Smart city - řídící elektronika

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F26916622%3A_____%2F22%3AN0000004" target="_blank" >RIV/26916622:_____/22:N0000004 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Smart city - řídící elektronika

Popis výsledku v původním jazyce

Cílem projektu příjemce byl výzkum a vývoj inteligentního osvětlení dopravního značení a zároveň výzkum a vývoj v oblasti sběru a vyhodnocení dopravních dat za účelem zvyšování bezpečnosti na silnicích. Na projektu pracoval příjemce s partnerem projektu APL Expert s.r.o. Projekt byl zaměřen na využití nejmodernějších ICT řešení v souladu s aktuálním trendem budování konceptu Smart Cities. Výsledkem je inteligentní osvětlení, které umí na základě vyhodnocení situace použít různé tóny barev a další funkce (např. blikání či podsvícení okolí). Osvětlení může být použito u dopravních značek, zastávek autobusů, tramvají, trolejbusů a jejich jízdních řádů či u informačních ploch. Systém je schopen informovat řidiče a generovat aktuální informace o dopravě, data je možné exportovat pro účely tzv. telemetrie. Sběr a vyhodnocování dat o dopravních podmínkách a provozu je realizován centrálně na vzdáleném serveru, kam jsou data zasílána. Přístup k datům je umožněn městům, dopravním společnostem, dopravním podnikům, společnostem řízených státem s dohledem nad dopravní infrastrukturou. Uživatelé mají k dispozici data v reálném čase, a to nejen o stavu dopravy a pohybu chodců, ale také o okolních podmínkách (teplota, vlhkost, okolní jas). Inteligentní dopravní značka posílá zároveň provozní data o sobě samé (např. stav baterií, využití fotovoltaiky, stav komunikace). Výstup projektu tvoří 1 prototyp softwaru a 6 prototypů hardwaru – prototyp LED osvětlení, prototyp bateriového úložiště, prototyp fotovoltaického článku, prototyp řídící elektroniky, prototyp komunikačních modulů a prototyp technického provedení (tvarové konstrukce). Kombinací těchto prvků vzniklo unikátní inteligentní osvětlení, které nejenže zefektivňuje viditelnost dopravních značek a důležitých dopravních sdělení, ale díky zabudování senzorů v HW prvku jsou značky schopny samy vyhodnocovat okolní prostředí. Řídící elektronika plní funkci řízení chodu a komunikace mezi jednotlivými částmi řešení. Mimo její funkcionality byl kladen vysoký důraz na nízkou spotřebu a modularitu systému. Modularita řešení zajišťuje optimální konfiguraci pro danou lokalitu a umožňuje řešení v průběhu času vyvíjet a inovovat.

Název v anglickém jazyce

Smart city - controlling electronics

Popis výsledku anglicky

The goal of the project was research and development of intelligent lighting for road markings and at the same time research and development in the field of collection and evaluation of traffic data for the purpose of increasing road safety. The recipient worked on the project with project partner APL Expert s.r.o. The project was focused on the use of the most modern ICT solutions in accordance with the current trend of building the concept of Smart Cities. The result is intelligent lighting that can use different color tones and other functions (e.g. flashing or backlighting of the surroundings) based on the evaluation of the situation. Lighting can be used at road signs, bus stops, trams, trolleybuses and their timetables or information areas. The system is able to inform the driver and generate up-to-date traffic information, the data can be exported for the purposes of so-called telemetry. The collection and evaluation of data on traffic conditions and traffic is realized centrally on a remote server, where the data is sent. Access to the data is enabled for cities, transport companies, transport companies, state-run companies with oversight of transport infrastructure. Users have real-time data available, not only about the state of traffic and pedestrian movement, but also about the surrounding conditions (temperature, humidity, ambient brightness). At the same time, the intelligent traffic sign sends operational data about itself (e.g. battery status, use of photovoltaics, communication status). The output of the project consists of 1 software prototype (cloud solution) and 6 hardware prototypes – LED lighting prototype, battery storage prototype, photovoltaic cell prototype, controlling electronics prototype, communication module prototype and technical design prototype (shaped structure). The combination of these elements resulted in unique intelligent lighting, which not only makes the visibility of road signs and important traffic messages more efficient, but thanks to the built-in sensors in the HW element, the signs are able to evaluate the surrounding environment by themselves. The controlling electronics perform the function of running control and communication between individual parts of the solution. In addition to functionality, great emphasis was placed on low consumption and modularity of the system. The modularity of the solution ensures optimal configuration for a given location and enables the solution to be developed and innovated over time.

Druh

G_prot - Prototyp

CEP obor

—

OECD FORD obor

20201 - Electrical and electronic engineering

Projekt

<a href="/cs/project/EG17_176%2F0014615" target="_blank" >EG17_176/0014615: Inteligentní osvětlení dopravních značek</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2022

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Interní identifikační kód produktu

Smart city - řídící elektronika

Číselná identifikace

—

Technické parametry

Řídící elektronika slouží k řízení chodu a komunikace mezi jednotlivými částmi řešení dopravní značky. Splňuje požadavek na nízkou spotřebu a modularitu systému tak, aby byla řešena optimální konfigurace pro danou lokalitu i pro další upgrade jednotlivých modulů. Modularita řešení zajišťuje optimální konfiguraci pro danou lokalitu a umožňuje řešení v průběhu času vyvíjet a inovovat. Deska plošného spoje je vyrobena z materiálu ISOLA IS400 s hodnotou Tg 150 °C, což umožnuje využití v širokém teplotním rozsahu, který cykluje na denní bázi. Osazená deska plošného spoje je lakována, aby nedocházelo k poškození elektroniky vlivem vlhkosti, která by mohla zapříčinit korozi pájených spojů. Vlastnosti řídící elektroniky: Řízení energetického toku (ovládání využívání dat ze solárního článku, externího zdroje napájení a měření proudového odběru); Data bateriového systému (napětí, proud, kapacita, předpokládaná výdrž, životnost); Rozměry 100 x 50 x 20 mm; Mikrokontrolér STM32F407 s jádrem architektury ARM-M4F; Připojení radaru pro detekci vozidel (měřený dosah 150 m). Radar detekuje směr vozidla, rychlost vozidla, počet vozidel, detekce pomocí radaru probíhá 4x za sekundu; Komunikace s dalšími částmi systému pomocí interně navržené sběrnice pro komunikaci typu Master-Slave s přenosovou rychlostí až 200 kb/s; Řízené výstupy pomocí pulzně šířkové modulace (PWM) pro řízení světelných majáků a prototypu osvětlení; Elektronika je postavena s ohledem na low-power využití, při provozním režimu dosahuje proudového odběru max 0,5 W (bez energetické náročnosti periferií). Vlastnosti z pohledu firmware: Základní částí firmware je operační systém RTOS (real time OS), který umožňuje vytvoření několika úloh, které běží paralelně vedle sebe; Pro detekci vozidel pomocí radaru byly použity detekční metody na základě Fourierovy transformace délky 1024 hodnot. Měření je opakováno každých 250 ms; Pro detekci chodců je připraveno rozhraní, které přijímá informace o průchodu osoby určitou oblastí. Zpracování obrazových dat z kamery probíhá na pomocné elektronice Raspberry PI.

Ekonomické parametry

Kompletní řešení bude nabízeno ve výběrových řízeních dopravním podnikům, státním organizacím či obcím. Vzhledem k inovacím a modernizaci řešení se předpokládá velký zájem u dopravních podniků v ČR a SR a vzhledem ke konkurenceschopné nabízené ceně i na zahraničních trzích v Evropě. Podpůrnými marketingovými nástroji bude prezentace na stránkách www.iisign.cz, zveřejňování pozitivních referencí z úspěšně realizovaných projektů ve městech, oslovení obcí a dopravních podniků v ČR s možností zlepšit dopravní informovanost na vozovkách, účast na veletrzích či prezentace řešení v zahraničí dle předem zjištěných nejvhodnějších marketingových postupů dle dané ekonomiky a pravidel dané země pro soutěžení podobných veřejných zakázek. Přínosy je posunutí činností příjemce do kategorie s vyšší technologickou úrovní, rozšíření portfolia, upevnění pozice na trhu, udržení konkurenceschopnosti, zvýšení tržeb a obratu, rozvoj spolupráce v oblasti VaV s vědeckovýzkumnými organizacemi či spolupráce s BESIP a Policií ČR.

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

26916622

Název vlastníka

Compactive, s.r.o.

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

A - K využití výsledku jiným subjektem je vždy nutné nabytí licence

Požadavek na licenční poplatek

A - Poskytovatel licence na výsledek požaduje licenční poplatek

Adresa www stránky s výsledkem

—