Não há estradas estúpidas em uma cidade inteligente. O que é o RWIS e como ele reduzirá o custo do trabalho na estrada

Se o país fosse um organismo vivo, e as estradas - embarcações, a Rússia teria um aneurisma há muito tempo. Em 2016, Rosstat publicou dados sobre o estado das estradas no país - verificou-se que 62% delas não atendem aos padrões de qualidade. De acordo com os cálculos do portal L! FE.ru, é necessário gastar 8,6 trilhões de rublos para uma solução abrangente para o problema da "estrada" em toda a Rússia - mais da metade do orçamento do estado para o mesmo ano de 2016.

Estradas inteligentes são ainda mais caras. Ao mesmo tempo, eles ainda estão sendo implementados em todo o mundo - países como Coréia do Sul, Holanda, Alemanha e muitos outros. Quais benefícios isso traz a longo prazo?

Estradas inteligentes como forma de permanecer conectado

Com a ajuda de estradas inteligentes, as dificuldades de transporte e o desperdício de recursos podem ser eliminados. Isso, por sua vez, melhora a qualidade de vida dos cidadãos e suas atividades comerciais.

Novos desenvolvimentos estão sendo implementados de maneira abrangente: desde semáforos inteligentes (que, a propósito, já estão em Vladivostok) até passagens inteligentes para pedestres.

Em 2015, o TechCrunch publicou um artigo sobre cidades inteligentes e suas conquistas no gerenciamento de tráfego. Ele observa que a segurança é um componente essencial no desenvolvimento de qualquer solução de transporte inteligente.

A introdução de sinais de trânsito inteligentes e passagens para pedestres certamente fará maravilhas. Mas se o motorista perder o controle do carro devido ao gelo negro, é improvável que o ajude. Embora os dados climáticos desempenhem um papel importante na manutenção de estradas seguras, eles geralmente são negligenciados.

Uma das ferramentas para monitorar as condições climáticas na estrada é o RWIS.

O que é o RWIS e como ele funciona

O RWIS, ou Sistema de Informação Meteorológica Rodoviária, é um pacote de software e hardware projetado para monitorar as condições meteorológicas nas estradas. As estações medem dados meteorológicos em tempo real e transmitem essas informações aos datacenters RWIS.

Medida dos sensores:

• temperatura do ar, superfície, temperatura subterrânea (a uma profundidade de até 30 cm);
• condição da superfície da estrada (secura, umidade, neve, gelo);
• espessura da camada de água;
• tipo, intensidade e quantidade de precipitação;
• velocidade e direção do vento;
• visibilidade na estrada;
• concentração de produtos químicos anti-gelo.

Os sensores coletam dados climáticos relevantes, que podem ser convertidos em previsões. Essas previsões ajudam a prever como a estrada responderá a vários eventos climáticos - e assim distribuir racionalmente as equipes de reparos pela área.


É assim que o equipamento para monitoramento meteorológico do fabricante russo " ARMIS RUS " se parece

Cada estação coleta uma enorme quantidade de informações, mas nem todas são usadas. O moderno sistema RWIS permite armazenar informações em um banco de dados central e acessá-las conforme necessário. As informações da estação vêm na forma de dados brutos, os próprios meteorologistas os transformam em gráficos e previsões.

As tabelas e gráficos já concluídos usam sistemas de aviso de acidentes de trânsito, centros de resposta a emergências e operações de emergência, bem como prestadores de serviços de manutenção de estradas.

Tudo isso parece bastante otimista: o RWIS controla o clima nas estradas, os especialistas em manutenção tomam medidas no prazo. As estradas estão seguras agora, certo? Ou existem nuances?

Qual é o problema do RWIS tradicional

O problema é que o sistema pode fornecer uma previsão correta somente se os sensores estiverem localizados a pequenas distâncias.

Os especialistas do WeatherBrain lembram que, em 2017, na cidade canadense de Calgary, ocorreram saltos significativos de temperatura, o que levou os moradores da cidade a confusão.

Assim, em novembro daquele ano, o Aeroporto Internacional de Calgary registrou uma temperatura de -8,1 ° C, enquanto o Aeroporto de Springbank mostrou 8,4 ° C. Como resultado, a diferença de temperatura foi de 16,5 ° C em 25 quilômetros. É improvável que neste espaço de 25 quilômetros existam duas estações RWIS - como regra, elas estão localizadas a uma distância de 150 a 200 km uma da outra.

Mas essas flutuações de temperatura afetarão significativamente as condições da estrada. Portanto, para o correto funcionamento do sistema de informação, são necessárias muitas estações.

Mas as estações RWIS completas exigem muito investimento. Isso não seria um problema se as cidades inteligentes tivessem grandes orçamentos de capital para a compra de sistemas RWIS e muito espaço para a colocação de estações. No entanto, não é assim - o espaço na beira da estrada é destinado a pedestres e o orçamento da cidade é pequeno.

Acontece que a única maneira de descobrir todas as mudanças climáticas na estrada é preencher as lacunas entre as estações RWIS e controlar as várias seções. Mas quanto mais estações, mais dinheiro elas precisam. Como ser

Dividir e conquistar

Uma maneira de reduzir os custos do RWIS é reduzir seu tamanho. Com “mini-estações” com funcionalidade limitada, você pode preencher as lacunas entre estações grandes e confiáveis, mantendo a precisão dos dados climáticos. Pequenas estações custam menos.

Um desses desenvolvimentos é apresentado no Canadá. O WeatherBrain é o sistema inteligente de monitoramento ambiental (CSC) da Campbell Scientific Canada. A empresa usa a IoT para simplificar a coleta e análise de dados.

Por 40 anos, a CSC fornece inteligência ambiental precisa em todo o mundo - desde o monitoramento de uma fazenda solar na Índia e o rastreamento de eventos meteorológicos ao longo do arquipélago ártico canadense até o design de cidades inteligentes em todo o Canadá. Até o momento, é a única empresa na América do Norte que desenvolve “mini-estações” para compactar redes RWIS existentes e coletar dados de microclima.

O WeatherBrain recebe informações sobre o clima do tráfego da rede RWIS existente, complementando suas próprias observações. O sistema fornece uma mineração de dados geral na forma de indicadores. Essa é uma das vantagens do WeatherBrain - a IA processa os dados e os fornece ao consumidor de maneira simples e compreensível.


Estação compacta da WeatherBrain

A estação funciona com energia solar, que se tornou um fator chave na eficiência econômica do dispositivo. É verdade que um inconveniente também está relacionado a isso: para uma operação correta, o dispositivo deve ser instalado em um local onde a luz do dia flua sem obstáculos.

Estradas inteligentes na Rússia

Na Rússia, várias rodovias também são equipadas com estações meteorológicas rodoviárias. Um dos RWIS está localizado na rota russa M5, também conhecida como rodovia Ural. A Moscow Roads OJSC, juntamente com o fabricante alemão Lufft, instalou 98 estações lá.


Sensor Lufft NIRS31-UMB localizado na rodovia Ural

Também é apresentado o corredor de transporte inteligente Helsinque - São Petersburgo - Moscou, lançado em conjunto com a Finlândia em 2014.

No âmbito deste projeto, foi criada uma rede de informações "Petersburg-Helsinki", que permite informar rapidamente os participantes do trânsito, serviços públicos e empresas de transporte sobre as condições das estradas, sobre acidentes e acidentes ao longo do caminho. A rota também é equipada com um sistema de sensores meteorológicos automáticos que registram mudanças nas condições climáticas. É verdade, até agora, devido a uma rede frouxa de estações, os dados não são precisos o suficiente.

Isso significa que os primeiros passos para criar uma infraestrutura de transporte inteligente já foram dados. Mas a Rússia está pronta para novas soluções?



As perspectivas de estradas inteligentes na Rússia serão discutidas durante o painel de discussão “Tecnologias urbanas efetivas do futuro”. Será realizado como parte da conferência Internet das Coisas. Detalhes e a programação completa do evento, consulte o site oficial .