C'est Bill Clinton* qui évoque le concept de "smart cities" en 2005. Mais en pratique, il existe depuis plus longtemps. Dès les années 90, Gabriel Dupuy en fait état dans son ouvrage "L'informatisation des villes" et dès 2003, la Corée du Sud projette d'utiliser la technologie pour rendre ses villes plus durables.
La "smart city" va plus loin que la simple collecte de données. Mais pour être efficace et efficiente, elle doit se "nourrir" d'un maximum de data pour pouvoir automatiser les tâches et optimiser la prise de décision concernant les transports, la gestion des déchets, l'efficience énergétique, les réseaux (eau, électricité, gaz, télécoms) …
Dans cette optique, la ville intelligente est composée de réseaux interconnectés, pilotés à distance par des plateformes de gestion centralisée. Grâce à des capteurs connectés à un réseau de télécommunication (type LoRa, Sigfox, LTE-M …), il est possible de mesurer différents paramètres et d'utiliser ces données pour optimiser la gestion des villes et des ressources énergétiques : gestion de l'éclairage, collecte de déchets, gestion du stationnement et du transport, surveillance des réseaux d'eau …
Prenons l'exemple de la gestion des déchets et plus précisément de leur collecte au niveau des points d'apport volontaire de déchets (P.A.V).
Dans des villes toujours plus peuplées (plus de 58% de la population mondiale devrait vivre en zone urbaine en 2025*), la gestion des déchets et leur collecte sont devenues un enjeu crucial. De nombreuses collectivités territoriales, syndicats ou entreprises privées ont depuis longtemps engagé des réflexions sur le sujet.
Il en résulte différentes solutions de surveillance des points de collectes telles que la RFID ou les capteurs à ultrason. Ces technologies présentent des contraintes, aujourd'hui contournées grâce à la technologie radar.
Dans le cas de la mesure de déchets, et plus spécifiquement de biodéchets, les conteneurs peuvent être remplis à ras bord et générer des dégagements gazeux ou des condensats. L'ultrason est sensible aux variations de températures, à la pression atmosphérique, aux gaz de condensation, à la mousse ou aux surfaces graisseuses. De plus il ne permet pas la mesure jusqu’au niveau du capteur (plage morte).
Pour ce type d'application, la technologie radar sera plus appropriée et garantira une mesure fiable et précise jusqu’au niveau de l’antenne. Et grâce à la nouvelle génération de capteurs, autonomes, sans fil et connectés, l'installation est simple et rapide.
Pour des bennes en plastique, il suffira de coller le capteur sur le dessus. En effet les ondes radar permettent de mesurer à travers les parois synthétiques.
Pour les bennes métalliques, la fixation est possible en vissant le capteur sous le couvercle.
Le capteur VEGAPULS Air sans fil, autonome et connecté représente une solution parfaite pour ce type d'applications.
Il intègre une technologie haute fréquence 80GHz, les protocoles de communication (LoRa, NBIoT LTE-M) et une batterie longue durée (autonomie : jusqu'à 10 ans). Son coût de possession est très compétitif.
Associé au VEGA Inventory System (V.I.S), il permet de visualiser le niveau de remplissage, la température ambiante et de géolocaliser l'appareil. L'exploitant peut paramétrer des seuils de remplissage et recevoir des alertes en cas de dépassement.
Grâce à cette plateforme en ligne, l'exploitant peut optimiser les collectes et planifier les tournées selon le remplissage des bennes ce qui permet de réaliser des économies d'énergie et d'éviter les débordements.
La solution logicielle VEGA est « universelle », simple et efficace et peut être utilisée sans développement spécifique (par exemple application métier). L'utilisateur peut visualiser les données en temps réel et à distance depuis son PC ou via une application mobile. Il est également possible de récupérer les données générées via un API afin de les intégrer dans un ERP.
La plateforme VEGA INVENTORY SYSTEM offre de nombreuses fonctionnalités à l’utilisateur : paramétrage de notifications, prévisions, anticipation des actions …
Bénéfices :
*source : La Tribune, Wikipédia, Banques des territoires
Un capteur IoT est un dispositif électronique connecté qui mesure des paramètres physiques comme la température, l'humidité, la pression ou le niveau, puis transmet ces données en temps réel via des réseaux sans fil (LoRaWAN, NB-IoT, Wi-Fi). Ces appareils intelligents permettent la surveillance à distance et l'automatisation de processus industriels ou domestiques.
Un capteur de niveau IoT est un instrument spécialisé qui mesure la hauteur ou le volume de liquides et solides dans des contenants comme les cuves, réservoirs ou bennes. Il utilise différentes technologies (ultrasonique, pression, radar) pour détecter précisément le remplissage et envoyer automatiquement les informations vers une plateforme de gestion centralisée.
Les capteurs IoT se déclinent en plusieurs catégories selon leur fonction : capteurs environnementaux (température, humidité, qualité de l'air), capteurs de mouvement et présence, capteurs de niveau et débit pour liquides, capteurs de vibration et son, capteurs de luminosité, ainsi que capteurs de pression et force. Chaque type répond à des besoins spécifiques de surveillance et contrôle dans les secteurs industriel, agricole ou tertiaire.
Le VEGAPULS Air émet des impulsions radar de 80 GHz vers la surface des déchets dans la benne. Les ondes se réfléchissent sur les matériaux et reviennent vers l'antenne du capteur qui calcule automatiquement la distance et détermine le taux de remplissage. Cette technologie radar haute fréquence garantit des mesures fiables même avec des déchets de formes irrégulières ou des conditions météorologiques difficiles.
Le radar offre une fiabilité supérieure dans des conditions difficiles comme la poussière, vapeur ou température extrême. Contrairement aux ultrasons sensibles aux obstacles et variations atmosphériques, le radar traverse facilement ces perturbations. Sa portée atteint jusqu'à 120 mètres contre 5 mètres maximum pour l'ultrason, permettant des applications sur de grandes distances sans perte de précision.
Le capteur se fixe directement sur le couvercle ou rebord supérieur de la benne grâce à un système de montage universel. Pour les bennes à ordures ménagères, le dispositif se visse sur la partie haute du conteneur. Sur les bennes industrielles ou de chantier, l'installation s'effectue via des supports adaptés aux dimensions spécifiques du conteneur.
La solution optimise les tournées de collecte en évitant les déplacements inutiles vers des conteneurs non pleins. Elle réduit les coûts opérationnels jusqu'à 30% en planifiant les collectes selon les besoins réels. Le système prévient les débordements et améliore la satisfaction client tout en diminuant l'empreinte carbone des véhicules de collecte.
Une confusion fréquente consiste à opposer capteur IoT et LoRa, alors qu'ils appartiennent à des catégories distinctes. Un capteur IoT constitue l'appareil physique qui mesure des données environnementales, tandis que LoRa représente uniquement un protocole de transmission radio longue portée.
Prenons l'exemple du VEGAPULS Air : ce capteur radar peut utiliser différentes technologies de communication selon les besoins. LoRaWAN permet une transmission sur plusieurs kilomètres avec une consommation énergétique minimale, idéale pour les zones rurales. D'autres protocoles comme NB-IoT ou LTE-M offrent des alternatives selon la couverture réseau disponible.
La technologie LoRa excelle particulièrement pour les applications nécessitant une autonomie prolongée et une portée étendue, comme la surveillance de bennes dispersées sur un territoire. Son débit limité suffit largement pour transmettre les données de niveau, rendant cette solution parfaitement adaptée aux smart cities.