Haben Sie eine Frage?

IoT-Anwendungen in Smart Cities

Das Internet der Dinge ist heute in allen Geschäfts- und Regierungsbereichen zu finden, von industriellen Anwendungen bis hin zu Notdiensten, öffentlichem Verkehr und Mobilität, öffentlicher Sicherheit, Stadtbeleuchtung und anderen Smart-City-Anwendungen.

Dank der Fortschritte in der IoT-Technologie werden Kommunen immer stärker vernetzt, um die Effizienz von Infrastrukturanlagen zu erhöhen, die Zuverlässigkeit und Reaktionsfähigkeit von Notdiensten zu verbessern, Kosten zu senken und vieles mehr. Und die Innovation geht weiter. Wir erwarten, dass wir in den kommenden Jahren viele weitere Smart-City-Ideen sehen werden, die IoT-Lösungen für diesen Markt nutzen.

In diesem Beitrag betrachten wir einige Beispiele für IoT-Lösungen in der Smart-Cities-Landschaft und die Vorteile, die Städte durch die Implementierung dieser Lösungen erfahren.
 

Haupttreiber für IoT-Anwendungen in Smart Cities

Es gibt mehrere Gründe für Kommunen, auf die von IoT-Technologien angebotenen drahtlosen Kommunikationsmethoden umzusteigen.
  • DieKosten sind ein wesentlicher Treiber bei der Entscheidung, von kabelgebundenen Lösungen auf drahtlose umzusteigen, da die Installation und Wartung von Festnetzanschlüssen massiv teuer ist. Darüber hinaus sinken die Kosten für Mobilfunk Datentarife, und die Robustheit und der Durchsatz der drahtlosen Kommunikation ermöglichen daher neue Anwendungsfälle, die früher nicht finanzierbar gewesen wären.
  • Effizienz ist ein weiterer wichtiger Antrieb. Bei den meisten kabelgebundenen Lösungen muss das Servicepersonal physisch zum Installationsort fahren, um die Kommunikationsinfrastruktur zu überprüfen und zu warten. Diese "Truck Rolls" sind teuer und ineffizient, da sie in der Regel nach einem Zeitplan erfolgen, unabhängig davon, ob ein Problem vorliegt oder nicht. Im Gegensatz dazu ermöglicht die drahtlose Kommunikation die Fernüberwachung und -verwaltung von IoT-Implementierungen. So können Administratoren Firmware-Updates und Sicherheits-Patches für die gesamte Bereitstellung durchführen und erhalten automatische Benachrichtigungen, wenn Probleme auftreten.
  • Auch dieRessourcenreduzierung ist oft ein Treiber, insbesondere in Anwendungsfällen wie der intelligenten Straßenbeleuchtung und der Überwachung von Anlagen. Diese IoT-Anwendungen ermöglichen den Einsatz von Sensoren zur Datenerfassung und drahtlosen Modulen zur Steuerung des Ressourcenverbrauchs, was zu einer drastischen Reduzierung des Energieverbrauchs führen kann.

Beispiele für IoT-Anwendungen für Smart Cities

Diese Branche wächst so schnell, dass es ein schwieriges Unterfangen ist, die Breite der Anwendungen in dieser Branche zu erfassen. In der Tat könnte man "Smart Cities" als eine Sammlung von Branchen betrachten, die Stadtbeleuchtung, Stadtverkehr, Abwassermanagement, Notdienste, Verkehrsmanagement und mehr umfasst. In der Tat werden wahrscheinlich neue IoT-Smart-City-Projekte entstehen, da die verfügbaren Technologien immer mehr Verbreitung finden und immer gezielter auf die Anforderungen bestimmter Anwendungsfälle ausgerichtet werden. Wir werden die Themen Stadtbeleuchtung, öffentlicher Nahverkehr und Wassermanagement behandeln.
 

Stadtbeleuchtung Anwendungen

Die Beleuchtung ist eines der am weitesten verbreiteten Beispiele für IoT-Anwendungen für Smart Cities, und viele Kommunen setzen heute auf drahtlose Kommunikation, um Kosten zu sparen und Energie zu reduzieren. Lumca Smart PoleDigi Remote Manager®, eine zentralisierte Softwareplattform mit grafischer Benutzeroberfläche.

  Die Lösung beinhaltet die robuste Digi WR44R Router der Unternehmensklassedie Konnektivität und das Datenrouting für mehrere Geräteknoten am Smart Pole bereitstellt. Das Ergebnis ist eine umfassende Anwendung, die mehrere Anwendungen unterstützt:
  • LED-Beleuchtungssteuerung
  • Überwachungskameras
  • Umgebungssensoren
  • Elektronische Werbetafeln
  • Ladestationen
  • Wi-Fi-Abdeckung

Sehen Sie weitere intelligente Stadtbeleuchtungsanwendungen in unseren Kundenberichten zur Stadtbeleuchtung.

 

City-Transit-Anwendungen

Smart-Bus-Anwendung Nahverkehrssysteme sind ein weiteres schnell wachsendes Segment für Smart-City-IoT-Anwendungen. Verkehrsbetriebe und Smart Cities realisieren enorme Vorteile in den Bereichen Kostenreduzierung, Sicherheit, Routing-Management und verbessertes Fahrgast-Erlebnis. Während viele Kommunen in den letzten Jahren einen Rückgang der Fahrgastzahlen verzeichneten, erleben viele nun ein erneutes Wachstum mit verbesserter Transparenz bei der Streckenführung von Bussen und Stadtbahnen und Wi-Fi-Konnektivität für Fahrgäste.

Ein hervorragendes Beispiel hierfür ist SMART, die Suburban Mobility Authority for Rapid Transit Authority, die eine Flotte von mehr als 330 Biodiesel- und Hybrid-Elektro-Bussen in den Counties Macomb, Oakland und Wayne in Michigan betreibt. Die vom SMART-Transitsystem eingesetzte IoT-Lösung umfasst eine Reihe von Funktionen, die durch die Digi WR44 R Industrie-Router:
  • Upgrade des automatischen Fahrzeugortungssystems (AVL) mit Zwei-Wege-Kommunikation zwischen den Fahrzeugen und SMARTs Versandzentrum. Dieses Upgrade beinhaltete den Wechsel von einem veralteten analogen Netzwerk zu Mobilfunk Kommunikation mit Voice over IP (VoIP).
  • Onboard-Kommunikation und Passagier-Wi-Fi, mit vorrangigem Zugang verwaltet von
  • Sicheres Fahrgeldmanagement und mobiles Ticketing, über die WR44 Rs Stateful Firewall, IPSec VPN, Netzwerksegmentierung und Authentifizierung.
  • Netzwerk- und Systemüberwachung und -wartung, einschließlich Massenupdates und Flottenüberwachung, über Digi Remote Manager®.Diese Erweiterungen helfen Verkehrsmitarbeitern, Disponenten und Fahrgästen, eine zuverlässigere Konnektivität und verbesserte Kommunikation zu erleben. Darüber hinaus können Smart Cities durch die Zunahme umweltfreundlicher Fahrzeuge eine bessere Luftqualität erreichen. Dieses Ziel sowie die Verringerung von Staus werden durch eine verbesserte Fahrgastzahl und weniger Stadtbewohner, die jedes Mal ins Auto steigen, wenn sie durch die Stadt fahren müssen, weiter verbessert.

Lesen Sie mehr über Smart City IoT-Anwendungen für Busse und Stadtbahnen in unseren Kundenberichten.

 

Anwendungen im Umwelt- und Abwassermanagement

Digi Connect Sensor AnwendungDer Bedarf an wasserwirtschaftlichen Anwendungen für Smart Cities reicht von der Abwasserbehandlung über die Wasserüberwachung bis hin zu Umweltsanierungsprojekten.

IoT-Anwendungen sind in diesen Segmenten auf dem Vormarsch, da Regierungsorganisationen und Kommunen versuchen, die veraltete Infrastruktur zu modernisieren, die Effizienz zu steigern, die Transparenz von entfernten Tanks und Wassermanagementprozessen zu verbessern und die Kosten für die Überwachung und Wartung ihrer Anlagen zu senken. Auch wenn es keine "typische" Lösung gibt, da jeder der oben genannten Anwendungsfälle seine eigenen Anforderungen hat, ist es sinnvoll, sich die Komponenten einer Beispielanwendung anzusehen.

Dieses spezielle Beispiel zeigt, wie ein Gateway die Konnektivität für eine Reihe von Anwendungsanforderungen liefert, wie z. B. das Erfassen von Durchflussraten, Tankdruck und Wasserständen. Digi Remote Manager® bietet die Fernverwaltungslösung, die zur Überwachung der Komponenten des IoT-Geräteeinsatzes benötigt wird, zu denen eine Reihe von Funkgeräten, System-on-Modules (SOMs) und Sensoren gehören können.

Die Anwendungen in diesem Bereich sind vielfältig. Schauen wir uns drei Digi-Kundengeschichten als Beispiele an.

US-WasserU.S. Water, das Wasseraufbereitungslösungen für Industriekunden in ganz Nordamerika anbietet, wandte sich an eine IoT-Lösung von Digi, um eine Fernüberwachungs- und -verwaltungslösung anstelle ihres aktuellen Systems einzurichten. Das Ziel war es, die Sichtbarkeit der an den Kundenstandorten installierten Feldgeräte zu verbessern. Das Unternehmen verfügt über fast 300 angeschlossene Steuerungen und Sensoren an entfernten Standorten, die es zu einer Gesamtlösung verbinden wollte.

U.S. Water arbeitete mit Digi und Verizon zusammen, um eine Lösung zu entwickeln, die Digi Mobilfunk Gateways und XBee-Zigbee-Sensoren. Durch die Fernanbindung der Anlagen erhält U.S. Water einen direkten Einblick in die Anlagen und die Nutzung der Chemikalien durch die Kunden sowie einen Einblick in ihre Lieferkette. Die Lösung hat U.S. Water geholfen, die Lieferkette effizienter zu gestalten und die Transportkosten zu senken, da weniger Lkw-Rollen und Techniker unterwegs sind.

Zugehöriges Whitepaper: Die Zukunft des Wassers ist drahtlos


Digi Connect Sensor auf dem GipfelGipfel Envirosolutions ist eine Umweltberatungsfirma, die hochentwickelte Informationssysteme einsetzt, um kritische Umweltdaten, wie z.B. Grundwasseranalysen, zu sammeln und auszuwerten und ihren Kunden Empfehlungen zu geben.

Der Anwendungsfall von Summit erforderte eine Lösung, die die Prozesse der Datenerfassung rationalisiert. Anstatt beispielsweise Personal zu Dutzenden von entfernten Standorten zu schicken, um Tests durchzuführen und Daten zu sammeln, wollte das Team die Automatisierung einsetzen, um sowohl die Kosten für unnötige LKW-Rollen zu reduzieren als auch die Effizienz zu steigern, indem der Prozess der Eingabe der gesammelten Daten entfällt.

Die Lösung bestand in der Integration von Messsensoren mit batteriebetriebenen Digi Connect® Sensor+ Geräte im Feld, um das Datenerfassungssystem mit den zentralen Servern zu verbinden. Die automatische Weiterleitung von Daten zu den Servern von weit entfernten Sensoren sparte Zeit und Geld. Die Lösung beinhaltete eine Methode zur Erfassung von Sensordiagnosen, die es den Technikern ermöglicht, den Zustand ihrer Sensoren auch aus der Ferne zu diagnostizieren. Air Force Civil Engineer Center (AFCEC)AVCEC-Wiederherstellungsstandort ist verantwortlich für eine Reihe von Programmen, einschließlich der Air Force Compliance, Restaurierung, Nachhaltigkeit und National Environmental Policy Act Programme.

Beauftragt mit der Umweltsanierung des Superfund-Geländes auf der Joint Base Cape Cod (JBCC), hat das AFCEC-Team über mehrere Jahrzehnte hinweg kontinuierlich Milliarden Liter kontaminiertes Wasser auf dem Gelände saniert. Dieser Prozess erfordert eine sorgfältige Überwachung von über 100 Quellbereichen auf dem 22.000 Hektar großen Sanierungsgelände.

Das AFCEC-Team war bestrebt, Wartungsprobleme und -kosten zu reduzieren, da die vorhandenen Systeme Festnetzleitungen nutzten, die teuer in der Wartung waren. Sie arbeiteten mit Digi und Verizon zusammen, um eine Lösung für die Umwandlung ihrer Kupferdraht-Festnetzinstallation in eine drahtlose Bereitstellung zu entwickeln, bei der Digi WR21 Mobilfunk Router. Das Team stellte zwei Router in einer Pilotinstallation bereit, gefolgt von einer vollständigen Bereitstellung, stellte sicher, dass die Systeme und Prozesse korrekt funktionieren, und begann dann mit der vollständigen Bereitstellung.
 
Sehen Sie weitere Lösungsgeschichten zum Wassermanagement und Abwassermanagement in unseren Kundenfallstudien.


IoT-Anwendungen in Smart Cities sind umfangreich und wachsen. Diese Anwendungsbeispiele geben einen Überblick über die Bandbreite der Lösungen, die in verschiedenen Branchen entwickelt werden.

 
Erfahren Sie mehr über schnelle, effektive Konnektivität für Smart Transit
Greifen Sie auf unser White Paper zu: Die Verbindung im Transportwesen herstellen

Verwandte Inhalte

Smart Cities sind bessere Städte: Unterstützung von Mobilität und Inklusion Smart Cities sind bessere Städte: Unterstützung von Mobilität und Inklusion Um ihre Gemeinden auf einen besseren Verkehrs- und Transitfluss auszurichten - eine Bewegung, die heute allgemein als Mobilität bekannt ist - haben Städte... BLOG LESEN Top 12 Smart Cities in den USA - Smart Cities Beispiele 2020 Top 12 Smart Cities in den USA - Smart Cities Beispiele 2020 Smart Cities in den USA setzen vernetzte Technologien und IoT-Lösungen für alles ein, von verbesserten kritischen... BLOG LESEN Was ist das Smart Grid und wie wird es durch IoT ermöglicht? Was ist das Smart Grid und wie wird es durch IoT ermöglicht? Das "Smart Grid" ist das elektrische Netz der nächsten Generation - aktualisiert mit Kommunikationstechnologie und Konnektivität, um... BLOG LESEN Digi News und Technologie-Updates: Embedded World, 5G, Machine Learning und Connected Vehicle Digi News und Technologie-Updates: Embedded World, 5G, Machine Learning und Connected Vehicle Eine der größten Geschichten des Jahres 2020 ist 5G. Auf der Embedded World 2020 zeigen verschiedene Anbieter ihre neuesten 5G-Produkte... BLOG LESEN IoT in Smart-Grid-Anwendungen für Smart Cities: DistribuTECH 2020 Take-Aways IoT in Smart-Grid-Anwendungen für Smart Cities: DistribuTECH 2020 Take-Aways Die DistribuTECH 2020 ist gekommen und bis zum nächsten Jahr vorbei. Es ist immer schön, auf eine phänomenale Veranstaltung zurückzublicken und über... BLOG LESEN Einsatzkritische Kommunikation für den Transport Einsatzkritische Kommunikation für den Transport In diesem Beitrag befassen wir uns mit IoT-Lösungen, die für das breite Spektrum der Bedürfnisse des Transitsektors, einschließlich... BLOG LESEN Eine erfolgreiche Smart Water Management-Anwendung mit Digi IIoT-Lösungen Eine erfolgreiche Smart Water Management-Anwendung mit Digi IIoT-Lösungen Die IoT-Anwendung, die von New Boundary Technologies unter Verwendung von Digi Mobilfunk Gateways erstellt wurde, hat das intelligente Wassermanagement verbessert. Siehe... BLOG LESEN Vier kritische Anforderungen für intelligentes Wassermanagement Vier kritische Anforderungen für intelligentes Wassermanagement "In der herausfordernden Welt der Wasserwirtschaft BLOG LESEN Smart City-Serie: LTE & Smart Infrastructure - Q&A Follow-Up Smart City-Serie: LTE & Smart Infrastructure - Q&A Follow-Up Smart City-Technologien entstehen, um Sicherheit, Effizienz, Verkehrsmanagement und mehr zu unterstützen. In dieser Diskussion betrachten wir die... BLOG LESEN Evoqua bindet Digi-Lösungen in die vorausschauende Wartung ein Evoqua bindet Digi-Lösungen in die vorausschauende Wartung ein Evoqua Water Technologies wollte die vorausschauende Wartung in die Water One® SD-Lösung einbauen und dabei maschinelles Lernen und... VIDEO ANSEHEN AFCEC AFCEC senkt Kosten und erhöht die Zuverlässigkeit durch die Umstellung von Festnetz auf Mobilfunk für die Systemsteuerung und -überwachung in der Superfund-Sanierungsanlage Zu den Aufgaben von AFCEC gehören die Planung von Gebäudeinvestitionen, Design und Bau, Betriebsunterstützung, Immobilienmanagement... GESCHICHTE LESEN Anbieter von Energielösungen spart über 300.000 $/Jahr durch Ersetzen teurer Festnetzleitungen durch LTE von Digi International GESCHICHTE LESEN