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Smart Environnement

Contrôle environnemental des transports en commun

Smart Environnement

 

La qualité de l’air est déterminante pour la santé des Hommes et de l’environnement. Mais depuis la révolution industrielle, la qualité de l’air que nous respirons s’est considérablement dégradée.

Aujourd’hui, la qualité de l’air est une préoccupation majeure et la mise en place de conventions, comme la COP21 (Conférence des Nations Unis sur les changements climatiques), en atteste.

Depuis les années 70, l’Union Européenne travaille pour améliorer la qualité de l’air, en contrôlant les émissions de substances nocives dans l’atmosphère, en améliorant les carburants et en intégrant des mesures de protection de l’environnement, notamment dans les secteurs des transports et de l’énergie.


Projet EkoBus

L’Organisation Mondiale de la Santé (OMS) estime que l’environnement, et la qualité de l’air notamment, est déterminant pour la santé des populations. Elle représente 20 % des décès en Europe. Les rapports mettent en lumière que :

Les indicateurs de qualité de l’air (European Macro-Region)
  • Près de 40 millions de personnes, dans les 115 plus grandes villes de l’UE, sont exposées à un air dégradé qui dépasse le seuil d'alerte pour au moins 1 polluant.
  • Les enfants vivant à proximité de routes à fort trafic de véhicules lourds ont 2 fois plus de risques de déclarer des troubles respiratoires que ceux vivant près de routes moins encombrées.
  • Les effets indirects de la pollution de l’air, tel que le changement climatique, sont de plus en plus marqués. Le transport par exemple est la source la plus importante d’émissions de combustibles fossiles CO2 (plus grand contributeur au changement climatique).

Toutes ces raisons ont décidé les états de l’UE à surveiller aujourd’hui les paramètres environnementaux afin d'identifier les principaux points de pollution et tenter d’atteindre les valeurs appropriées dans les villes.

Le projet EkoBus a été déployé dans les villes à risque. Le système utilise les véhicules de transport public pour monitorer un ensemble de paramètres environnementaux et fournir des éléments importants comme l’emplacement des véhicules, les heures d’arrivée, d’arrêt… 

EkoBus est une initiative financée par le Programme Future Internet Research and Experimentation (FIRE) de l’UE, encadrée dans un projet Smart. Il s'agit d'une expérimentation pouvant ensuite être déclinée à l’échelle mondiale dans toutes les villes présentant des risques de pollution. Différentes sociétés adhèrent au Consortium comme Telefonica, Alcatel-Lucent, Ericsson…

Le projet prévoit le déploiement de 20 000 capteurs dans différentes villes européennes.


La solution

65 Waspmote Libelium sont déployés pour mesurer 6 paramètres :

Température l Humidité relative l Monoxyde de Carbone (CO) l Dioxyde de Carbone (CO2) l Dioxyde d’Azote (NO2) l Localisation GPS


Solution EkoBus Carte Waspmote

Chaque capteur est paramétrable. Les caractéristiques permettent d’analyser l’exactitude des Waspmote dans des régions données et de les comparer. Chaque Waspmote peut être contrôlé en temps réel. En termes de localisation, il est possible de savoir où se situe le capteur grâce au GPS intégré, qui fournit avec précision la position et le temps.

 

Paramétrage Waspmote

La portée peut atteindre 40 km en utilisant le module 868MHz. La performance des Waspmote donne une grande précision à la transmission.

Pour récupérer des données critiques il est possible d’utiliser un second module, communiquant en GPRS. Cette redondance de modules assure alors une plus grande disponibilité des données et garantit la bonne délivrance du message.

  • 9mA – Mode « ON »
  • 62uA – Mode « endormi »
  • 0,7uA – Mode « hibernation »

Les Waspmote sont, la plupart du temps, en mode “endormi” afin d’économiser la batterie. En fonction de la programmation de l’utilisateur, le Waspmote se réveille et récupère les informations des capteurs, transmet les données via une communication sans fil puis se rendort. Chaque matériel est alimenté par des batteries rechargeables et un panneau solaire, ce qui rend le système complètement autonome.

Quels sont les produits utilisés dans ce projet ?

  • Plug & Sense Smart Environment Pro 868 MHz - LIB-PS-SEP-868
  • Capteur température de l'air - LIB-CAPT-9203-P - Accès produit
  • Capteur humidité - LIB-CAPT-9204-P - Accès produit
  • Capteur Dioxyde de Carbone (C02) - LIB-CAPT-9230-P - Accès produit
  • Capteur Monoxyde de Carbone (CO) - LIB-CAPT-9229-P - Accès produit
  • Capteur Dioxyde d'Azote (NO2) - LIB-CAPT-9376-P

Process de déploiement

Le calibrage effectué permet au système de s’appliquer à des milliers de scénarios possibles, avec des milliers de capteurs. Certains capteurs sont calibrés de façon très précise.

Les dispositifs Waspmote GPRS et GPS ont été placés à l’intérieur d’une enceinte, installée sur le toit des bus. Grâce à cet emplacement, la lecture des paramètres s’effectue dès que le véhicule est en mouvement. De cette manière, les données sont collectées à divers endroits.

 

Waspmote Libelium EkoBus


Application Web et Android

Les données analysées sont mémorisées et utilisées pour des calculs de prévision de la circulation. Les données sont disponibles depuis une base MYSQL :

  • Données statiques : Géolocalisation, noms des stations, sémaphores, horaires de bus, numéros IMEI (Identité International d’Equipement Mobile), temps moyen passé à la station, temps moyen de voyage entre 2 stations…
  • Données dynamiques : Temps moyen de voyage entre 2 stations consécutives sur différents moments de la journée ou de la semaine…
Application web et Android pour surveiller l’environnement

 

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Surveiller l’emplacement des bus sur son smartphone

 

 

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