DA LUMIÈRE ALLA SMART CITY:
UN MODELLO PER LO SVILUPPO
DI CITTÀ INTELLIGENTI
Roma, 7 giugno 2012
Claudia Meloni
Progetto Smart Cities
Unità Tecnologie Avanzate per l’Energia e l’Industria
Smart City
l’approccio sistemico alla sostenibilità della città
Smart
Mobility
Smart
Economy
Smart
integration
Smart
Participation
Smart
Living
Smart
Environment
Smart
Energy
Le iniziative europee orientate alle Smart Cities
Smart City EERA Joint Programme
(approvato nov. 2011, time: 2012-2015, 200 au/a)
Smart City Stakeholders Platform
(in fase di avvio: prima conferenza giugno 2012)
Smart City Member State Initiative
Research & Dev
Industry
Government
(avviata dic. 2011)
Covenant of Mayors
Municipalities
(avviata 2009)
Urban Europe
(in fase di avvio)
Government +
R&D
Horizon 2020
UE 2020
Innovazione
Agenda digitale
Sviluppo sostenibile
CITY 2.0 – THE USER PRODUCED CITY
plasmare la città sulle persone
resource on demand
THE HUMAN ORIENTED
TECHNOLOGY
I DIVERSI APPROCCI ALLA IP
Non abilitanti agli smart services
Approccio convenzionale: sostituzione delle lampade al mercurio con le SAP
Approccio commerciale: controllo di linea (con opzione di telegestione di linea)
Abilitante agli smart services
Approccio avanzato: telegestione punto punto basata sulle PLC
Approccio innovativo: illuminazione adattiva
L’ILLUMINAZIONE
ADATTIVA
)
• Modellazione e predizione della evoluzione a breve della domanda
• Uso di sistemi di misura in tempo reale della “domanda” e di un sistema
di ottimizzazione;
• Maggior efficienza energetica e maggior qualità del servizio;
• Possibilità di adattarsi punto punto alle condizioni di fruizione in modo
da massimizzare sicurezza e risparmio energetico;
• Energy on demand - consumare energia soltanto nella misura in cui è
effettivamente richiesta.
ARCHITETTURA DEL SISTEMA
Il metodo si basa sulla integrazione del sistema della mobilità con quello della
illuminazione pubblica
Attraverso un sistema di acquisizione delle immagini si può avere l’entità del
flusso del traffico e di conseguenza regolare l’impianto di IP
Per l’analisi dei flussi di traffico sono presi in considerazione:
• satellite
• sensori a terra
• sistemi di visione con telecamere.
Questi ultimi sono i più interessanti perché
forniscono informazioni aggiuntive, oltre agli
indici di traffico, come la luminosità ambientale,
la videosorveglianza, etc.
SISTEMA DI CONTROLLO E DIAGNOSTICA
Acquisizione
dati
Analisi indice
di flusso
Analisi
variabili
ambientali
Modellazione
Predizione
della domanda
Controllo
Settaggio
potenza
lampade
Diagnostica
Comunicazione
supervisore
VISUALIZZAZIONE DEL PROCESSO
Frame acquisito
Immagine processata
Background elaborato
Estrazione dei contorni
CASI DI STUDIO
Caso Semplice - Aurelia
Caso Complesso - Stazione di Napoli
1
88
175
262
349
436
523
610
697
784
871
958
1045
1132
1219
1306
1393
1480
1567
1654
1741
1828
1915
2002
2089
2176
2263
2350
2437
2524
2611
2698
2785
2872
2959
3046
3133
3220
3307
3394
3481
3568
3655
3742
3829
3916
4003
4090
4177
4264
4351
4438
4525
4612
4699
1
94
187
280
373
466
559
652
745
838
931
1024
1117
1210
1303
1396
1489
1582
1675
1768
1861
1954
2047
2140
2233
2326
2419
2512
2605
2698
2791
2884
2977
3070
3163
3256
3349
3442
3535
3628
3721
3814
3907
4000
4093
4186
4279
4372
4465
4558
4651
4744
4837
4930
5023
INDICE DI ATTIVITÀ
Situazione semplice - Aurelia
4.5
4
3.5
3
2.5
2
1.5
1
0.5
0
OGGETTI IN
MOVIMENTO
RILEVATI
NUMERO DI FRAME
Situazione complessa – Napoli Centrale
50
40
30
OGGETTI IN
MOVIMENTO
RILEVATI
20
10
0
NUMERO DI FRAME
CASO STUDIO
COMPARAZIONE DELLE STRATEGIE DI
CONTROLLO SU UN CASO STUDIO (TERNI)
IL CONFRONTO TRA I 2 SISTEMI
CASO STUDIO: TERNI
1
0.9
0.8
0.7
REGOLAZIONE
CONVENZIONALE
0.6
flusso veicolare
0.5
regolazione convenzionale
CONTROLLO
ADATTIVO
controllo adattivo
0.4
0.3
0.2
0.1
FLUSSO
VEICOLARE
0
20
21
22
23
0
1
2
ORE DELLA NOTTE
3
4
5
6
I RISULTATI IN SICUREZZA
E RISPARMIO ENERGETICO
Veicoli/ora
(flusso medio)
Risparmio
energetico
regolazione
convenzionale
Risparmio
energetico
controllo
adattivo
Strada
1
177
15%
39%
Strada
2
212
15%
43%
Strada
3
495
15%
28%
SMART LIGHTING
TRAFFIC AND PEOPLE
MONITORING
MODELLING &
HOURLY PREDICTION
LIGHT CONTROL
- ENERGY ON DEMAND
-
)
I SERVIZI SMART
La rete di illuminazione gioca un ruolo molto significativo nella
gestione di una serie di servizi urbani che vanno oltre la stessa
illuminazione.
I servizi smart implementabili sono:
• Infomobilità urbana;
• Gestione della flotta di
mezzi pubblici;
• Gestione di reti di edifici;
• Monitoraggio qualità dell’aria;
• Servizi informativi per turisti;
• Videosorveglianza.
CITY 2.0 – L’INFRASTRUTTURA URBANA
Urban Sensor Networks
CITY CLOUD
ENERGIA
Users
MOBILITÀ
Users
SICUREZZA
Users
AMBIENTE
Users
PARTECIPAZIONE
SOCIALE
Users
DIMOSTRATIVO A L’AQUILA
CITY CONTROL ROOM
Smart Ring a L’Aquila
Grazie per l’attenzione
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