Solutions
|
Pavillon
|
Pawilon jest prototypem powiązań FWE Nexus z przestrzenią miejską. Pawilon pełni bardzo ważną rolę w projekcie CRUNCH ze względu na możliwości propotypowania rozwiązań FWE Nexus w mikro skali, bezpośrednio w obiekcie użytkowym z możliwością implementacji rozwiązań w przestrzeni miejskiej. Jest demonstratorem powiązań żywności/wody i energii i czerpania wartości dodanej.
Wybrana lokalizacja determinuje położenie pawilonu oraz jego maksymalne wymiary czyli 6m x 18m. Nie cała powierzchnia powinna być zabudowana. Opracowany program funkcjonalno użytkowy oraz założenia do prowadzenia pomiarów mają posłużyć jako ogólne wytyczne do projektu pawilonu. Należy również wziąć pod uwagę prototypowy charakter przedsięwzięcia, czyli przyjęte rozwiązania muszą być otwarte i elastyczne na zmiany. |
The pavilion is a prototype of FWE Nexus connections with urban space. The pavilion plays a very important role in the CRUNCH project due to the possibilities of proposing FWE Nexus solutions on a micro scale, directly in a utility facility with the possibility of implementing solutions in urban space. It demonstrates the relationship of food / water and energy and provides added value.
The location chosen determines the location of the pavilion and its maximum dimensions, i.e. 6m x 18m. Not the entire surface should be built-up. The functional and utility program developed and the assumptions for measuring are to serve as general guidelines for the pavilion's design. The prototype nature of the undertaking should also be taken into account, i.e. the solutions adopted must be open and flexible to changes. |
Technology Solutions
|
Obróbka danych i oczekiwane rezultaty pomiarów
Podstawowy zestaw sygnałów, których monitorowanie i rejestrację przewiduje się w ramach projektu został przedstawiony w Tabeli 1.
Tabela 1 Przewidywany zestaw podstawowych parametrów podlegających pomiarowi w obrębie infrastruktury NexusSquare
Podstawowy zestaw sygnałów, których monitorowanie i rejestrację przewiduje się w ramach projektu został przedstawiony w Tabeli 1.
Tabela 1 Przewidywany zestaw podstawowych parametrów podlegających pomiarowi w obrębie infrastruktury NexusSquare
Przykładowy segment obróbki danych pomiarowych można przedstawić następująco:
Ekspres do kawy zostanie wyposażony w miernik natężenia prądu elektrycznego pobieranego z sieci elektrycznej, oraz przepływomierz, rejestrujący ilość wody pobieranej przez urządzenie. Dane będą rejestrowane w dziedzinie czasu rzeczywistego z częstotliwością i dokładnością umożliwiającą szczegółową identyfikację cyklu pracy urządzenia (włączenie/wyłączenie grzałki, otwarcie/zamknięcie zaworu wody zasilającej itp.). Po obróbce możliwe będzie wykreślenie krzywych zużycia energii elektrycznej i wody w czasie, oraz wykresów liczby cykli zadziałania urządzenia.
Korelacja tych danych z innymi wektorami danym umożliwi, przykładowo, ocenę efektywności wykorzystania dostępnych źródeł zasilania, oceny preferencji zakupowych konsumentów w zależności od warunków pogodowych lub pory dnia, czy ocenę rzeczywistej efektywności energetycznej sprzętu aktualnie zainstalowanego w pawilonie usługowym.
Ekspres do kawy zostanie wyposażony w miernik natężenia prądu elektrycznego pobieranego z sieci elektrycznej, oraz przepływomierz, rejestrujący ilość wody pobieranej przez urządzenie. Dane będą rejestrowane w dziedzinie czasu rzeczywistego z częstotliwością i dokładnością umożliwiającą szczegółową identyfikację cyklu pracy urządzenia (włączenie/wyłączenie grzałki, otwarcie/zamknięcie zaworu wody zasilającej itp.). Po obróbce możliwe będzie wykreślenie krzywych zużycia energii elektrycznej i wody w czasie, oraz wykresów liczby cykli zadziałania urządzenia.
Korelacja tych danych z innymi wektorami danym umożliwi, przykładowo, ocenę efektywności wykorzystania dostępnych źródeł zasilania, oceny preferencji zakupowych konsumentów w zależności od warunków pogodowych lub pory dnia, czy ocenę rzeczywistej efektywności energetycznej sprzętu aktualnie zainstalowanego w pawilonie usługowym.
FWE NEXUS Solutions
|
Założenia do nieinwazyjnego systemu pomiarowego monitorującego funkcjonowanie pawilonu eksperymentalnego
Cel zadania pomiarowego
Celem monitorowania przepływów materii, energii i informacji w obrębie instalacji badawczej NEXUS SQUARE jest uzyskanie kwantyfikowalnych danych o wzajemnych relacjach między potrzebami bytowymi mieszkańców miast, ruchem ludzi w przestrzeni miejskiej, a zapotrzebowaniem na żywność, energię i wodę. Gromadzone i przetwarzane dane mają również umożliwić badania nad wpływem rozwiązań architektonicznych i urbanistycznych w przestrzeni miejskiej na zachowania mieszkańców (konsumentów) związane z tymi zachowaniami skutki ekologiczne.
Cel zadania pomiarowego
Celem monitorowania przepływów materii, energii i informacji w obrębie instalacji badawczej NEXUS SQUARE jest uzyskanie kwantyfikowalnych danych o wzajemnych relacjach między potrzebami bytowymi mieszkańców miast, ruchem ludzi w przestrzeni miejskiej, a zapotrzebowaniem na żywność, energię i wodę. Gromadzone i przetwarzane dane mają również umożliwić badania nad wpływem rozwiązań architektonicznych i urbanistycznych w przestrzeni miejskiej na zachowania mieszkańców (konsumentów) związane z tymi zachowaniami skutki ekologiczne.
Non-invasive Measurement System
|
Nieinwazyjny system pomiarowy
Do rejestracji danych, wstępnej obróbki i lokalnej retencji oraz transferu do ośrodka przechowywania długoterminowego zastosowany zostanie mikrokomputerowy system opracowany na potrzeby przemysłu transportowego, szczególnie motoryzacyjnego. System jest oparty na jednostce centralnej, komunikującej się z węzłami systemu i przetwornikami pomiarowymi za pomocą szyny CAN, typowej dla mikrokomputerowych systemów samochodowych. Architektura systemu bazuje na jednej, centralnej szynie transmisji danych, która łączy zdalne koncentratory sygnałów, realizujące funkcje przetwarzania sygnału analogowego na cyfrowy i dopasowania sygnału do wewnętrznego standardu przetwarzania danych w obrębie jednostki mikrokomputerowej. Dzięki takiej koncepcji budowy systemu pomiarowego możliwa jest bardzo duża elastyczność kształtowania systemu pomiarowego, obejmująca zastosowanie przetworników wielkości fizycznych o różnych parametrach wyjściowych oraz dynamiczne dostosowywanie układu pomiarowego do zmieniających się wymagań, w przypadku konieczności wprowadzenia kolejnych torów pomiarowych lub zmiany charakterystyk sygnałów w poszczególnych kanałach.
Jednostka centralna systemu pomiarowego jest wyposażona w moduły pomocnicze, takie jak moduł łączności GSM, moduł łączności WiFi (lokalny hot – spot dla urządzeń wejścia – wyjścia, np. tabletu), moduł GPS. Każda aplikacja jest realizowana z indywidualnym programowaniem jednostki centralnej, zgodnie z wymaganiami konkretnego projektu, co umożliwia lokalną obróbkę danych i ułatwia integrację dostarczanych wyników pomiarów z istniejącymi bazami danych, które są stosowane do monitorowania przestrzeni miejskiej.
Proponowany rodzaj systemu pomiarowego jest wykonany w standardzie odporności na czynniki środowiskowe typowym dla rozwiązań motoryzacyjnych. Gwarantuje to odporność na uszkodzenia mechaniczne, zmiany temperatury, wilgoć, mgłę solną, czy drgania, dzięki czemu łatwe będzie uzyskanie wysokiej niezawodności systemu, niezależnie od warunków. System ma niewielkie zapotrzebowanie na energię zasilającą i może być skonfigurowany do zasilania z akumulatora w przypadku zaniku zasilania sieciowego, nawet przy długotrwałym epizodzie odłączenia od sieci.
Interfejs użytkownika
Propozycje ekranów danych dla interfejsu użytkownika
Grupa 1: Podział na podgrupy tematyczne.
Do rejestracji danych, wstępnej obróbki i lokalnej retencji oraz transferu do ośrodka przechowywania długoterminowego zastosowany zostanie mikrokomputerowy system opracowany na potrzeby przemysłu transportowego, szczególnie motoryzacyjnego. System jest oparty na jednostce centralnej, komunikującej się z węzłami systemu i przetwornikami pomiarowymi za pomocą szyny CAN, typowej dla mikrokomputerowych systemów samochodowych. Architektura systemu bazuje na jednej, centralnej szynie transmisji danych, która łączy zdalne koncentratory sygnałów, realizujące funkcje przetwarzania sygnału analogowego na cyfrowy i dopasowania sygnału do wewnętrznego standardu przetwarzania danych w obrębie jednostki mikrokomputerowej. Dzięki takiej koncepcji budowy systemu pomiarowego możliwa jest bardzo duża elastyczność kształtowania systemu pomiarowego, obejmująca zastosowanie przetworników wielkości fizycznych o różnych parametrach wyjściowych oraz dynamiczne dostosowywanie układu pomiarowego do zmieniających się wymagań, w przypadku konieczności wprowadzenia kolejnych torów pomiarowych lub zmiany charakterystyk sygnałów w poszczególnych kanałach.
Jednostka centralna systemu pomiarowego jest wyposażona w moduły pomocnicze, takie jak moduł łączności GSM, moduł łączności WiFi (lokalny hot – spot dla urządzeń wejścia – wyjścia, np. tabletu), moduł GPS. Każda aplikacja jest realizowana z indywidualnym programowaniem jednostki centralnej, zgodnie z wymaganiami konkretnego projektu, co umożliwia lokalną obróbkę danych i ułatwia integrację dostarczanych wyników pomiarów z istniejącymi bazami danych, które są stosowane do monitorowania przestrzeni miejskiej.
Proponowany rodzaj systemu pomiarowego jest wykonany w standardzie odporności na czynniki środowiskowe typowym dla rozwiązań motoryzacyjnych. Gwarantuje to odporność na uszkodzenia mechaniczne, zmiany temperatury, wilgoć, mgłę solną, czy drgania, dzięki czemu łatwe będzie uzyskanie wysokiej niezawodności systemu, niezależnie od warunków. System ma niewielkie zapotrzebowanie na energię zasilającą i może być skonfigurowany do zasilania z akumulatora w przypadku zaniku zasilania sieciowego, nawet przy długotrwałym epizodzie odłączenia od sieci.
Interfejs użytkownika
Propozycje ekranów danych dla interfejsu użytkownika
Grupa 1: Podział na podgrupy tematyczne.
- Przepływy energii
- Energia elektryczna pobrana z sieci i oddana do sieci z OZE,
- Energia cieplna pobrana ze źródeł pierwotnych (sieć miejska, kocioł lokalny) i energia wygenerowana ze źródeł alternatywnych (np. powietrzna pompa ciepła),
- Energia cieplna pochodząca z innych źródeł (uzysk ciepła z urządzeń zainstalowanych w pawilonie i osób przebywających wewnątrz).
- Przepływy wody
- Woda pobrana z sieci miejskiej,
- Woda wykorzystana do przygotowania napojów i posiłków na miejscu (spożyta przez odwiedzających)
- Retencja wody deszczowej,
- Zrzut ścieków
- Przepływ żywności
- Energia zawarta w wydanej żywności (szacunkowa, liczona na podstawie przybliżonej wartości odżywczej produktów sprzedawanych w obrębie NexusSquare)
- Energia zawarta w śmieciach (szacunkowa, liczona na podstawia masy śmieci, konieczna segregacja z wydzieleniem odpadków niespożytej żywności)
- Przepływ osób
- Liczba wejść i wyjść osób w funkcji czasu
- Liczba osób obecnych na terenie NexusSquare
- Czas przebywania na terenie NexusSquare
- Meteo i Eko
- Odczyty ze stacji meteorologicznej
- Odczyty z czujników jakości powietrza i hałasu
- Powtórzenie wyników produkcji OZE i retencji wody
Projekt CRUNCH zakłada zbieranie dużych ilości danych o funkcjonowaniu obiektu, który powstanie w pobliżu Olivia Business Center. Po raz pierwszy w warunkach miejskiego projektu badawczego agregowane będą dane o zużyciu zasobów (woda, energia itp.) oraz ilości wytwarzanej energii odnawialnej. Informacje te będą udostępniane w formie otwartych danych, które mogą być swobodnie wykorzystywane przez zainteresowanych badaczy, aktywistów miejskich, urzędników, twórców aplikacji – nie tylko z Gdańska, ale z dowolnego miejsca na świecie. Dzięki swojej otwartości realizowany w Gdańsku projekt CRUNCH ma szansę stać się inspiracją dla podobnych inicjatyw realizowanych w innych miastach na całym świecie.
Gdańskie strony dotyczące otwartości i transparentności danych
Projekt Otwarty Gdańsk: https://www.gdansk.pl/otwarte-dane
Gdańsk w liczbach: https://www.gdansk.pl/gdanskwliczbach
Gdańsk – budżet https://www.gdansk.pl/budzet
Gdańsk – cennik miejski https://www.gdansk.pl/cennik
Gdańskie strony dotyczące otwartości i transparentności danych
Projekt Otwarty Gdańsk: https://www.gdansk.pl/otwarte-dane
Gdańsk w liczbach: https://www.gdansk.pl/gdanskwliczbach
Gdańsk – budżet https://www.gdansk.pl/budzet
Gdańsk – cennik miejski https://www.gdansk.pl/cennik
Citizen Card Upgrade
|
Green Wall
|