Digitale Lösung für die smarte Stadt

„Das ED4-Straßenbeleuchtungssystem als digitale Infrastruktur der Zukunft!“

Die energiedata 4.0 GmbH hat mit dem „ED 4 System 4.0“ die zukunftsweisende Infrastrukturlösung entwickelt: Unsere intelligenten Straßenleuchten leiten als Brückentechnologie zum Glasfaserausbau schnelles Internet bis zum Nutzer weiter. Über Acces Points im Leuchtenkopf entsteht ein WLAN-Netz über das gesamte Stadtgebiet. Zusätzlich werden Städte und Gemeinden über vielfältige zusätzliche Servicefunktionen attraktiver.

Das Unternehmen energiedata 4.0 wurde 2015 in Ditzingen, Baden-Württemberg gegründet. Als Technologielieferant leisten wir einen wichtigen Beitrag sowohl zu smarten Städten und Gemeinden als auch für Industrieunternehmen, denn wir schaffen eine stabile öffentliche WLAN-Infrastruktur für schnelles Internet und die Übertragung von Daten mit hoher Bandbreite in Echtzeit. Damit unterstützen wir auch die politische Zielsetzung, hochbitratige Netze flächendeckend für alle Regionen Deutschlands verfügbar zu machen – besonders im ländlichen, strukturschwachen Raum. In der Stadt/Gemeinde der Zukunft sind Bürger und Gäste überall mobil vernetzt. Menschen, Institutionen und Logistik interagieren virtuell miteinander. Bis heute fehlte jedoch eine technologische Umsetzung, die barrierefrei, schnell und für jeden zugänglich ist.

Produkt

>> Nutzen des ED4 Systems für Stadt und Gemeinde

Glatteiserkennung

Oberflächentemperaturmessung und Warnung vor Glättegefahr in Kombination mit weiteren Umweltdaten

5G Picozelle in Leuchte integriert

Erste Integration eines 5G Radioheads in ein Leuchtengehäuse

Ladesäulen Management

Einzelüberwachte E-Ladesäulen in Verbindung mit bodensensorbasiertem Parkraummanagement

Füllstandsüberwachung

Messung des Füllstands von Abfallbehältern

Intelligente Leuchte

Flexible und moderne Grundlage für vernetzte Leuchteninfrastruktur Trägerinfrastruktur für Sensorik

LoRaWAN Gateway

Basisstation zu effizienten Kommunikation mit Sensoren Reichweite bis zu 10 Km

Starkregenalamierung und Hochwasserschutz

Infrastrukturabhängige Pegelsensorik für alle Gewässergrößen

Intelligente Leuchte

Mit Umweltsensorik, Luftqualitätsmessung, Wetterstation und Sicherheitskamera

Sicherheitskamera

Hochauflösende Überwachung des Betriebsgeländes

Intelligente Leuchte

Mit sensorbasiertem Parkraummanagement und öffentlichem WLAN Hotspot

Multifunktionsdisplay

LED-Tageslichtdisplay zur Anzeige von LIVE-Daten und Information

Smart City Vision System

Datenschutzkonforme, KI-gestützte Auswertung von Kameradaten generiert virtuelle Sensoren u.a. für
  • Parkraummanagement
  • Mobilitätsanalyse
  • Besucherstrommanagement
  •  Personenzählung

Autarke intelligente Leuchte

Mit Windgenerator und in den Mast integriertem Energiespeicher

Intelligente Baumbewässerung

Automatisierte, sensorbasierte bedarfsgerechte Bewässerung von Stadtbäumen

Smartes autarkes Hochbeet

Automatisierte Bewässerung des Hochbeets auf Basis von Bodenfeuchte und Wetterprognose

Intelligente Leuchte

Mit öffentlichem WLAN-Hotspot

Gebäudemonitoring (im Gebäude)

  • Raumluftüberwachung
  • Reinigungsbedarf
  • Toiletten
  • Raumbelegung

Bodenparksensoren

Stellplatzgenaue Erfassung
Von Parkflächen
Fotos @ ZDE
Standort Zentrum für Digitale Entwicklung (ZDE) in Westhausen
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Fotos @ ZDE
Standort Zentrum für Digitale Entwicklung (ZDE) in Westhausen

>> Erläuterungen

1. Intelligente Leuchte

Flexible und moderne Grundlage für vernetzte Leuchteninfrastruktur Trägerinfrastruktur für Sensorik

2. 5G Picozelle in Leuchte integriert

Erste Integration eines 5G Radioheads in ein Leuchtengehäuse

3.Intelligente Leuchte

Mit sensorbasiertem Parkraummanagement und öffentlichem WLAN Hotspot

4. Intelligente Leuchte

Mit öffentlichem WLAN-Hotspot

5.Smart City Vision System

Datenschutzkonforme, KI-gestützte Auswertung von Kameradaten generiert virtuelle Sensoren u.a. für
  • Parkraummanagement
  • Mobilitätsanalyse
  • Besucherstrommanagement
  • Personenzählung

    • 6.Multifunktionsdisplay

    LED-Tageslichtdisplay zur Anzeige von LIVE-Daten und Information

    7. Autarke intelligente Leuchte

    Mit Windgenerator und in den Mast integriertem Energiespeicher

    8. Intelligente Leuchte

    Mit Umweltsensorik, Luftqualitätsmessung, Wetterstation und Sicherheitskamera

    9. Sicherheitskamera

    Hochauflösende Überwachung des Betriebsgeländes

    Auf unserem Dashboard erhalten Sie die aufbereiteten Echtzeitdaten, welche von den verschiedenen ED4 Leuchten erfasst werden.

    >> NUTZEN Für die Gesellschaft

    iLCS-Plattform

    Die iLCS-Plattform ist das fortschrittlichste Lichtmanagementsystem, welches die Vorteile eines modernen Fernsteuerungssystems mit den außergewöhnlichen Möglichkeiten kombiniert, die sich aus der Nutzung des drahtlosen Echtzeitkommunikationsnetzwerkes und einer fortschrittlichen IoT-Cloud-Plattform ergeben.
    Verwaltung der ED4-Leuchte durch die Nutzung einer Light-Control-Unit (LCU) an jeder Leuchte:

    LCU
    Die ED4 ILCS LCU ist eine intelligente Funkfernsteuerung zur Fernüberwachung und Regelung von LED-Leuchten. Die Kommunikation mit der Steuerung erfolgt über ein drahtloses Mesh-Netzwerk im 2,4-GHz-ISM-Band mit einer Sendeleistung von bis zu 20dBm.
    Die Steuerung schafft für den Betreiber die Möglichkeit, die Leuchte bequem über Plug and Play nachzurüsten. Voraussetzung ist, dass die Leuchte mit einer Zhaga-Schnittstelle und einem Dali2/D4i-Vorschaltgerät ausgestattet ist.
    Steuerung
    Die ED4 iLCS Data Control Unit (DCU) biete eine robuste Konstruktion mit schlankem Design mit LED-Statusanzeige und externem Netzschalter. Die DCU ermöglicht die Verwaltung und Erfassung von Informationen & Daten von allen ED4 iLCS LCUs und anderen smarten Devices unter Verwendung autonomer drahtloser Mesh-Konnektivität (Schwarm-Intelligenz).
    Durch die iLCS-Plattform kann man jederzeit auf seine Leuchten zugreifen und diese von überall aus kontrollieren. Die Daten der ED4 Leuchten werden in Echtzeit übermittelt. Sie verfügt über eine integrierte Hardware-Verschlüsselung und VPN-Konfiguration, um eine sichere Datenübertragung an die ED4-iLCS Cloud -Plattform zu ermöglichen. 
    Durch die 24/7 Verbindung bietet die ED4 iLCS Steuerung die digitale Infrastruktur für Industrieunternehmen, Städte und Gemeinden.

    Verkehrsabhängige Dimmung in Echtzeit („Light-On-Demand“)

    Mit Hilfe der iLCS-Steuerung lassen sich die ED4-Leuchten voll-automatisch, adaptiv und dynamisch dimmen und somit die Lichtintensität an den tatsächlichen Bedarf angepasst („Light-On-Demand“).

    Werden Fußgänger, Radfahrer oder Autos erfasst, wird die die Intensität der Beleuchtung gezielt nach Vorgabe und zeitlicher Notwendigkeit für einen bestimmten Straßenabschnitt erhöht.
    Überdies kann die ILCS-Steuerung die verschiedenen Lichtbedürfnisse in Abhängigkeit der Wetter-verhältnisse (z.B. Dämmerung oder Bewölkung, Starkregen; etc.) sowie auf den nationalen oder regionalen Vorschriften basierend regeln. Mit dem FAI-Algorithmus (Full Adaptive Installation) ist es somit möglich, durch adaptiv-dynamisches Dimmen in Abhängigkeit von den Straßenverkehrs- und Wetterbedingungen erhebliche Einsparungen zu erzielen. Generell wird jeder Straße eine bestimmte Beleuchtungskategorie zugeordnet, die sich nach dem zu erwartenden Verkehrsfluss richtet. Gemäß der Norm UNI 11248 kann die Beleuchtungskategorie jedoch dynamisch auf der Grundlage von Echtzeitmessungen realer Verkehrs- und Wetterbedingungen geändert werden.
    Durch diese intelligente Steuerung können bis zu 85% der Energie im Verglich zu herkömmlichen LED-Straßenleuchten eingespart werden, indem die Beleuchtung sofort reduziert wird, sobald keine Verkehrsteilnehmer mehr die Straße passieren. Erst wenn wieder ein Passant erfasst wird, wird das Licht hochgefahren.

    Verkehrszählung und -kategorisierung

    Um die Intelligenz der Leuchte zu nutzen, sollte die Leuchte verkehrsabhängig arbeiten. Die vernetzten Leuchten werden zentral verwaltet. Durch die iLCS-Verkehrssteuerung können die Objekte aus größerer Distanz erfasst werden. Zudem können die erfassten Objekte eingeteilten Gruppen zugewiesen werden, wie zum Beispiel: Fußgänger, Fahrradfahrer, Autos und Lastkraftwagen. Durch diese Einteilung wird eine automatische Verkehrszählung und -klassifizierung möglich, die eine dynamische Bewertung des Verkehrsaufkommens in Echtzeit zulässt. Die relevanten Informationen können an den Verkehrsleitrechner weitergegeben und zur Optimierung des Verkehrsflusses genutzt werden.

    Parkraumdetektion & Verwaltung

    Parkraum ist eine wertvolle und unterschätzte städtische Ressource. Das iLCS-System erleichtert die Parkraumverwaltung. Sie ermöglicht die Kontrolle von Parkberechtigungen, Parkraumauslastungen und die Ermittlung von Optimierungspotentialen, z.B. Reduzierung der Parksuchverkehre. Die Daten können mittels Parkbodensensoren oder in die ED4-Systemleuchte integrierter optischer Sensor ermittelt werden.
    Das System trägt somit entscheidend zum Erreichen der Klimaschutzziele in Städten & Gemeinden bei!

    5G Small Cell

    Die ED4-Systemleuchte bietet einen idealen Standort für ein kleinzelliges 5G-Netz (Schwarm-Technologie). Durch die Integration der 5G Zelle im Leuchtenkopf der ED4 Systemleuchte entsteht ein flächendeckendes 5G-Netz für Anwendungen mit hohen Datenraten und geringen Latenzzeiten (z.B. für autonomes Fahren, Voice-Over-IP; SCHNELLES Internet auf der letzten Meile, etc.).

    - Nachhaltigkeit -

    • Hocheffiziente intelligente LED–Leuchte
    • CO2-Reduktion

    - Digitalisierung -

    • Sensorik/Information
    • Connectivity
    • Kommunikation

    - Wirtschaftlichkeit -

    • Stromkosteneinsparung
    • Regelmäßige Einnahmen, z.B. durch
      Nutzungsvertrag für 5G Standorte
    • Neue digitale Geschäftsmodelle (Use Cases)

    >> ED4 - DEr WEg zur my SmartCity

    Das modulare Baukastensystem zur phasenweise Umsetzung der Digitalisierungsstrategie ohne Risiken.

    Energie

      Intelligente LED Beleuchtung zur Energieeinsparung

      Smart Metering in Echtzeit inkl. Lastprofile

      Kritische Infrastruktur

      Regenerative Energieerzeugung 
      (Solarmast)

    eMobility

      Parkraummanagement

      Verkehrsleitsysteme

      Lade-/Schließ-infrastruktur

      Sharing Konzepte

    IoT-Dienste

      Open Access Plattform für Sensorik (Parken, Umwelt, Mülleimer…)

      LED-Display mit Multifunktion

      Edgeserver

      Datenplattform (alle Funkfrequenzen zur Datenübertragung verfügbar)

    TK-Dienste

      Letzte Meile Glasfaserausbau

      Öffentliches WLAN

      5G Small Cell Netz

    Sicherheit

      Integrierte Kamera

    Aktuelles

    >> Energiedata 4.0 in den Medien

    01/2023, Focus Ausgabe 52/1

    Die Erleuchtung

    Heiko Hummel will mit smarten Straßenlaternen die Städte digitalisieren. Sie sammeln Daten und produzieren selbst Strom.


    Den ganzen Artikel lesen Sie hier >> Focus Ausgabe 52/1
    07/2022, Smart City Essen

    Smartes Licht, Internet aus der Laterne und mehr

    Energiedata 40 Aktuelles

    Die Smart City-Initiative CONNECTED. ESSEN hat den Schlosspark Borbeck im Essener Westen mit vier futuristischen Leuchten ausgestattet. Die intelligenten Solarsystemleuchten haben eine autarke Stromversorgung, passen sich an die aktuellen Lichtverhältnisse an und sparen dadurch bis zu 85 Prozent Energie ein. Dabei spenden die Leuchten in dem Park nicht nur witterungsangepasstes schönes Licht, sondern können dank weiterer smarter Funktionen noch viel mehr. Vor allem verbinden sie Passanten via Public WLAN mit schnellem Internet und sind das Rückgrat der Digitalisierung von Städten und Gemeinden im öffentlichen Raum.


    Den ganzen Artikel lesen Sie hier >> Smart City Essen

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    energiedata 4.0 GmbH
    Dieselstraße 13–15
    D-71254 Ditzingen
    Germany

    Tel.: +49 (0)171-423 24 47
    E-Mail: info@energiedata40.com
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