazzatura alla famiglia o il condominio.

13.0 Localizzazione e Traking

di mezzi o coseMediante l’installazione di tag attivi in grado di essere letti dalla rete Mesh dei pali installati con la frequenza a lunga portata, sarà possibile tracciare e localizzare il movimento dei mezzi o delle cose da tracciare. Considerato la facilità di installazione si potranno Identificare e localizzare anche oggetti o beni come arredi comunali, panchine e quant’altro di utile.

14.0 Pulsanti di chiamata SOS

fissati sul palo avranno la funzione di evidenziare in Control Room una situazione di allarme cittadino.

15.0-19.0 Beacons con pulsante di chiamata emergenza

e tracciamento persone a rischio. Adatti per l’utilizzo di invio allarmi per persone anziane oppure ammalate. La trasmissione arriverà in Control Room presidiata per provvedere alla richiesta di aiuto. Eventuali telecamere piccole e discrete potranno essere installate per avere anche un controllo visivo. Si potranno anche tracciare ammalati di Alzheimer per capirne i loro spostamenti all’interno di un edificio oppure in città.

16.0 Droni

per il controllo del territorio nell’abito di una SmartCity l’argomento verrà sviluppato in un capitolo a parte prossimamente, considerato anche le normative ed omologazioni.

17.0 Marketing per i negozi con l’utilizzo dei Beacons.

Mediante il posizionamento di questi tag attivi è possibile ottenere un interattività con i clienti tramite il cellulare. Offerte promozioni ed altri messaggi di attenzione saranno inviati tramite delle app. In questo modo si potrà ottenere un coinvolgimento con il cliente attirandolo con iniziative. Lo scopo del Proximity Marketing è quello di aumentare le vendite del negozio od altra attività promossa.

20.0 Ricarica auto elettrica.

La diffusione di automobili elettriche nei prossimi anni svilupperà anche l’installazione massiccia nei centri e nelle periferie delle città stazioni di ricariche. Esse saranno regolate da sistemi ed applicazioni per prenotare il posto di ricarica ed il pagamento con tessere di prossimità. Questi punti di ricarica saranno oggetto anche di comunicazioni alla cittadinanza con coperture Wi-Fi, pannelli touch-screen, diffusori sonori e telecamere di sorveglianza cioè parecchie funzioni di Smart City concentrate in un solo punto.

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