Nella società moderna, grazie alle opportunità che le tecnologie offrono in materia di connessione, si stanno affermando in modo crescente iniziative per lo sviluppo delle “Smart City”. La Città Intelligente è un insieme di strategie tese all’ottimizzazione e all’innovazione dei servizi mettendo in relazione infrastrutture, e capitale umano.

In questo contesto si è collocata l’iniziativa del nostro partenariato di azienda con a capofila AEC, azienda specializzata in apparecchi per la pubblica illuminazione, che utilizza la tecnologia LED in sostituzione della tecnologia dei gas ad Alta Pressione e che consumano molta più energia.

Con questo progetto, le nostre aziende sono partite dall’esperienza della capofila, cercando di innovare il sistema di telecontrollo “AEC SMART SYSTEM” con cui erano, ante progetto, già stati realizzati alcuni prototipi. Questo, già sviluppato in collaborazione con partner specializzati nel campo dell’elettronica e del software di controllo, oltre che poter regolare il flusso luminoso degli apparecchi a LED, era in grado di realizzare una rete di comunicazione radio a basso bit-rate, ma con varie limitazioni.

La rete si basa su singoli moduli di comunicazione installati su ogni punto luce e su di un protocollo di comunicazione aperto agli altri sistemi mediante i più comuni connettori software (web service, MQTT, http, email, ftp) per permettere al sistema di scambiare dati con dispositivi dislocati sul territorio raggiungibili tramite la rete radio.

La configurazione fornita da parte di AEC consisteva quindi nel montaggio di un modulo all’interno dell’apparecchio e collegato a monte del cablaggio elettronico. Un’antenna esterna permetteva la trasmissione dati. Le criticità rilevate per poter portare questo modello verso la fase completa di industrializzazione sono erano però collegate ad un costo elevato dovuto alla natura dei componenti stessi. Inoltre alcune applicazioni risultano ancora non implementabili per la “chiusura” dei componenti reperibili sul mercato.

Inoltre, la presenza di un’antenna esterna, da porre al di fuori del corpo illuminante, poneva seri problemi sia di impatto estetico (da non sottovalutare in ambiente urbano, come ad esempio nei centri storici delle nostre città) sia di resistenza alle intemperie, nonché di adattabilità a situazioni diverse (si pensi ai lampioni per gallerie).

Infine, utilizzando componenti standard di mercato, con sistemi chiusi, non erano in grado di sviluppare in autonomia sistemi di controllo e applicazioni da proporre all’utente finale, sia che si tratti di pubblica amministrazione che di privato cittadino. Tutto questo costituiva un freno alla diffusione di questa tecnologia e alla vera e propria crescita delle Smart Cities.

Al contrario, lo sviluppo del progetto “SMART LED” da parte del nostro partenariato ha portato invece ad un innovativo nodo radio basato su di un circuito elettronico semplificato e di dimensioni ridotte, in grado di mantenere attivo il sistema di comunicazione con tutte le sue funzioni native, utilizzando lo stesso driver che alimenta i LED ed eliminando così il costoso stadio di alimentazione/Conversione AC/DC.

È stato quindi studiato il sistema di alloggiare l’antenna all’interno del corpo illuminante, ad esempio all’interno del vetro, senza che questo comportasse decadimenti nella trasmissione o nella rifrazione della luce. Nuovi sensori sviluppati per l’ambito outdoor e illuminazione pubblica incentiveranno la diffusione di questa tecnologia. Infine, lo sviluppo di applicazioni mobile sia per sfruttare le potenzialità del sistema che per la sua manutenzione, permetteranno di far “esplodere” le potenzialità di tale sistema in tutte le sue potenzialità.

Siamo nell’era delle Smart Cities, le città del futuro, dove vivremo sempre più interconnessi e dove grazie alla tecnologia sarà sempre più facile interagire con il mondo intorno a noi, con le risorse e i servizi che la città ci metterà a disposizione.

PRINCIPALI RISULTATI DELINEATI E RAGGIUNTI

I principali risultati raggiunti dal progetto sono:

• Integrazione del modulo radio all’interno del corpo illuminante.
  Implementazione e realizzazione di sensori di luce adattiva integrazioni nei corpi illuminanti di sensori per dotare il sistema di possibilità di tracking.
• Studio della possibilità di inserire un apparato per permettere il collegamento dei prototipi a dispositivi basati su tecnologia Bluetooth.
  Analisi e prototipazione di varie tipologie di vetro più adatte all’integrazione dell’antenna con la realizzazione di vari prototipi.
• Realizzazione di vari studi e prove relative a trattamenti nanotecnologici per rendere i vetri autopulenti prototipazione di un software di gestione della manutenzione in formato augmented reality.
• Studio del possibile adattamento di alcuni software prodotti dai partner alle necessità di smart tracking e smart advertising (proximity marketing).