Modern sokak lambası, yüksek basınçlı sodyum lambalardan yüksek verimli LED tasarımlarına büyük bir dönüşüm geçiriyor. Aydınlatma form faktörleri ve kontrol sistemleri, kablosuz ara bağlantı, zeka ve bir dizi çevresel sensör ve video görüntüleme yetenekleri ekleyecek, yüzyılda bir kez görülen bir dönüşümden geçecek. Yarının akıllı şehri için birçok belediye planının temel taşı olarak, bağlantılı sokak lambası verilerinin yeni dalgalarına nasıl erişileceği, saklanacağı, güvenliği sağlanacağı ve yönetileceği ile ilgili soruların ele alınması gerekecektir.
Yüz milyonlarca sokak lambası bu akşam geleneksel aydınlatma görevlerini yerine getirecek, ancak aynı zamanda çok daha fazlası için düşünülüyor. Hemen hemen her şehir caddesinde yükseltilebilir bir ızgara içindeki bireysel konumları ve belediye bölgelerindeki toplu oluşumlar, kamu sektörü varlıkları arasında benzersizdir. Yakında daha verimli LED aydınlatmaya yönelik büyük bir yükseltmenin birleştiği noktada çeşitli kamu (ve özel) çıkarlar tarafından kullanılacaklar. 5G kablosuz teknolojisindeki gelişmeler ve IoT uygulamaları tarafından yönlendirilen birçok akıllı şehir girişiminin evrimini başlatacaklar. Bazıları bu yükseltmeleri kaçınılmaz ve arzu edilir olarak görecektir. Diğerleri, sokak lambasını, orijinal kapsamının çok ötesinde etkileri olan bir büyük veri hareketinin merkezi parçası olarak görecekler… teknolojinin kamu anlayışını veya belediye gözetimini geride bırakmış olabileceği başka bir örnek olarak. Ne olursa olsun, asırlık bir sokak lambasının ne olduğu (veya olabileceği) kavramı asla aynı olmayacak.
Başlangıçta: Tek Amaç
Volkanik gazdan veya yanan petrolden yararlanmaya yönelik ilk girişimlerden beri insanlar, geceyi aydınlatarak her günden daha faydalı saatler elde etme ihtimalinin cazibesine kapıldılar. Belediye sokak lambaları yüzlerce yıldır gezginlerin yollarını aydınlatıyor, birçok şehir merkezi 7/24 hiç uyumayan veya nadiren uyumayan şehirler olarak çalışıyor.
Yüzyıllar önce, şehir valileri, geceyi günlük döngünün daha az tehditkar bir parçası haline getirmek için şehir evlerinin sokağa bakan duvarlarında yağ bazlı lambaların kullanılmasını zorunlu kılardı. Kamuya açık sokak lambaları yerleştirildiğinde, tasarımlar, balık yağına batırılmış fitillerden yanan zayıf, tepedeki alevlerden giderek daha gelişmiş tasarımlara dönüştü. Bir alevin ışığını mekanik olarak odaklayabilen ve yönlendirebilen yenilikçi, gümüş kaplamalı bakır reflektörler, 1760'larda Paris'te popüler oldu. Yıllar sonra, gazla çalışan lambalar İngiltere'de ana akıma ulaştı ve yeni bir iş unvanıyla birlikte daha parlak bir "yapay güneşler" ağını tanıttı: lamba yakıcı.
Rus mühendis Pavel Yablochkov, alternatif akıma sahip karbon ark lambaları kullanan bir elektrikli sokak aydınlatması yaklaşımını Paris'te tanıttı. 1879'da Thomas Edison'un şirketi, Cleveland, Ohio'da, merkezinde sokak aydınlatması olan yeni bir tür kamu hizmeti tanımlayan 12 üniteli bir elektrikli sokak aydınlatma sistemi sergiledi. 1880'lerde Barselona, ünlü İspanyol sanatçı Antoni Gaudí'den şamdan elektrik direklerinin üretimini görevlendirdi. Bunların çoğu bugün hala ayakta ve genellikle Instagram özçekimleri için turistleri çekiyor. Yüzyılın başında dünyanın dört bir yanındaki şehirler kendi gazlı aydınlatma ızgaralarını kurarken, elektrik direği tasarımları pratikten süslüye kadar değişiyordu. İngiliz üretici William Sugg& Co, Metropole, Lambeth ve Westminster dahil olmak üzere her biri 20 fit yüksekliğe kadar olan direkler için uygun lamba ve kaide seçeneklerine sahip düzinelerce modelden oluşan bir katalog üretti. Londralılar, bugün Thames Nehri'nin yanında yürürken bu dönemin ünlü bükülmüş balık kaidelerini tanıyacaklar.
Bir yüzyıldan daha kısa bir süre içinde, şehir plancıları, genellikle polis departmanları tarafından bakımı yapılan gazla çalışan lambalardan, şehrin sokaklarına yerleştirilmiş binlerce elektrik direğinden oluşan matrislerden yararlanan tam elektrikli aydınlatma sistemlerine geçti. Modern zamanlarda, bir sonraki geçişe tanık oluyoruz: Hala en yaygın sokak lambası türü olan yüksek basınçlı sodyum (HID) lambalardan daha verimli LED çözümlerine.
Kamu sektörü sokak aydınlatması genellikle bir şehrin genel fonundan her yıl en büyük sabit giderdir. Önemli operasyonel tasarruflar vaat eden LED tabanlı çözümlerin cazibesinin şehir yöneticileri arasında bu kadar kolay bir kapı açıcı olmasının bir nedeni de budur.
Bir Kutup Ağından Ağ Bağlantısına
Kamu hizmeti kuruluşları, LED tabanlı aydınlatmaya geçişi ele almak için güvenilir satıcılarıyla birlikte çalıştıkça, her türlü ilgili teknolojik gelişme karışıma dahil edilmektedir. Bir belediyenin sokak ışıklarının yüksekliği, konumu ve yüksekliği, akıllı trafik sensörleri, yüksek tanımlı güvenlik kameraları, halka açık Wi-Fi® noktaları, çevresel sensörler, 4G/LTE ve 5G küçük hücre baz istasyonları, güneş panelleri ve IoT düğümleri için umut verici bir yer sunar. Henüz geliştirilmemiş uygulamalar için.
Sokak lambaları, doğal olarak, insanların bulunduğu caddeler ve yollar boyunca konumlandırılır. Bu gerçekten önemli bir gayrimenkul! Elektrik direklerinin ve sokak lambalarının sabitlendiği küçük meydanlar, herhangi bir şehirde metrekare bazında en dikkat çekici arsalar arasında olabilir. Yüzyıllar boyunca kamu hizmeti şirketleri, kabloları, kabloları ve boruları çalıştırmak ve ilgili altyapı varlıklarını kurmak için irtifak haklarını güvence altına aldı. Elektrik, gaz, telekom, su, kanalizasyon ve kablolu televizyon şirketleri, hizmetleri vatandaşlara bağlamak için genellikle kamu irtifaklarından yararlanır. Özel arazide kamu hizmeti altyapısına izin veren kamu irtifakları, kablosuz ara bağlantı sağlamak ve kamu ağlarına ağ geçitleri olarak ideal olan bir yükseltilmiş direk matrisi oluşturmak için şehir mülkiyeti ile birleşir. Konumları ve birlikte konumlandırılmış teknolojiler için kullanılabilirliği, belediye sokak lambalarını akıllı şehir girişimlerini çizim tahtasından gerçek dünyaya taşımak için katalizör rolüne soktu.
Tarihsel olarak, sokak lambaları manzarası, geniş ölçekli ağ bağlantısı veya evrensel standartlardan yoksundu. Kentsel liderler, genellikle, yıldızlardan daha az enerji verimliliği sonuçlarıyla birlikte, pahalı işletme maliyetleri ve bakım yükleriyle karşı karşıyadır. Belediyeler şimdi, komşu topluluklar arasında kamu varlıklarını ve ara bağlantıları yönetmek için uygun maliyetli çözümler vaat eden akıllı şehir IoT programları için planlar ve teklifler yayınlamaya başlıyor. Hem devlet tarafından işletilen kamu hizmet kurumlarında hem de yüksek düzeyde düzenlenmiş kamu/özel kurumlarda, akıllı şehir projeleri için teknoloji sağlayan sokak lambaları kavramı büyük bir ivmeye sahiptir. Bağlantılı sokak lambalarının belediye aydınlatmasının maliyetini düşürmesi ve bir nesil önce hayal bile edilemeyen gelişmiş yetenekler sunması bekleniyor. Şehir yöneticileri, gün boyunca aydınlatma seviyelerini manipüle edebilecek, gün batımı yaklaştıkça kademeli olarak artırabilecekler… dimmer anahtarındaki dev bir oturma odası gibi. Araç trafiğindeki ani artışlar, hava koşullarındaki dinamik değişiklikler, antisosyal davranışlar ve büyük etkinliklerdeki halka açık toplantılar, akıllı şehir platformlarından (SCP'ler) daha fazla aydınlatma ile desteklenebilir. Şehir aydınlatma armatürlerinin isteğe bağlı, renk kodlu yollarının, çevresel bir acil durum sırasında tahliyeler için görsel ipuçları veya bir kaza mahalline gelen ilk müdahale ekipleri için yön işaretleri sağlamak üzere anında açılabileceği bir gelecek hayal edin.
Dünyanın dört bir yanındaki şehirler, akıllı şehir hedeflerini uzun vadeli planlarına geçirmeyi göz önünde bulundurarak LED yükseltme projeleri başlatıyor. Miami, Paris, Madrid, Los Angeles, Jakarta, Montreal, Birmingham (İngiltere), Dongguan (Çin), Buenos Aires ve Milan, bağlantılı LED sokak lambası güncellemelerini dağıtma konusunda özellikle agresif davrandılar.
IoT özellikli bir Akıllı Şehre Doğru
Bağlantılı bir LED sokak lambası ızgarasının, ek işlevlerle geliştirildiğinde şehir yöneticilerine, polis departmanlarına, acil servis kuruluşlarına ve vatandaşlara bir dizi paralel fayda sağlayabileceğini anlamak için kobra kafalarınızdan meşe palamutlarını bilmeniz gerekmez. konumlarından, yönetilebilirliklerinden ve güce erişimlerinden yararlanın. (Not: meşe palamudu, ışık direklerinin üzerine oturan ve neredeyse her yöne doğru bir ışık deseni yansıtan küre tarzı aydınlatma armatürleridir; kobra kafaları ise kademeli olarak kavisli kolların sonuna kadar uzanan ve ışınlarını yollara yönlendiren baş üstü konfigürasyonlardır. ve sokaklar).
Tanımları gereği, bağlantılı sokak lambaları tam da budur. Bağlı. Bu, Ethernet aracılığıyla gerçekleştirilebilir, ancak çoğu modüler mimari, bitişik ışıklar arasında uzun menzilli ara bağlantı ve belediye SCP'lerine bağlantı için LoRa® gibi kablosuz iletişim modüllerinin yanı sıra cihaz düzeyinde veya kutupta kısa menzilli bağlantılar için Bluetooth®'u zorunlu kılar. seviye. 4G/LTE ve 5G modülleri, yerel yönetim sistemlerine, bakım veritabanlarına ve kablosuz (OTA) yazılım ve bellenim güncelleme çözümlerine bağlanmak için başka bir güvenli yol sunarken, Wi-Fi teknolojisi hibrit bir kablosuz seçeneği ve potansiyel halka açık erişim noktası yetenekleri ekler. metro ağ mühendisinin araç kutusu.
LED'ler için tasarlanmış ve ayrıca eksiksiz bir kablosuz bağlantı seçenekleri yelpazesi içeren hava koşullarına dayanıklı bir OEM sokak lambası muhafazası, yalnızca temel temeldir. Dar bant IoT (NB-IoT) düğümleri de bu mimarilerde kendine yer bulacaktır. Peki ya sensörler?
Şehir yöneticilerinin bir havaalanı gibi tekil bir yerden sıcaklıkları kaydettiği bir zaman vardı. Bu şimdi karanlık çağ gibi görünüyor. Her sokak köşesinde veya şehirdeki çoğu sokak lambası muhafazasında sıcaklık sensörlerini düşünün. Çok çeşitli kullanım durumları ile her düğümde benzeri görülmemiş bir ısı haritası yeteneğine sahip olursunuz. Şimdi nem sensörleri, sismik aktiviteyi izlemek için titreşim sensörleri, ses sensörleri, fotoseller ve yayalardan, bisikletlerden, motosikletlerden, arabalardan, kamyonlardan ve otobüslerden gelen trafik düzenlerini ve yoğunluklarını izlemek için her türlü hareket sensörünü ekleyin. Ses sensörleri, ilk acil durum çağrısı başlatılmadan önce, ilk müdahale edenleri kaza mahalline yönlendirmek için benzersiz cam kırılma frekanslarını ve frenlerin gıcırtını dinleyebilir. Pek çok kişinin önerdiği sihir, bu duyusal verilere güvenli, açık erişim, park uygulamaları, gerçek zamanlı hava kalitesi endeksleri ve akıllı trafik yönetim sistemleri oluşturabilmeleri için üçüncü taraf geliştiricilere sunulduğunda gerçekleşir.
Kameralar ve ses? 4K video kameralar, 5G çağında bariz bir modüler seçenektir. Yüksek çözünürlüklü IP kameralar, görüntü sensörleri ve mikrofonlar, gerçek zamanlı beslemeleri belediye binasındaki, polis departmanlarındaki veya doğrudan acil servis kuruluşlarındaki medya depolama sistemlerine bağlamak için kullanılabilir. Sevk görevlileri, ilk müdahale ekiplerini, karşılaşacakları acil durum ortamlarına gelmeden önce gerçek zamanlı video bilgileriyle görevlendirebilir. Video, belirli periyotlar için arşivlenebilir ve her bir üst video düğümünün kesin konumu ile damgalanabilir.
ağ antenleri ve küçük hücreler bir şehir için gelir getirici olabilir, aynı zamanda LED aydınlatma enerji faturalarını düşürür. Bu güçlü bir adım. Ve toplu geçiş LED aydınlatması sırasında birlikte yerleştirilebilen her eklenti ile daha gerçekçi hale gelen bir tane.
Bir Sokak Lambası Artık Sokak Lambası Olmadığında
Görme engelli yayalar için uygulamaları etkinleştirmek, koşucular için güvenli rotalar oluşturmak veya kayıp çocukları bulmak için mekansal olarak bilinçli veriler sağlamak için akıllı şehir teknolojisini (bağlı sokak lambaları yoluyla) kullanma potansiyelinin yüzde 100'den daha az olumlu olacağını çok az kişi tartışabilir.
Ancak, kişisel veri ve video teknolojisini içeren herhangi bir büyük atılımla, verilere ve videoya kimin (ve neden) erişimi olduğu sorusu mutlaka takip edecektir. Ve bu sorunun, gözetleme ve mahremiyet konusundaki haklı kaygılarla geliştirileceğinden emin olabilirsiniz.
Soru: Gözetim kelimesini olumlu bir mesaj ileten bir cümlede kullanmanın zor olduğunu fark ettiniz mi? Bir kez kullanıldığında, genellikle yapılacak çok fazla açıklama vardır.
Ayrıca, şehrin ana yollarında beklenmesi gereken mahremiyet miktarını veya halka açık bir yerde üstlenilmesi gereken anonimliğin kapsamını tanımlamak da çok zor, bu yüzden denemeyeceğim bile. Bu, şehir planlamacılarının, topluluk liderlerinin, politikacıların, mahremiyet savunucularının, devlet kurumlarının, polis departmanlarının ve şehir konseylerinin diğerlerinin işidir. Kişiden kişiye büyük ölçüde değişmesi muhtemeldir. Şehirden şehre. Ve ülkeden ilçeye.
ağ iletişimi ve IoT özellikli çevresel izleme, akıllı, bağlantılı sokak lambası altyapısından yararlanmanın çekiciliği küçümsenemez.
İlk hareket eden belediyeler, birçok vatandaşın video yeteneklerini ancak pilot programlar başladıktan sonra, lansman öncesi oturumları ve halka açık kampanyalarından bağımsız olarak keşfettiklerini keşfetti. Bazı durumlarda, bir kolluk kuvvetinin video görüntülerine erişim talebi topluluk üyeleri arasında ilgi uyandırabilir. Bu genellikle çok geç. Bir geri dönüş kaçınılmazdır. Bu noktada sokak lambaları sokak lambası değildir. Onlar gizli video casus kuleleridir. Plaka tarayıcıları. Ve yüz tanıma makineleri.
Yaklaşık yedi veya sekiz yıl önce kameralı perakende İHA (drone) sektöründen farklı olmayan bir zaman ve mekandayız. Emlak ajanslarının, evlerin satışına yardımcı olmak için drone video görüntülerini ve fotoğrafçılığı kullanmaları yönünde bastırılmış bir talep vardı. Görünüşe göre zararsız. Ancak teknoloji politikanın çok ilerisindeydi. ABD Federal Havacılık İdaresi (FAA) ve bir grup en büyük emlak ajansı, yasalar, kurallar ve politikalar yakalanana kadar drone kullanımına yönelik ticari uygulamaların (geçici olarak) yasaklanması gerektiği konusunda sürekli büyüyen bir şehir yöneticileri koalisyonu ile hemfikir görünüyordu. yukarı. Görünüşe göre, "Bu teknolojinin yaygın olarak kullanılabilirliğini beklemiyorduk ve nasıl yönetilmesi gerektiğini düşünmek için zamana ihtiyacımız var" dediler. Mevzuat, düzenleme ve eğitimin teknolojiyi yakalaması birkaç yıl aldı.
