20. 01. 2021 Téma: Smart city

Jak měřit hluk díky internetu věcí?

Společnost TESLA Hloubětín vsadila na síť Internetu věcí LoRa Českých radiokomunikací, na kterou už brzy „naučí“ celou sadu svých unikátních chytrých čidel. Senzory jsou součástí aplikačního řešení MONTES, kde zvládnou pomocí alarmové služby jednoduše ohlídat majetek nebo monitorovat veličiny okolního prostředí, jako je výška hladiny vody, zaplněnost zásobníků, či například hluk na rušné silnici.

Jak měřit hluk díky internetu věcí?

Základem je odpovědné testování nových senzorů

TESLA Hloubětín svůj kompletní program MONTES představila již před určitým časem, nyní se rozhodla nechat svá čidla komunikovat na síti LoRa Českých radiokomunikací: „Začátek spolupráce byl zbrzděn kvůli pokrytí, které pro nás bylo nedostatečné. Mnoho čidel totiž umísťujeme v terénu mimo města. Pokrytí je ale nyní na velmi dobré úrovni a nadešel čas, abychom pro naše senzory využívali síť LoRa. První vlaštovkou je náš hlukoměr,“ vysvětlil Pavel Chadima z IoT programu společnosti TESLA.

Logo MONTES - IoT programu od společnosti TESLA
IoT program od společnosti TESLA nese jméno MONTES. Zdroj: tesla.cz

K vývoji senzorů přistupuje TESLA zodpovědně: „Vývoj čidla trvá zhruba tři měsíce, ale delší dobu zabere čidlo skutečně poctivě otestovat i v náročných podmínkách terénu. Některé senzory na trhu totiž tímto plnohodnotným testem neprochází, a potom následně kazí reputaci celému oboru,“ upozorňuje Pavel Chadima a dodává: „Testy v terénu trvají v rámci pilotů minimálně rok, ale senzory vylepšujeme kontinuálně. Chceme si být jistí, že senzor bude korektně fungovat tři, nebo spíše pět až deset let.“

TESLA poskytuje celé řešení MONTES formou služby: „Standardně uživatelé platí měsíčně se smlouvou na 3 roky,“ uvádí Pavel Chadima. „Umožňujeme i roční a jednorázové platby, pokud firma využívá například dotační program. Většina klientů ale upřednostňuje měsíční platby, protože si krásně rozloží provozní náklady.“

Nízkoenergetické, a tedy bez kabelů

TESLA dodává čidla, která se snadno instalují. Jedná se o malé „krabičky“, které nejsou náročné na energii, a fungují na baterii. Není nutné je zapojovat pomocí kabelů do elektrické sítě, což výrazně rozšiřuje rádius použití. O tom, že se životnost baterie nachýlila, svého provozovatele včas informují, takže se nemůže stát, že by zařízení z tohoto důvodu přestalo fungovat: „MONTES zašle automatickou SMS, pokud má senzor slabé baterie nebo pokud by se případně neozval. Uživatel nemusí nic nastavovat“, ujišťuje Pavel Chadima.

Zařízení lze zprovoznit během chvilky, stačí pouze vložit baterie a aktivovat službu MONTES. Naměřené údaje se zobrazují na webovém portálu, jsou tedy dostupné 24 hodin denně, sedm dnů v týdnu. Lze si je zobrazit na obrazovce počítače, tabletu, nebo mobilního telefonu, přehledně a během chvíle. „MONTES je otevřený systém, data je možné snadno exportovat nebo předávat do externí aplikace,“ uvádí Pavel Chadima z TESLA. „Na webu MONTES se dokáže pohybovat i laik, na to klademe velký důraz. Firmám můžeme přes API předávat data v klasické struktuře, která se používá pro webovou komunikaci. Pro velké projekty a integrace umíme dodat čistě jen senzory“, konstatoval Pavel Chadima.

Služba MONTES generuje při uživatelem definovaných kritických hodnotách alarmové notifikace: „Umíme vytvořit automatický telefonní hovor, případně poslat SMS a e-mail. Senzor prostě uživateli zavolá a sdělí, co se děje. Těchto notifikací si může klient nadefinovat více. Je omezen pouze kreditem. Standardně poskytujeme 150 jednotek na rok a senzor. Lze například nastavit, že při záplavě se volá na tři telefonní čísla současně, při nevyzvednutí se posílají SMS apod.,“ vypočítává Pavel Chadima z TESLA.

Zalarmuje při velkém hluku

Jako první ze senzorů TESLA začal na síti LoRa fungovat hlukoměr. Pravidelně měřit hluk je přínosné na mnoha místech, zejména na rušné silnici k potvrzení neúnosnosti hluku z dopravy a získání podrobnějších podkladů pro vybudování obchvatu obce. Dále lze odhalit rušný podnik, který ani v době nočního klidu neutichne, nebo monitorovat prostředí továrny, která má chránit své zaměstnance před poškozením sluchu.

Hlukoměr TESLA
IoT hlukoměr od TESLA

Díky hlukoměru od TESLA je toto měření velmi snadné a navíc dlouhodobé. „Hlukoměr je velmi přesné měřidlo s externím mikrofonem. Z principu fungování na baterie nejde o kontinuální měření hluku, ale o dlouhodobé sledování trendů po úsecích krátkých period, např. 15 min. Hlukoměr jsme si nechali otestovat vůči definovanému zdroji hluku s výbornými výsledky. Přesností atakujeme mnohem dražší měřící přístroje. Navíc objednat si profesionální měření stojí několik desítek tisíc korun, přitom jde pouze o jednorázové měření v daný den. Pokud si obec pořídí náš senzor, pak může úroveň hluku sledovat celoročně a získávat mnoho důležitých dat,“ upozorňuje Pavel Chadima.

Měření v intervalech

Hlukoměr lze uchytit na jakékoliv místo, například na lampu veřejného osvětlení. Je odolný i vůči náročným vlivům prostředí, jako jsou déšť a vítr. „Typickým uživatelem jsou obce, které měří hluk z nejrůznějších důvodů, například kvůli tranzitní dopravě,“ konstatoval Pavel Chadima. Senzory hluku od TESLA provádí měření v definované frekvenci, a jako výsledek poskytují informace o maximálním a průměrném hluku v měřeném čase. Hluk se měří ideálně každých 15 minut s měřícím intervalem o délce 5 sekund, ve kterém se odebere 50 vzorků. Pakliže hluk stoupne nad určitou nastavenou hladinu, obdrží uživatel upozornění na mobilní telefon buď prostřednictvím automatického volání nebo zprávou SMS.

Naměřená data si lze kdykoliv prohlédnout na webové stránce online, případně je dále exportovat a zpracovávat. K dispozici jsou ve formě grafů a tabulek, přehledné a vždy po ruce. Hlukoměr je z výroby vybaven dvojicí baterií, díky kterým bude při 15minutové frekvenci měření fungovat více než 1 rok.

 


Ukázka naměřených hodnot zobrazených v grafu. 

 

Teplota, vlhkost, nebo únik vody

Hlukoměr, sonda na měření koncentrace radonu, senzor úniku vody, monitorování výšky hladiny, vlhkosti, hlídání neoprávněného vstupu a další aplikace – TESLA se pustila do vývoje a výroby zařízení komunikujících na internetu věcí skutečně komplexně. Systém MONTES nabízí mnoho dalších čidel, která jsou malých rozměrů, bezúdržbová a snadno ovladatelná. Jednoduše jdou umístit kdekoliv v terénu po celé ČR bez nutnosti řešit napájecí či jiné komunikační kabely.

IoT senzory od společnosti Tesla Hloubětín a.s.
Škála IoT senzorů z rodiny MONTES se neustále rozšiřuje.

Rozsáhle venkovní využití mají zejména teploměry s vlhkoměry. Zařízení o velikosti lidské dlaně dokážou velmi přesně monitorovat teplotu od -20 °C do +85 °C a umožňují tak za velmi přijatelnou cenu vytvářet mnohem detailnější teplotní mapy rozsáhlejších oblastí. Pro tyto aplikace nabízí MONTES přehledný dashboard s mapovými podklady. Domácnosti ocení senzor pro hlídání úniku vody, jehož úzká kabelová sonda se snadno umístí na podlahu nebo přímo pod spotřebič. Čidlo ohlídá jakýkoliv únik vody, a v případě detekce zaplavení okamžitě informuje svého uživatele automatickým voláním na jeho mobil. Senzor lze použít po osušení sondy opakovaně.

Pomůže obci při hrozících záplavách

Záplavy jsou u nás bohužel stále častější. Obcím, které leží poblíž vodních toků, pomáhá pravidelné monitorování výšky hladiny vody. Díky tomu včas zachytí, že se hladina zvedá nebezpečně rychle a získají čas na to, aby jednaly. Naopak v období sucha je přínosné vědět, jaký je stav místních zásobáren vody, a provést patřičná opatření.

Díky chytrému senzoru je měření výšky hladiny velmi jednoduché a přitom dlouhodobé. Senzory pomocí ultrazvukové sondy provádějí pravidelná měření s dostatečnou frekvencí, obec tak nepřekvapí ani blesková záplava. Alarmová služba obvolá všechny zodpovědné.

Měřit stav zaplnění sýpek není snadný úkol. Jak zjistit, zda již nejsou prázdné, nebo kolik bylo doplněno granulí či zrn? Senzor od TESLA provádí periodické měření neinvazivně, a v případě neoprávněného odběru uživatele včas zalarmuje. Webová data potom snadno nahradí papírové záznamy o stavu.

Budoucnost? Miniaturizace a větší výdrž

Do budoucna připravuje TESLA další užitečná monitorovací zařízení: „V rámci vývoje máme na stole pět zajímavých senzorů. Do léta uvedeme na trh například plynový senzor, který se umístí do domácnosti ke kotli. Pokud zjistí únik plynu, dokáže odpojit přívodní cestu pomocí havarijního ventilu a zavolá majiteli na mobil. Snažíme se koncentrovat na speciální aplikace a vyvíjet senzory na míru, kde uplatňujeme naše technické know-how. Vymyslet řešení, které uživateli pomáhá, ale přitom je snadné na použití a neotravuje zbytečnostmi. Takto jsme vymysleli například dálkoměr do sil, který má integrovaný stěrač, protože se v silech při plnění značně práší,“ uvádí Pavel Chadima.

Budoucnost internetu věcí vidí v miniaturizaci: „Na poli senzorů čekám ještě další miniaturizaci, i když to samozřejmě nejde úplně do nekonečna. Očekávám, že bezdrátové senzory vydrží na baterie ještě déle, a že jejich efektivita a přesnost měření nadále poroste.“

Potřebujete efektivně měřit hluk?

Zkuste nezávaznou konzultaci s odborníkem

Články na podobné téma
Jak zvládat sněhové přívaly? Pomocí internetu věcí

Jak zvládat sněhové přívaly? Pomocí internetu věcí

Sníh letos napadl dokonce i v nížinách. Podívejte se, jak v zahraničí využívají internet věcí, aby sníh zvládali včas odklízet. Nebo jak monitorují, kolik ho nově připadlo. První IoT…
2021-02-09
Chytré měření spotřeby stát zatím nepřikazuje. Jde to ale i bez toho

Chytré měření spotřeby stát zatím nepřikazuje. Jde to ale i bez toho

Konec roku se blíží a s ním také odečty tepla, či teplé vody v bytových domech. Zatímco dříve bylo nutné se s každým majitelem bytu, nebo nájemníkem domlouvat na tom, aby byl ve stanovenou dobu doma,…
2020-12-16
Chytrá města v době koronaviru. Jak pomáhají technologie v sociálním distancování?

Chytrá města v době koronaviru. Jak pomáhají technologie v sociálním distancování?

O konceptu chytrých měst, které dokáží využívat data a moderní technologie skutečně naplno, se hovoří delší dobu. Jak se nyní ukazuje, pandemie by proces přechodu k chytrým městům mohla výrazně…
2020-10-23