Digi XBee Ermöglicht Street Light Management System
CIMCON Software, ein führender Entwickler von automatischen Straßenbeleuchtungssteuerungssystemen, hilft Gemeinden, die Wartungskosten und den ökologischen Fußabdruck von Straßenbeleuchtungen zu reduzieren. Das LightingGale-System von CIMCON ersetzt herkömmliche Lichtschranken für Straßenlaternen durch einen Street Light Controller (SLC). Der SLC kann relevante elektrische Parameter überwachen und die Beleuchtung auf verschiedene Weise steuern - von der Dimmung der Beleuchtung während der Stoßzeiten bis hin zur Festlegung von Zeitplänen, damit Gruppen von Leuchten zu bestimmten Zeiten ein- und ausgeschaltet werden können, um Energie zu sparen. Das System kann auch Warnungen senden, wenn etwas nicht in Ordnung ist. Dadurch entfällt die Notwendigkeit, das System regelmäßig physisch zu überprüfen, was die Wartungskosten erheblich senkt.
Um diese Probleme zu überwinden, entschied sich CIMCON für das XBee-PRO® ZB-Modul von Digi, das sich durch sein robustes Design, seine Benutzerfreundlichkeit und Zuverlässigkeit auszeichnet.
Geschäftliche Herausforderung
CIMCON benötigte eine robuste Mesh-Netzwerklösung, um die Straßenbeleuchtung der Insel und elektrische Fernüberwachungsanlagen auf der gesamten Insel St. John zu verbinden, einer gebirgigen Region mit dichter Vegetation, warmen Temperaturen, hoher Luftfeuchtigkeit, regelmäßigen Gewitterschauern und einer Hurrikan-Saison. Unter diesen Bedingungen sah CIMCON das größte Risiko in der Kommunikation zwischen den SLCs und dem Gateway.
"Wir brauchten etwas, das einfach zu bedienen ist und den rauen Elementen standhält", sagt Anil Agrawal, Direktor bei CIMCON Software. "Wir brauchten auch eine Lösung, die große Entfernungen und dichtes Gestrüpp überwinden kann. Digi bietet die branchenweit führenden ZigBee-Produkte an, und wir waren zuversichtlich, dass sich seine XBee®-Module unter den schwierigen Bedingungen auf der Insel als zuverlässig erweisen würden. Darüber hinaus konnten wir mit dem K-Node-Service von Digi die Leistung unseres ZigBee-Netzes simulieren, so dass wir mit 100-prozentiger Sicherheit einsatzbereit waren."
Lösung
Mehr als 650 SLCs sind an den über die Insel St. John verstreuten Straßenlaternen angebracht. Aufgrund der Robustheit und Reichweite des XBee-PRO ZB-Moduls von Digi konnte CIMCON mit nur zwei Gateways eine vollständige Kommunikation über die gesamte Insel herstellen. Die Gateways verbinden dann das Mesh-Netzwerk mit der LightingGale Management-Software von Cimcon, mit der die Kunden einfach auf die Energieverbrauchsdaten der Straßenbeleuchtung zugreifen und einzelne Leuchten steuern können.
"Die Insel hat nur zwei Gateways, die eine Fläche von 28 Quadratmeilen abdecken", so Agrawal weiter. "Ich war angenehm überrascht, dass die Digi-Module die gesamte Insel mit nur zwei Gateways abdecken konnten. Die Produkte bieten eine enorme Reichweite durch dichtes Gestrüpp und über Berge - und wir haben sogar einige Module, die 1,7 Meilen über Wasser abdecken."
Ergebnisse
Neben der Steuerung der Straßenbeleuchtung ermöglicht die Lösung Smartphone-Anwendungen, mit denen Kunden Alarme einrichten und Benachrichtigungen über Energieverbrauch und Störungen erhalten können, was die Kundenzufriedenheit erhöht und den Energieverbrauch senkt. Das XBee-gestützte Mesh-Netzwerk wird auch von der Virgin Island Water and Power Authority genutzt, um ihre elektrischen Überwachungsanlagen zu verbinden. Auf den drei US-Jungferninseln befinden sich etwa 60 Überwachungsstationen, die Strom an Haushalte und Unternehmen übertragen. Nach der Fertigstellung wird die Virgin Island Water and Power Authority in der Lage sein, jede einzelne Anlage aus der Ferne über das Mesh-Netzwerk zu überwachen und zu steuern.
"Digi hat uns schon sehr unterstützt, bevor wir überhaupt bei den Kunden waren", so Agrawal abschließend. "Der technische Support war anfangs sehr hilfreich, um zu ermitteln, wo die Last liegen würde. Wir konnten mit dem K-Node-Service von Digi bis zu 15 Hops in 500 Knoten simulieren und Parameter festlegen, die für das Netzwerk geeignet waren. Als wir dann auf der Insel waren, funktionierte alles genau wie im Labor. Wir waren so gut vorbereitet, dass wir seither keinen technischen Support mehr benötigt haben.