Nesnelerin İnterneti Uygulamaları
Bugün
Hatırlıyorum, seneler önce TV ekranından yabancı filmlerde empoze edilen kimi teknolojik gelişmeleri nasıl da şaşkınlıkla izlerdim. Kimi büyüğümüz “yok be bu kadar da olmaz yani” diyerek karşı çıkıyorlardı. Uzaya yolculuk, insansız araçlar, robotlar, hatta insansı robotlar, tüm hareketlerimizi izleyen sistemler v.b.
Bugün için bu konular artık bize yabancı değil, hatta daha ilerisini bile ön görmek ve kendimizi hazırlayabiliriz. Gelecekte nasıl bir dünya bizi bekliyor diye merak edenlere Prof. Dr. Michio Kaku nun “Geleceğin Fiziği” ni önerebilirim.
Nesnelerin interneti de tam buna benzer bir olgu olarak karşımıza çıktı. Yakın bir zamana kadar hayal olan bir yapı, 4 G şebekelerinin yaygınlaşmasıyla bir anda hız kazandı ve ardından özel şebekelerde bile kullanılabileceği konuşulmaya, denenmeye ve ticari olarak uygulanmaya başlandığını görebiliyoruz.
Bize neleri katıyor?
Önceki yazımda buna biraz değinmeye çalıştım, ancak özetlemek için; zaman, efor, kaynak, para, hız gibi avantajları karşımıza getirmektedir. Kimi mobil operatör birden fazla nesnelerin interneti yapısı kullanırken, kimi ise tek çözüme doğru yol almaktadır. Teknolojik farkları önceki yazıda belirttim ve bu yazımda uygulamalar üzerinde biraz durmak isterim.
Uygulamalar
Nerede uygulanır sorusu kanımca yanlış, esas sormamız gereken soru, nerede uygulanamayacağı ve yanıtı da burada gizli, nesnelerin interneti (Nİ / IoT) aslında her yerde kullanılır. Trafikte, yolda, hava alanında, iş yerlerinde, gündelik yaşamda, sağlık uygulamalarında saymakla bitmez.
En yoğun uygulamaları ise Akıllı Şehircilik altında görmekteyiz, Toplu Ulaşım, Sokak Aydınlatma Çözümleri, Çöp Toplama, Araç Park Alanları ( parklanma sistemleri), Kişisel bazda bakıldığında Akıllı bina & ev, kişi veya eşya / nesne izleme, depo izleme, bina güvenliği, tarımsal alan yapıları…..
Gelin bazı uygulamaları olası katma değerleriyle inceleyelim.
Nİ ve Toplu Ulaşım
Toplu ulaşım kullananlar bilir, duraktasınız, bekliyor ve gelen her araç hınca hınç dolu. Arkasından gelen araç farklı bir yönde gidiyor ve bomboş. Bu duyguyu yıllarca Üniversiteye giderken yaşıyordum. Hatta bir keresinde aynı hattın araçları ardı ardına gelmiş, ilki tam dolu, ikincisi boş olmasına karşın halen öndeki araca binmeye çalışan bir grup insan hatırlıyorum…
Farklı uygulamalar olmaz mı?
Vatandaş için Toplu taşıma çözümü
Murat her sabah aynı saatte kalkar ve okula gitmek için yola çıkar. Saatine baktıktan sonra, belediyenin akıllı uygulamasını açar, okul rotasını planlar ve keyifle kahvaltısını evde yapar. Uygulama ona okulda olması gereken saatteki rotayı, aracın kaçta geleceği, aktarma noktası ve bekleme sürelerine kadar hesaplayarak iletmektedir.
Selçuk benzer bir saatte kalkar ve işe gitmeye hazırlanıyor, derken telefonuna bir uyarı gelir, her gün kullandığı rotada ciddi bir aksaklık ve zaman kaybı yaşanabileceği uyarısı gelmiştir, vaktinde işte olması için 15 dk içinde evden çıkması gerektiği uyarısını vermektedir.
Her iki senaryoda hayal değil. Araçların yoğunluk durumları (hem anlık, hem geriye dönük, hem de düzenli olmayan akışlara göre) belirli algoritmalara göre hesapları bugün bile hizmet vermektedir. Araçlarda kullanılacak hareket sensörleri, trafikte kullanılan araç sayma ve izleme sensörleri, zaman hesaplama motorları navigasyon cihazlarında veya uygulamalarında pek çoğumuz kullanıyor. Belediyeler de toplu ulaşımı için normal koşullardaki ulaşım süresini vermektedir. Tek eksik kalan anlık değişim ve beklenmedik durumlarda yapılacakları da eklemek.
Yapılabilecekler arasında:
- Seyahat süresi planlamak. Saat kaçta nerede olunmalı, buna göre alternatifleriyle birlikte olası rota ve araçların önerilmesi
- Durak uyarı sistemi. Planlanan rotada kullanılacak aracın anlık olarak nerede ve saat kaç gibi nerede olması gerektiği bilgisi
- Hat / Yolculuk kapasite ve kalabalık bilgisi. Kimse aşırı yoğun bir araca binmek istemez. Yoğunluk ve kalabalık bilgisi de paylaşılmaktadır.
- Alternatif rota. Pek çoğu durumda gideceğimiz yönde birden fazla olası seçenek vardır. Programların önerileri GENELDE doğru olmakla beraber, insan doğasını hesaba katması pek olası değil. Değişik rotalar bize bu insan faktörünü dahil etmemizi sağlayacaktır
- Hat anketleri. Memnuniyet, değişiklik önerileri, beklentiler, şikayetler v.b. küçük bir uygulama ile paylaşımı belediyelere ciddi yol gösterecektir.
- Sayısal cüzdan uygulaması. Pek çoğumuzda İstanbulKart bulunmakta ve değişik noktalarda hizmetlerde kullanmaktayız. Sadece ulaşımda değil, kimi durumda değişik hizmetlerde de kullanma olanağı sağlanır. Dijital para olarak değişik alanlarda da kullanımı genişleme olanağı vardır.
- Promosyon ve Kampanyalar. Bugün bile telefonlara bu tarz veriler gelmekte ve sürekli olarak kullanıldığında da avantajlar sunulmaktadır. Bunları belediyelerde kendi hizmet yapılarında teşvik sunmak için kullanacaktır (bazı yabancı ve yerli belediyelerde zaman zaman görülmektedir).
Diğer taraftan yolcular dışında belediyelerde kendi içlerinde bazı yararlı verileri kullanarak, planlamalarını ve analizlerini gerçekleştirebilirler:
- Araçların kapasite ve yoğunluk bilgilerini. Saat, gün ve anlık duruma göre veri alınması.
- Hat / araçların durumu. Gidilen mesafe, araçların bakım durumları, araçların arıza veya durum bilgileri, erken arıza algılanması
- Hattın ve aracın analizi. Otobüs kapasitesinin üzerinde mi yolcu ve yük taşıyor, ek araç sevki, düşük yoğunluktaki hatlarda araç azaltılması, yoğun yerlerde artımı, gönderilecek araçlarda ek özelliklerin bulunması v.b.
- Toplanan Gelir. Hesaplanan ve gerçekte toplanan karşılaştırılması.
- Hattın yolculuk süresi. Beklenen ver gerçekleşen, ortalama, günün hangi saatinde ne kadar zaman kullanılmaktadır.
Tüm yukarıda sıralanan bilgileri toplamak için mutlaka sensörler ve bilgi toplayıcı ortamlar gerekmektedir. Şehrin yapısına da bağlı olarak alınması istenen verilerin taşınması, haberleşme altyapısı ise ayrı bir önem taşımaktadır.
Nesnelerin İnternet i yeni bir soluk ve hizmet avantajı sunacaktır.
Nİ ve Sokak Aydınlatma Çözümleri
Bugünlerde sokak aydınlatma da en büyük trend LED e geçmektir. Alışılagelmiş basınçlı veya metal içerikli buharlı lambalar yerine LED ler armatürler dahil değişmektedir. Tabi ki çok ciddi bir tasarruf sağlanacaktır (en az %40 olduğu konuşuluyor), ancak LED değişimi yeterli mi? Başka olanaklar da eklenemez mi?
Pek çok “Akıllı Şehir” benzer bir yaklaşımdan sonra aynı soruyu sorarak ek olanakları dahil etmiştir. En önemli özellik ise “Bağlı Aydınlatma” sistemlerin kurulması. Bağlı dan kasıt, uzakta bulunan bir kontrol merkezi üzerinden haberleşme altyapısından da yararlanarak 24 x 7 izlenebilmesi, analiz edillmesi, emre amade durumu hakkında bilgi verilmesi. Eklenen bazı özellikler aşağıda sıralanmıştır:
- Ampül durumu: ne kadar süre ile yanmış, aktif durumdadır. Ampül de veya devresinde arıza var mı, bakım ne zaman gerekecek veya performansı hakkında bilgi sağlanması
- Tüketim bilgisi: ampül ifade edildiği gibi bir tüketim alışkanlığı gösteriyor mu? Ay sonunda olası fatura ne olacaktır? Değişim veya performans iyileştirmesi gerektirir mi? Gibi sorulara yanıt verilmesi.
- Uzaktan kumanda edilmesi: bugün kimi noktalarda gündüzün dahi yanan ampülleri halen görebiliriz. Bunun değişik nedenleri var, fotosel devresinde sorun olabilir, astronomik saat ayarı bozulmuş, arızalanmış veya devre dışı kalmıştır v.b. bunun önüne geçilmesi veya anlık kararma durumları hakkında veri alabilmek için yeni tip sensörler uygulanır. Sensörler birbirleriyle de iletişim sağlayarak, yanma gereksinimi hakkında bilgi verebilir. Uzaktan da alınacak metroloji verilerden yola çıkarak ampüllerin yanma seviyeleri ayarlanabilir (Dimmer vasıtasıyla).
- Akıllı Aydınlatma direği hizmetleri:
- WiFi bağlantısı
- Kamera kontrol (MOBESE olarak da ifade edilebilir) sistemi
- Telefon, Araç v.b. için Şarj noktası
- Kamu anons sistemi (alarm, bilgilendirme, acil durum v.b.)
- Beyaz Masa bağlantı noktası
- Acil Durum Çağırma noktası
- Turist Bilgi servisi
- Sensörler (sel, yağmur, ısı, hava kirliliği v.b.)
- Kapalı Grup Hizmetleri sistemi:
- Kapalı grup veya abonelere özel hizmet sağlanması (kablolu ve kablosuz)
- Saha ekipleri için haberleşme noktası
Konu sadece ampül değişimi değil, bunun çok ötesi, haberleşme, hizmet sunum ve kamu hizmeti de sağlanabilir. Pek çok hizmeti gerçekleştirmek için nesnelerin interneti, geliştirilmiş haberleşme altyapısı ve akıllı hizmet platformu gerektirir. Bunun bir nokta sonrası ise Güneş panelleriyle desteklenmesi ve enerji dağıtım şebekesinden hemen hemen tamamen bağımsız hale getirmek, enerji depolama sistemleriyle de karanlıkta da enerji sunumu sağlamak.
Nİ ve Çöp Toplama
Bir şehrin albenisi sokakların temizliğinden ve hoş kokularından geçer. Bir düşünün bir hafta boyunca sokağınızda çöp toplanmadı, nasıl bir görüntü veya koku yayılır? Bazı durumlarda yer üstünde kalan çöp konteynerleri erken dolar, ancak toplama aracının henüz zamanı gelmediğinden çöpler taşmakta ve kokular yaymaktadır. Yer altı çöp toplama alanları nispeten daha az sorun olur, ancak her yerde yaygın değil ve alan bakımından da sorun yaşatmaktadır. Peki gün içinde veya akşam iş çıkış saatinde yolunuzu tıkayan çöp konteynerler ile kaç kez baş başa kalmışızdır?
Nesnelerin İnterneti burada da bir soluk getirmektedir. Çöp konteynerlere takılan seviye ölçüm sensörleri, doluluk oranları hakkında bilgi vermekte ve çöp toplama merkezinde alarm verecektir. Seviye ölçüm cihazı doluluk seviyeleri hakkında da kısmi bilgi verecektir. En avantajlı toplama zamanı, en avantajlı rota hesaplaması, en az yakıt tüketimi ve şehirlinin memnuniyetini sağlayacak hizmet sunumu gerçeklenebilir.
Çöplerin sınıflandırılmasına yardımcı olan benzeri çözümler için de son kullanıcılara ve şehirlilere daha az çöp çıkartmak için öneriler sunulabilir, daha çevreci yaklaşımlar yapılabilir. Gidilen mesafe, yakılan yakıt ve toplanan çöp miktarı analizleri toplam sağlanan avantajı ve yararı gösterecektir.
Diğer bir yarar da kullanılan çöp araçlarıyla ilgili olacaktır. Araçların kapasiteleri, çalıştıkları bölgeye uygunlukları, performansları v.b. gelecek planlama için çok daha avantajlı olacaktır.
Nİ ve Akıllı Parklanma
Pek çok kez aracımı park etmek için dakikalarca zaman geçirip, aynı alanda kaç kez döndüğümü bile hatırlamıyorum. Fena bir durum. Tam buldum yeni sıkıntılar başlar; aracın güvenliği, kamyon geçer de çizer mi, özel park yeri adı altında ciddi ücretler v.b. sıralayabiliriz. Özellikle son dönemlerde akıllı park çözümleri araç sahiplerine ciddi avantajlar sağladığı görünmektedir.
Bunlar arasında sokak veya açık alanda olan noktaların izlenerek, değişik telefon uygulamalarıyla izlenebiliyor, gidilecek yerde boş alan var mı yok mu görülebiliyor. Esas sorun verilen bilgilerin gerçek zamanlı olmadığından, bazı zaman eliniz boş park alanından dönüyorsunuz.
Diğer bir yaşanmış gerçek ise kapalı otoparklarda. Yeşil ışıklı alanlara gelindiğinde aslında o noktada ya araç oluyor (fazla geriye park ettiğinden veya sensör arızalandığından hatalı gösteriyor), boş olan alana giremeyecek kadar dar bir aralık kalıyor (motosiklet ancak sığar) veya doğru çalışmıyor (arızalı gösterge sistemi)
Resmi olarak parklanma alanı olarak seçilen noktalara konulan sensörler üzerinde araç olup olmadığının bilgisini veriyor. Bu hem kapalı ortamda hem de açık alanda sağlanabiliniyor. Tabi ki araç kullanıcılarımızın da duyarlılığı ön plana çıkarak, DOĞRU park etmesi de önemlidir.
Kısa bir senaryo:
Deniz sabah işe gittikten sonra acilen bir toplantıya çağrılıyor. Gideceği yerde aracını park edecek bir boş alan var mı diye içinden geçirirken, geçen telefonuna yüklediği ve abone olduğu Akıllı Park programını hatırlar. Hemen programı açar ve yakın yerlerde iki belediye otoparkında yer kaldığını görür, ne yazık ki söz konusu noktalara gittiğinde bunların kısa sürede dolacağını farkına varır. Programın bir anda bir soru ile döner, “park yeri rezervasyonu istermisiniz ?” diye. Deniz, şaşırır ancak sevinir. Belediye ye ait Şehirli Kart sahibi olması nedeniyle kart numarasını girerek, park yerini rezerve eder.
Senaryo bir hayal değil, pek çok şehirde akıllı parklanma ile rezervasyon hizmeti tümleşir ve ilgili araç sürücüsü için rezerve edilir. Hem telefon uygulamasında çıkacak bir barkod veya eşleştirilen Şehirli Kart ile rezervasyon yapılan alana giriş sağlanabilir. Kimi uygulamada abonelik bir sağlanıyor. İstanbul, Ankara ve İzmir boyutunda büyük şehirlerde şirketlere ait otopark veya kapalı otopark alanları yeterince olmadığından veya ücretleri yüksek olması nedeniyle belediye yönetimindeki otopark alanları abonelik sistemiyle işletilebiliniyor. Ön ödemeli sisteme benzer şekilde aylık bir bedel ödenerek, her türlü belediye otoparkında hem öncelikli hizmet alınabiliniyor, hem de zaman kaybı en aza indirilmiş olur. Hatta her zamanki otopark yerinde daha az kullanılan ancak yürüyüş mesafesindeki başka bir otopark a da yönlendirmeler yapılabilir.
Nesnelerin interneti özellikle gerçek zamanlı bilgi aktarımı, rezervasyon işlemleri, kredi aktarımı v.b. faaliyetleri destekleyecektir. Belediyelere de anlık ve en doğru şekilde gelir durumları kontrolü sağlar. Kaç alanın aktif kullanıldığı ve dolu olduğu analizleri yapılabilir, ek alan gereksinimi için ön analiz sağlayabilir. Planlanma aktiviteleri için destek veri sağlar.
Nİ ve Kişi / Eşya İzleme
Nesnelerin internetine ilişkin birkaç kişiye veya kuruma özel hizmet sunumunu da paylaşmak isterim. Kişi / Eşya İzleme de bunlara ait bir başlıktır.
Kişi izlerken pek çok uygulama günümüzde kullanılmakta ve yakın zamanda planlanmaktadır:
- Sağlık Taraması. Yıllar önce BAN (Body Area Network) ile başlayan konsept, bugün deri altında takılabilen akıllı sensörlere kadar gitmektedir. En kolay uygulama tene dokunacak şekilde yapıştırılan yara bandı boyutundaki izleme yastıkları anlık olarak bedendeki değişimleri algılayabilir ve bağlı olunan sağlık kuruluşu ile uygulamalar yapılabilir.
- Yaşlı İzleme. Toplumumuz hızla yaşlanmakta, her ne kadar halen genç nüfus ile öne çıksak da bu olgu yavaşça tersine dönmektedir. Yaşlılar halen evlatlarının yanında yaşarken, kimisi bakıcı ile yaşamak durumundadır veya tek başına kalmaktadır. Bu tür durumlarda yaşlı bireyleri izleme yeni bir avantaj sağlar, kaybolma durumu, sağlık durumu, alarm buton v.b. pek çok uygulama Nİ ile desteklenebilir.
- Çocuk izleme. Yaşlı bireyleri izleme konseptinin benzeri çocuklar için de uygulanabilir. Bu uygulama özellikle oyun parklarda, tatil köylerinde v.b. kullanılmaya başlandı. Telefonunuzdaki uygulama her zaman bilgi sağlar.
- Hayvan İzleme. Yaşlı ve Çocuk bireyler için geçerli olan aynı durum ev hayvanlarımız için de kullanılabilir. Tasmalarına takılan bir verici devamlı izleme olanağı sağlamaktadır. Geçen aylarda 11 yıl önce Fransa da kaybolup, bir anda yeninden ortaya çıkan bir köpeği anlatıyordu. Köpek tasmasındaki verisi sayesinde bulunmuş ve sahibine teslim edilmişti.
- Konum bilgisi. Kaybolan kişilerin bulunduğu yeri hızlı bir şekilde paylaşabilmesi ve bulunmaları için sensörler ciddi avantaj sağlamaktadır. Özellikle pil ömürleri klasik telefonlara göre çok daha uzun olması nedeniyle akıllı telefonlardan kırsal alanda daha güvenli olmaktadır.
- Hareket izleme. Bakıma muhtaç bireylerin ve hayvanların koşulu, ekipleri için, hareketleri izlenmesi gereken insanlara kadar pek çok alanda uygulanabilir. Sadece şunu düşünün, her an saha çalışanlarınızın ne yaptığını bilmek istemezmisiniz ? Bugün bile araçlara takılan 2/3/4 G SIM lerle çoğumuz izleniyoruz
- Performans analizi. Yapılan aktivite ile üretilen değer arasındaki çizgi ile performans analizleri yapılabilir.
Bu ve benzeri pek çok uygulama nesnelerin interneti ile çok daha düşük masraflı, gerçek zamanlı, hızlı ve güvenilir elde edilebilir.
Diğer uygulamaların tamamını anlatmaya kalkarsam yazı dizisi sonsuza kadar devam edebileceğinden burada noktalamak isterim. Benzer yaklaşımları depo ve stok analizi, akıllı bina / ev veya bina güvenliği için de düşünebilirsiniz.
Nesneler dile geliyor… hem de hızlı, uzun süreli ve doğru şekilde
Benzer bir başlığı diğer yazılarımda da kullanmıştım. Ancak gerçek anlamda LPWAN teknolojilerin ister lisanslı isterse lisanssız bantlarda, düşük tüketimli, uzun ömürlü, doğruluğu en üst seviyede, güvenli ve çoklu amaçlı kullanılabilir. Özetle kendilerini size anlatmaktadır. Bunları anlamlı hale getirmek ise merkezi yazılımların ve kullanıcının yeteneğine bağlı kalmaktadır.
Nesnelerinizi geleceğe göre hazırlamanız dileğiyle.
Today
When I look back years ago, many of the foreign movies and TV shows we watched, tried get us use to serious technological developments we are familiar today. Most of our elders did comment at that time “no way”, “impossible”, “all fairy tales” etc. Today we are used to see a space travel, autonomous cars, robots, human like robots, systems which monitors all our moves, even our dreams.
All of those are familiar and we prepare ourselves to see some of the development of the near future. To get a view on the near and far future, I suggest you to read “the Future of Physics” by Prof. Dr. Michio Kaku.
The “Internet of Things” exactly do hit us with a similar effect. With the deployment of 4 G and new generation networks, things which were impossible to imagine, will become usual activities for our children and may be even for us.
What is delivered to us?
In one of my previous articles, I tried to summarize some of the enhancements we can expect very soon, saving time, efforts, money, resources and speed are some of the benefits to expect tomorrow. We can see that some of the mobile operators today uses more than just one IoT environment, some others believe in one single method. In this article, I like to speak about some of the use cases in a simple structure.
Use cases
The question of where to use is irrelevant, we should ask where we can’t use IoT. IoT is almost everywhere in business and daily life, in traffic, on the road as pedestrian, at the airport, at office, at daily routines, healthcare etc. as mentioned before almost everywhere.
Most of the applications ready today and used commercially are focused on Smart City solutions like public transportation, street lighting, waste collection, parking management and so on. But not limited to such, even personal or common usage like smart houses & buildings, personal or thing tracking, storage management, personal and building security solutions, agriculture solutions etc. all possible today with IoT applications.
Let us look into some of the use cases for today.
IoT and Public Transportation
For those who are using public transportation, you know how hard it is, waiting for the vehicle to come, those who are arriving are already overcrowded, others driving to the opposite direction or are empty and not useful for you. I taste this for many years during my university time. Even remember that two of the same buses arrived at the same time at the bus stop, first was overcrowded and the second was empty. Believe me people still tried to get into the first vessel instead of using the empty one!!!
Couldn’t we try something differently?
Public transportation solutions for the citizen
Here is a common scenario we can live through very soon….
Murat, wakes up every morning and tries to make his way to school. Looking at his watch and things how he can travel to school. Then he remembers that he just downloaded the last version of the municipalities public transportation planner. After planning his route, he sits relaxed and finishes his breakfast without any rush. The application gives him the time to leave home, where to change and how long it will take to get to school just in time. Even information about the waiting times (max. and average), suggestion for alternative routes and calculation of the best and alternative routes are present via the application.
Selcuk, wakes up nearly at the same time and prepares to go to his office, when suddenly his alarm buzzes. The routine connection he used every day will have a serious delay due to some events in traffic. The alert reminds him to leave in 15 min to get in time to his office.
Both scenarios are reality of today’s world. Vehicles can submit information about its status (crowd, speed, time spend etc.) and uses different calculation methods to get information about the potential future events. Sensors used at vehicles can give information about the status of the vessel itself and the traffic and other vehicles surrounding at the present time. Even today we are using navigation application to do similar activities. Municipalities can give today under normal traffic conditions about the travel time and arrival at certain bus stops. The only left and not supported features are calculation and inform about real time events and reaction to abnormal activities.
Activities and Services for the citizen can be as follows;
- Plan travelling duration. Based on the expected arrival time, use which route and how (change of vessels), alternative routes etc.
- Bus Stop Alert. Real time sense of the routes and expected arrival or departure times.
- Route / Bus Capacity and crowd information. Sharing status of the bus crowd and availability (trend reposts etc.).
- Alternative route. Using of possible alternative routes, including certain fault durations etc.
- Questionnaire for routes and lines. What can be done differently, expectations, suggestions etc.
- Digital Wallet application. Enhanced usage of a city card (eg. IstanbulKart) including certain municipal services etc.
- Promotion and Campaigns for municipal services.
On the other hand, even the municipality does have several advantages by using similar information;
- Capacity and crowd report of the vessels, based on hours, days, real time and predictions.
- Route / Vessel status, travelled distance, status of maintenance, faults and failure of the vessels, consumption information and more.
- Route and vessel analysis. Overloaded vessels, low capacity usage, demand for additional vessels or algorithms possible to change the routes even cancel some of the lines.
- Feasibility report of collected fees vs. travel distance and expenditure / consumption analysis.
- Travel duration, average, maximum, most crowded hours etc.
To gather most of this information, sensors must be used to collect the necessary data. Not only collection also reliable and fast communication infrastructure is required for a seamless service.
IoT will open up new opportunities for the municipalities and service providers.
IoT and Street Lighting Solution
Today’s trend topic for street lighting is LED replacement. Instead of using traditional bulbs with high pressure vapor, LED’s with new fittings, modules and components will be used almost in every municipality worldwide. Unquestioned, LED’s gave a certain saving in energy consumption (international studies shown min. 40%), but isn’t there more than just the replacement act of traditional bulbs with LED’s? Any value adds we can use as well?
There are a lot of value adds presented in Smart City projects we see in the field. One of the most accepted value add is the connected lighting solution. The new type LED’s are connected with each other in a network and sharing information with each other and the control center at the municipality or service provider data center (through a cloud or any fixed communication environment). All new components can be monitored 24 x 7 x 365, analyzed on many features, lifecycle information and more. Some of the new features are listed below:
- Bulb status (broken, burning time, troubled components etc.)
- Consumption information
- Remote control of the LED components (not only bulb even the modules as well)
- Dimming, shut down or lighten up etc.
- Smart lighting pole or “Humble Lamp Pole” services:
- WiFi connectivity
- Camera control / CCTV systems
- Charging point for phones, vehicles etc.
- Public Announcement system (Alarm, Alerts etc.)
- White Desk information point
- Emergency Call Point / Push to Talk
- Tourist Information Services
- Sensors for flood, rain, heat, pollution and noise
- Closed group support
- Special services (wired or wireless services)
- Communication point for field personals
As you can see, we are talking about more than just replacement of the bulb. There are many value-added services and support for many topics delivered via the lighting pole in field. Most of these services can be delivered through IoT. Also, using of small size solar panels to reduce the energy consumption and / or using energy storage devices to create more value of the pole points are possible today.
IoT and Waste Collection
Clean streets and a good scent are a city’s best advertising. Just close your eyes and imagine that waste in the streets haven’t be collected for days in your home town or the city you are visit is full of waste and smells very badly. What will you think about that city? Would you love to live here or visit this city again?
Multiple times common waste bins will be filled out even before the collection trucks are arriving or not filled at all. Every arrival cost money and effort. Underground collection points are more convenient, but due to underground space and location can be impossible in many place in the cities today. Another funny situation are the waste collection trucks during rush hours. How many times did you confront a waste truck, which is blocking your way and you must wait a whole street to pass it by?
IoT brings also a new opportunity for waste collection. Level sensors can indicate and collect data, whether the bin is about to get filled out or is still available for service, when a truck is necessary and how many other bins can be collected at the same time in the same services duration. The central application will calculate the best route and less fuel consumption to collect waste and keep the city clean from waste and bad scents.
Waste classification services also can help the citizen to decrease waste amount and create environmental awareness at home level.
Other opportunities and advantages are possible on the waste collection truck and its service information, fuel consumption, covered distance and more.
IoT and Smart Parking
I don’t remember how many times I passed the same road and spots to find desperately a parking area in the streets. When I finally found one, I must consider the security of the car, would a truck drive pass by and scratch my car etc. …. awful. Even private parking places and the fees asked for a few hours become a nightmare sometimes. Smart Parking solution can bring in new advantages to avoid such situations.
Some applications available today are unfortunately not real time based or couldn’t support any reservation or similar solutions for the drivers. Another interesting situation happens to multi-level parking garages, where the green light should show the free spots available, but we all know that in some cases this will not work at all.
New solutions, which are sensing the car from the bottom of the floor are more accurate and can give better information whether a car is in the spot or not. But this can’t help the driver to park between the lines accurately so that others can also park as well. This is more based on human behavior unfortunately.
A little scenario for this use case;
Deniz gets an urgent call for a meeting, right after arrived at the office. The meeting is in the morning rush hours and has limited park spaces, she remembered and suddenly takes her smart phone and open the new application she downloaded yesterday evening. Two municipality operated parking areas are available, but gets a limited amount of information. Almost done and about to close the application, a message appears “do you want to reserve any spot?”. Surprised and happy about this, she accepts the offer and entered her CityCard information, which she didn’t uploaded yesterday evening. After finishing the process, she got a message that the spot is secured for her.
You might believe that such a scenario is a dream, but in some cities today, you can check, reserve and even subscribe via such applications through on the smart phones or browsers. Some of those even do have a barcode or a quad code for such services, which can be integrated to a CityCard service. Ferry services today have been started to use quad code services. Megacities can benefit from such services and keep revenue and services quality high. Prepayment as well can be added to this service provision to create new funds for the municipality. In some cases, suggestion for alternative parking spots close to the preferred one, can be given as well and even launch a kind of campaign for new spots etc.
IoT will use its real-time information structure and supports reservation services as well. Municipalities can manage accurately the status of the parking spots, do analysis which are will be the most to use and where new pots should be created nearby. Feasibility and similar reports can be used for future planning.
IoT and Person / Thing Monitoring
Iot can also help serving people or some corporates for monitoring or tracking certain things. Here are some of the possible use cases related to the service which can be provided today.
- Healthcare support.
- Years ago, BAN (Body Area Network) was one of the solutions considered as remote healthcare. Today healthcare services are thinking about under skin sensors. The easiest and most acceptable way will be to have a sensor touching the skin in a size of a plaster and collect information of the wellbeing of the person who carries it. Information will be send through the home internet or the smart phone towards the service provider to track the patient.
- Similar can be done in hospitals as well.
- Elder monitoring.
- Support and track elder people who needs emergency services.
- Part of this also can be panic buttons in a size of a button, watch etc. close to the person’s body.
- Kids monitoring.
- Similar as the elder monitoring. Today’s available application at holiday parks and resorts are used by parents.
- Pet tracking.
- Similar as the Kids and Elder tracking, Pets tracking also possible.
- Recently a dog was found in France, which have been missed 11 years ago and did acknowledged through a sensor on its collar.
- Location Information.
- Using all available and allowed communication environment for tracking.
- Perfect for navigation services.
- Movement sensors.
- One of the most common application today. Most of the corporate cars do have a SIM card which is traced remote in case of an emergency.
- This can be done even without any SIM.
- Performance analysis
There are more of use cases and applications available today, which can be found in the web or even during brainstorming sessions. IoT will deliver low cost, real time, fast and reliable data collection to all users around the globe. You don’t need be in the same city or country to track or monitor, as long as you have a legal communication connection available.
Thing can speak to you … fast, continuously and accurately
Prepare yourself and your things for the future.
Gökhan Yanmaz
Temmuz 2017 / İstanbul
Yorumlar
Yorum Gönder