20. 01. 2023 Téma: Smart city

Internet v kanalizaci? IoT tam obcím šetří čas a peníze

Pomocí IoT lze předejít nepříjemným a nákladným haváriím v kanalizačním systému, jeho ucpání nebo dokonce zhroucení.

Havárie a komplikace v kanalizacích mívají pro obec dalekosáhlé následky. 

Internet v kanalizaci? IoT tam obcím šetří čas a peníze

Na jejich odstranění se pak vynakládají nemalé prostředky. Inteligentní monitoring pomocí IoT technologie je v této oblasti důležitým pomocníkem, díky kterému se lze kritickým situacím vyhnout. A přitom náklady na jeho instalaci jsou v porovnání s náklady na opravy opravdu malé. Na téma jsme se podívali s odborníkem Ing. Janem Šafaříkem ze společnosti Verticlab s.r.o.

Jak IoT pomůže na rovinatém území, kde kanalizace nemá přirozený spád

Obecní kanalizace se musí budovat v obcích nad 2000 obyvatel. Kanalizace tedy vznikají i na místech, kde pro ně nejsou právě ideální podmínky a nemá odpovídající spád. Proto se odtok kanalizace zajišťuje prostřednictvím čerpadel, jejichž životnost je omezená.

Monitoring kanalizace pomocí IoT
Ilustrační foto

Systém kanalizace je třeba neustále hlídat a vyvarovat se jejímu ucpání. Monitorování stavu kanalizace není snadné kvůli stíženému přístupu a uložení kanalizačních šachet.

Ale i tady lze využívat technologie:

Chytrá kanalizace od společnosti Verticlab s.r.o. je v současnosti nejvíce zastoupena pro podtlakové systémy. Jedná se o odkanalizování splaškových odpadních vod v obcích s rovinatým územím, případně s vysokou hladinou spodní vody.

Investoři toto řešení volí i z hlediska eliminace elektrické energie u sběrných domovních šachet. Takový systém je tvořen centrální vakuovou stanicí a domovními šachtami, které mají oddělený akumulační prostor pro odpadní vody od prostoru pro ventil a jeho příslušenství.

Naším úkolem je neustálý dohled nad jednotlivými šachtami a vakuovou stanicí. Takové řešení pak provozovateli, tedy obci, šetří nemalé finanční náklady na zjištění závady, její lokalizaci a rychlé odstranění problému,“ konstatoval Jan Šafařík ze společnosti Verticlab.

Verticlab je mladou společností, která vznikla v roce 2022. Historicky však vychází z oboru monitorovacích aplikací s 20letou zkušeností:

Zabývali jsme se GSM řešením pro bezdrátovou komunikaci a monitoringem. Naší výhodou je znalost síťových a aplikačních systémů. Součástí našeho portfolia je vlastní návrh a výroba bezdrátových modulů a v neposlední řadě tvorba a správa vlastního cloudového řešení. Jsme schopni systém navrhnout i odborně nainstalovat,“ doplnil spoluzakladatel společnosti Tomáš Líbal.

Čidla hladiny, ventilů, nebo dešťové senzory

V monitorování kanalizace se dříve hojně využívaly kamery a roboty. Stejnou službu ale poskytnou mnohem levnější čidla, která jsou připojena do sítě internetu věcí:

„V kanalizaci se převážně používají

  • čidla hladiny,
  • magnetická čidla ventilů
  • podtlakové, ultrazvukové, průtokové snímače
  • dešťové senzory.

Tato čidla mají využití nejen v monitoringu kanalizací, ale obecně ve vodohospodářském odvětví,“ uvedl Jan Šafařík.

V systému Chytrá kanalizace jsou informace z čidel rozdělené na informační a alarmové:

„Informativní se posílají v pravidelných intervalech a obsahují naměřené hodnoty, jako jsou počty a délka otevření ventilů či výška hladiny v akumulačních šachtě. Alarmové zprávy obsahují hlášení situací, jako je například zaplavení akumulačního prostoru splaškovou vodou, vada ventilu či neoprávněný vstup do domovní šachty. Jakékoliv poruchové stavy jsou okamžitě odeslány na mobilní telefon provozního technika, který má ihned informaci o lokaci šachty a může jednat,“ prohlásil Jan Šafařík.

Portál monitoringu kanalizace vám zajistí dokonalý přehled

Data, která se z čidel získávají, si lze pohodlně zobrazit a dále je zpracovávat:

Veškerá data se skrze systém strategicky rozmístěných bran předávají do cloudu, kde se následně zpracují. K monitoringu kanalizace přistupuje provozovatel přes portál. Buď na webu nebo v aplikaci pro mobilní telefon. Uživatel má přístup k historii měření pro jednotlivé šachty, která zahrnuje nejen počty a délky otevření ventilů v jednotlivých dnech, ale i záznamy poruch a závad. Kromě šachet nabízí portál přístup k aktuálním datům z vakuové stanice, což přináší jednotný přehled o celém systému,“ popsal práci s dostupnými daty Jan Šafařík.

ipcloud website
Ukázka z portálu pro monitoring kanalizace. Zdroj: Verticlab

Zalarmování technika

Data se v cloudu importují do alarmového systému, kde se vyhodnocují a v případě problému k okamžitě doputují v podobě upozornění do mobilního telefonu technika.

Algoritmy alarmového systému se liší v komplexnosti od jednoduchého hlídání stavu baterie jednotek, až po pokročilé sledování odchylek v počtu naměřených uzávěrů ventilů. Tato data jsou rovněž ukládána k dlouhodobé archivaci, kde jsou dostupná k následné analýze. Operátor monitoringu je například schopen zjistit spotřebu konkrétní domácnosti či nalézt poruchové ventily nutné k výměně,“ uvedl Jan Šafařík.

Chytrá kanalizace se zároveň umí i učit:

Součástí analýzy jsou i modely strojového učení, které vyhodnocují časové řady a umožňují odhalit problémy v systému, které na první pohled nejsou vidět. Pokročilé analytické funkce jsou schopné například identifikovat napojení dešťových svodů do kanalizace, nebo predikovat budoucí závady a dopředu o nich informovat. Zákazníkům umíme připravit na míru sestavené dashboardy, kde vidí přehled o stavu kanalizace tak, aby korespondoval s jejich běžnou praxí a zvyklostmi.

Na kolik přijde chytrý monitoring kanalizace? Záleží na počtu a typu senzorů 

Cenová kalkulace se vždy odvíjí od daného projektu a použitého řešení:

Cena závisí na počtu objednaných monitorovacích jednotek, na konkrétním typu senzoru, složitosti instalace, velikosti datového přenosu a na požadovaných funkcionalitách cloudového řešení.

V případě specifických požadavků na jednotku volíme vlastní vývoj s plnou kontrolu nad její výrobou. Co se zpracování dat týče, odvíjí se cena od toho, co zákazník potřebuje. Jestli využije například pokročilý alarmový systém, přeposílání dat na externí dispečink či použití analytik a strojového učení,“ upřesnil Jan Šafařík. 

Zjistěte víc o chytrém monitoringu kanalizace

Zeptejte se odborníka

Články na podobné téma
Jak vyzrát na spotřebu i na sucho? S chytrými vodoměry

Jak vyzrát na spotřebu i na sucho? S chytrými vodoměry

Úspora vody i snížení nákladů pro dodavatelské společnosti – to vše nabízí metoda chytrého měření spotřeby vody, kterou umožňují pokročilé vodoměry připojené k internetu věcí. 
2023-10-27
S IoT může být škola efektivnější i zábavnější

S IoT může být škola efektivnější i zábavnější

Internet věcí si razí cestu všemi obory, školství a vzdělávání nevyjímaje. Pomoci může s přístupnějším učením i s efektivní správou školní administrativy. Díky IoT může být škola…
2023-09-22
Sdílení kol ve městech usnadní internet věcí

Sdílení kol ve městech usnadní internet věcí

Česko je zemí cyklistů. Kola milujeme a vyrážíme na ně co chvíli. V základu jde sice o prastarý vynález, ale ho lze důmyslně spojit se současnými technologiemi a získat tak větší…
2023-06-26