Dans le « Doll Living Lab », scientifiques, urbanistes et ingénieurs en éclairage testent les derniers développements destinés aux Smart Cities. La plus grande installation de ce type en Europe se trouve à Albertslund, dans la banlieue de Copenhague, et se veut à la fois un terrain d’essai, un espace d’exposition et un centre d’innovation. Le fournisseur en technologies d’éclairage vient d’y lancer un projet pilote d’une durée de trois ans visant à tester de nouvelles solutions intelligentes favorisant un éclairage public durable, avec pour objectif de permettre aux villes et communes de réduire les coûts énergétiques et d’offrir de nouveaux services pensés pour une infrastructure intelligente qui tient compte tout autant des citoyens que de l’environnement.
Tridonic, en collaboration avec le fabricant de systèmes d’éclairage extérieur WE-EF et Paradox Engineering, société spécialisée dans les solutions loT, jette les bases techniques d’un éclairage urbain intelligent et connecté dans le laboratoire DOLL Living Lab. Pour la première fois, une solution intégrant la technologie Tunable White est également utilisée à l’extérieur. La technologie mise en œuvre permet différents scénarios, par exemple l’application d’une agréable lumière chaude le matin. Au cours de la matinée, l’éclairage public peut générer un cadre lumineux plus confortable et même légèrement atténué si aucune activité n’est détectée ou si la luminosité naturelle suffit. La température de couleur peut ainsi suivre le rythme de la journée et évoluer progressivement vers un éclairage plus froid. À l’aide de capteurs montés dans les luminaires, le flux du trafic peut également être mesuré et, grâce à la mise en réseau des feux de circulation, les villes ont ainsi la possibilité de diminuer leurs embouteillages. Le système facilite également la recherche fastidieuse de places de parking : les capteurs intégrés dans l’éclairage détectent les emplacements disponibles et transmettent l’information dans le cloud via une application dédiée.
Ce projet pilote porte sur une route d’accès à une seule voie dans la ville de Copenhague, dans une zone intermédiaire située entre espaces commerciaux et résidentiels. La route est bordée par un chemin piétonnier d’un côté et par une piste cyclable de l’autre. Au total, 23 éclairages publics LED WE-EF VFL540-SE ont été installés sur une distance d’environ 800 mètres. Ils sont équipés de la technologie Tunable White à variation continue de la température de couleur dans une plage de 2 700 à 6 000 K ainsi que de composants Tridonic intelligents. Les luminaires disposent de trois interfaces Zhaga Book 18 servant à recevoir les modules des capteurs et de communication. Le nouveau contrôleur Multimaster RF de Tridonic compatible D4i et Zhaga assure la communication entre les luminaires. Les interfaces situées sur la partie inférieure des boîtiers ont été pourvues de capteurs PIR lors de la première phase de test. Tridonic a développé ces multicapteurs spécifiquement pour l’éclairage public. Ils comportent deux éléments PIR à lentilles asymétriques, qui permettent également la détection de deux zones distinctes, comme c’est le cas sur le tracé d’essai au DOLL Living Lab. Les drivers conçus conformément à la norme D4i facilitent l’intégration des luminaires dans les réseaux IoT. L’installation est contrôlée et pilotée par le « PE Smart Urban Network » de Paradox Engineering. Le système, basé sur des normes et des modèles de données ouverts, permet une interopérabilité totale dans la gestion des appareils, des données et des applications.
Une technologie de pointe au profit d’un modèle intelligent
Au cours de la première phase de test, trois cas d’utilisation ont été définis et testés, ce qui a abouti à une nouvelle solution d’éclairage extérieur en série pour les villes et communes. La solution système « SIDEREA – Citizen Centric Lighting » propose une gamme complète basée sur des normes ouvertes, destinée à un éclairage public numérique et respectueux des ressources dans les Smart Cities de demain. Qu’il s’agisse de la gestion des actifs afin de contrôler les luminaires en temps réel, de l’éclairage à la demande pour réduire la consommation énergétique et les émissions lumineuses, ou de l’éclairage dynamique avec adaptation de la température de couleur à l’activité et à l’état émotionnel. Les villes et communes peuvent ainsi intégrer le système de commande intelligent dans leur réseau urbain lors de leur passage à la technologie LED. Elles peuvent aussi simplement y réfléchir dans le cas où leur situation économique au moment de moderniser leurs éclairages ne le leur permet pas encore. L’intégration des composants de commande peut en effet s’effectuer ultérieurement dans tous les luminaires estampillés D4i.
Dans le cadre de l’actuelle phase de test, Tridonic vise à développer l’éclairage dans le sens de l’édification d’une ville connectée : l’objectif est de voir quelle forme pourrait prendre une régulation de l’éclairage évolutive et dépendante des conditions de circulation qui serait intégrée au réseau urbain. L’intégration des feux de circulation, comme indiqué précédemment, est également prévue. Le flux de la circulation est enregistré au moyen d’une technologie de capteurs ultra-moderne, des mesures de densité du trafic sont effectuées et l’intensité de l’éclairage est adaptée en fonction de la situation. Parallèlement, un capteur doté d’une mini-caméra intégrée balaye une situation routière bien définie. Toutefois, il n’envoie pas les données vers le cloud, mais les traite de manière décentralisée en périphérie du réseau en les transformant en informations exploitables à caractère non personnel, et ensuite seulement il les transmet. La variation de l’intensité lumineuse en fonction de la circulation permet de réduire davantage encore l’empreinte CO2 de l’éclairage public toujours en garantissant une sécurité optimale pour tous les usagers. Et pour aller encore plus loin, les capteurs pourraient être améliorés au moyen d’algorithmes d’apprentissage qui leur permettraient d’évoluer sans cesse, au fur et à mesure du traitement des données recueillies, et de fournir ainsi des résultats toujours plus précis.
