Smart rozváděč veřejného osvětlení založený na otevřených technologiích a systému Tecomat Foxtrot 2

Promyšlená rekonstrukce veřejného osvětlení v obcích a městech nemusí začínat prostou výměnou výbojkových svítidel za LED svítidla jenom proto, že dotace jsou podmíněny především imperativem úspor. A s přívlastkem úsporný je v současné době spojena technologie LED především.

Systematičtější přístup je začínat od rekonstrukce infrastruktury. Tedy od zapínacích míst – rozváděčů veřejného osvětlení (RVO). Od lokálních bodů rozprostřených po městě nebo obci. Tímto směrem se vydala společnost Technologie hlavního města Praha, která ověřovala tento koncept na pilotních projektech začátkem roku 2020. Následuje velmi stručný popis řešení jednoho z nich. Je založen na otevřených datech a technologiích, zabezpečených komunikacích a na nejnovější generaci řídicího systému Foxtrot 2 kolínské firmy Teco, a. s.

Obr. 1. Koncept bezdrátové komunikace zapínacího místa veřejného osvětlení na nadřazený dispečink, komunikace se servisním personálem a komunikace s každým podřízeným světleným bodem. Komunikační a řídicí centrálou je nový Foxtrot 2 a přes jeho síť v pásmu 868 MHz lze připojovat i další senzory a přirozeně rozšiřovat internet věcí (IoT)

Do zapínacích míst lze směřovat mj. širokopásmové bezdrátové připojení (4G/ LTE/5G) poskytované některým z operátorů a vytvořit základní páteřní síť městského IoT. Samotné zapínací místo může vytvořit vlastní bezdrátovou síť v otevřeném bezlicenčním pásmu ISM (868 MHz), přes kterou technologií mesh nebo postupnými retranslacemi lze pokrýt komunikaci každého svítidla připojeného k podřízeným vývodům. Pro takovou koncepci je Foxtrot 2 ideálním základním „stavebním prvkem“ každého moderního rozváděče. 

V takovém případě je možné rozváděč vybavit online podružným měřením zapínacího místa nejen jako celku, ale i detailním měřením na každém vývodu. Měřením okamžitého příkonu a jeho porovnáváním s nominální hodnotou lze odhalit výpadek i jednotlivého svítidla, na který lze upozornit e-mailovou nebo SMS varovnou zprávou nebo WEB notifikací do mobilního telefonu servisního pesonálu a včasnou výměnou se vyhnout reklamacím ze strany obyvatelstva. Průběžné online monitorování stavu jističů, stykačů, přepěťových ochran, měření teploty vnitřní i venkovní, venkovní osvětlení nebo monitoring stavu záložních baterií, autodiagnostika řídicího systému a všech jeho komunikačních linek a přepínání z automatického do ručního režimu jsou v tomto případě samozřejmostí.

1. přívodní část, 2. elektroměrová část, 3. řídicí a monitorovací část
Obr. 2. Typické a standardizované zapínací místo pražského veřejného osvětlení

Novým a důležitým momentem je dálkový přístup k rozváděči. Díky Foxtrotu 2, který má integrovaný modem LTE, a proto ho lze připojit do internetu kdekoliv, je situace jednoduchá a lze k tomu využít vnitřní webové stránky. Pro zabezpečený, autorizovaný přístup přes libovolný prohlížeč lze využít službu TecoRoute – přístup přes zabezpečený https protokol a bez veřejné IP adresy, nebo nově přes síť VPN. Foxtrot 2 má integrovanou nejmodernější VPN Wireguard. Tato úroveň přístupu je postačující pro obce a malá města, která nehodlají přístup k jednotlivým rozváděčům veřejného osvětlení integrovat pod vyšší celek nebo do databázového systému.

Větší a velká města naopak mohou pro integraci do stávajícího nebo budovaného centralizovaného dispečinku technických služeb využít standardizovaného protokolu MQTT, který je oblíben ve světě internetu věcí (IoT) a někdy je i jeho synonymem. Pomocí tohoto protokolu, který patří do základní výbavy systému Foxtrot, publikuje zapínací místo do nadřízené databáze všechny potřebné a požadované údaje (viz obr. 1).

Aplikační program a jeho webové stránky v nastavení umožňují uživatelsky konfigurovat prakticky jakýkoliv parametr a to i v části ovládání obsahu a frekvence komunikace těchto parametrů do nadřízené databáze. Provozovatel tak má systém plně ve svých rukou a v běžných provozních úpravách nebo servisu není závislý na dodavateli.

Obr. 3. Moderní „Smart“ zapínací místo obsahuje:

Na jaře roku 2020 byl výše popsaný koncept realizován v rámci pilotního projektu podniku Technologie hl. m. Prahy, a. s. na sedmi místech v Praze. Beznárazová záměna starých rozváděčů za tyto nové ze dne na den a komunikující, v trvalém provozu od konce dubna a s centralizovaným monitoringem na dispečinku provozovatele potvrzují praktičnost a spolehlivost výše popsaného konceptu.

Tento projekt je replikovatelný do dalších měst a obcí, protože je připraven k integraci do již provozovaných městských informačních systémů. Ač se jedná o realizaci ve venkovním prostředí, je tento koncept použitelný i na jakékoliv jiné odběrní místo prakticky s libovolným počtem vývodů a příkonů. Dotazy lze směrovat přímo na firmu Teco, a. s.

 

---

Obrázky v galerii níže:
Obr. 4. Servisní webová stránka aplikačního programu zapínacího místa s přehledným zobrazením stavu a parametrů jednotlivých vývodů, komunikací a celého rozváděče
Obr. 5. Pohled dispečera na zapínací místa přes tabulku nebo přes mapu. Barva ikon určuje na první pohled základní stavy zapínacího místa