Αυτόνομοι IoT Μετεωρολογικοί Σταθμοί στον Θερμαϊκό – Real-Time μετρήσεις

 

 

Η αξιόπιστη συλλογή μετεωρολογικών δεδομένων γίνεται ιδιαίτερα απαιτητική όταν η εγκατάσταση βρίσκεται σε ένα απομακρυσμένο σημείο, χωρίς διαθέσιμο ηλεκτρικό δίκτυο, χωρίς Wi-Fi και χωρίς σταθερή σύνδεση Internet.

Ακριβώς για τέτοιες εφαρμογές η Rousis Systems σχεδίασε και κατασκεύασε ένα ολοκληρωμένο αυτόνομο σύστημα μετεωρολογικής παρακολούθησης και IoT τηλεμετρίας, ικανό να λειτουργεί συνεχώς σε δύσκολες περιβαλλοντικές συνθήκες και να μεταδίδει τις μετρήσεις του σε πραγματικό χρόνο μέσω δικτύου κινητής τηλεφωνίας.

Δύο χαρακτηριστικές εγκαταστάσεις του συστήματος λειτουργούν σήμερα σε ιδιαίτερα απαιτητικά σημεία του Θερμαϊκού Κόλπουστον Φάρο Αγγελοχωρίου και στη Γλώσσα του Ποταμού Επανομής, Θεσσαλονίκης.

Εκεί όπου δεν υπάρχει ρεύμα, Wi-Fi ή σταθερό Internet

Η συγκεκριμένη εφαρμογή σχεδιάστηκε με βασική απαίτηση την πλήρη αυτονομία. Οι σταθμοί εγκαθίστανται σε σημεία όπου δεν υπάρχει η υποδομή που θα απαιτούσε ένας συμβατικός μετεωρολογικός σταθμός. Η λειτουργία τους δεν εξαρτάται από τοπικό Wi-Fi ή ενσύρματη σύνδεση Internet, ενώ η ενεργειακή τους αυτονομία επιτρέπει εγκαταστάσεις ακόμη και σε απομονωμένα παράκτια σημεία. Το σύστημα συνδυάζει:

  • αυτόνομη ενεργειακή τροφοδοσία,
  • ενσωματωμένη μπαταρία και φωτοβολταϊκή φόρτιση,
  • επικοινωνία μέσω δικτύου κινητής τηλεφωνίας,
  • IoT controller σχεδίασης Rousis Systems,
  • επαγγελματικούς και πιστοποιημένους αισθητήρες,
  • αυτόματη αποστολή δεδομένων σε απομακρυσμένο server,
  • παρουσίαση των μετρήσεων μέσω web εφαρμογής σε πραγματικό χρόνο.

Έτσι, ένας σταθμός μπορεί να εγκατασταθεί σε μια ακτή, έναν φάρο, μια μαρίνα, ένα λιμάνι ή οποιαδήποτε άλλη απομακρυσμένη περιοχή και να λειτουργεί 24 ώρες το 24ωρο χωρίς τοπική ανθρώπινη παρέμβαση.

Μετεωρολογικές μετρήσεις σε πραγματικό χρόνο

Οι εγκαταστάσεις καταγράφουν και μεταδίδουν σημαντικές περιβαλλοντικές παραμέτρους, όπως: ρασία και ατμοσφαιρική πίεση, με δυνατότητα επέκτασης του συστήματος και με πρόσθετους αισθητήρες. Τα δεδομένα μεταφέρονται αυτόματα στον server και από εκεί μπορούν να χρησιμοποιηθούν από website, εφαρμογές ή άλλα πληροφοριακά συστήματα. Ο επισκέπτης βλέπει έτσι την πραγματική κατάσταση που επικρατεί στο συγκεκριμένο σημείο μέτρησης, αντί για μια γενική πρόγνωση καιρού μιας ευρύτερης γεωγραφικής περιοχής.

Σχεδιασμένο για το θαλάσσιο περιβάλλον

Μία από τις μεγαλύτερες τεχνικές προκλήσεις του συγκεκριμένου έργου είν ι το ίδιο το περιβάλλον εγκατάστασης. Ο εξοπλισμός βρίσκεται μόνιμα εκτεθειμένος σε υγρασία, αλμύρα, έντονη ηλιακή ακτινοβολία, ισχυρούς ανέμους και μεγάλες μεταβολές θερμοκρασίας. Για τον λόγο αυτό, τόσο το ηλεκτρονικό σύστημα όσο και η ενεργειακή διαχείριση και η τηλεμετρία έχουν σχεδιαστεί με γνώμονα τη μακροχρόνια και αξιόπιστη λειτουργία σε εξωτερικό περιβάλλον.

Hardware, firmware και IoT από τη Rousis Systems

Το σημαντικότερο στοιχείο του project είναι ότι δεν πρόκειται απλώς για τη συναρμολόγηση ενός έτοιμου εμπορικού weather station. Η Rousis Systems αναπτύσσει το ηλεκτρονικό σύστημα ελέγχου, το firmware, την επικοινωνία και τη διαχείριση των δεδομένων, δημιουργώντας μία ολοκληρωμένη πλατφόρμα που μπορεί να προσαρμοστεί στις απαιτήσεις κάθε εγκατάστασης. Η φιλοσοφία αυτή επιτρέπει την ανάπτυξη ειδικών εφαρμογών για: λιμάνια και μαρίνες, αθλητικές εγκαταστάσεις και watersports, δήμους και δημόσιους οργανισμούς, βιομηχανικές εγκαταστάσεις, γεωργία, περιβαλλοντική παρακολούθηση, απομακρυσμένες υποδομές και ερευνητικές εφαρμογές.

Από τον αισθητήρα μέχρι την οθόνη του χρήστη

Η πληροφορία ακολουθεί μια πλήρη ψηφιακή διαδρομή: Sensors → Rousis IoT Controller → Mobile Network → Server → Database → Web Application → Live Weather Data. Το αποτέλεσμα είναι ένα πραγματικό end-to-end IoT monitoring system, σχεδιασμένο για εφαρμογές όπου η αξιοπιστία και η αυτονομία έχουν μεγαλύτερη σημασία από την απλή εγκατάσταση ενός συμβατικού μετεωρολογικού σταθμού.

Ελληνική τεχνογνωσία – Ευρωπαϊκή κατασκευή

Οι εγκαταστάσεις στον Φάρο Αγγελοχωρίου και στον Ποταμό Επανομής αποτελούν χαρακτηριστικό παράδειγμα της φιλοσοφίας της Rousis Systems: ανάπτυξη εξειδικευμένων ηλεκτρονικών και IoT συστημάτων για εφαρμογές στις οποίες οι τυποποιημένες λύσεις της αγοράς δεν επαρκούν.

Από το hardware και το firmware μέχρι την τηλεμετρία και την παρουσίαση των δεδομένων, το σύστημα μπορεί να προσαρμοστεί στις πραγματικές απαιτήσεις κάθε έργου.