Aquest dijous 22 és el dia de la terra. Un projecte de Reby i la Universitat Politècnica de Catalunya neix amb l’objectiu de conèixer la qualitat de l’aire a la ciutat de Terrassa, “donat que actualment només existeix una estació de monitoratge de la contaminació atmosfèrica, gestionada pel departament de Medi Ambient de la Generalitat de Catalunya”. Aquesta estació, situada a la Rambleta del Pare Alegre, mesura els nivells de contaminació a la zona sud-est de la ciutat. “Per tant, amb la infraestructura actual, és impossible conèixer la qualitat de l’aire a la resta de zones de la ciutat”. El projecte és pioner a nivell europeu doncs actualment no existeix cap flota de vehicles de micro mobilitat que monitoritzi la qualitat de l’aire mitjançant una xarxa de sensors mòbils que envien dades en temps real.
Un dels principals avantatges de les estacions oficials és la qualitat de les seves mesures ja que els sensors que utilitza són punters i, per tant, molt costosos. “Tot i així, un dels seus principals problemes és que les dades es publiquen hores després de la seva recollida i que, aquestes, només cobreixen una zona concreta de la ciutat. Per aquest motiu, és impossible detectar episodis d’alta contaminació en temps real. A més, la ciutadania no pot accedir fàcilment a aquestes dades, pel que no poden saber, per exemple, la qualitat de l’aire que respiren ni quines zones de la ciutat són les més contaminades.”
“Per tal de donar solució a aquests problemes va sorgir el projecte dels Observadors Ambientals. Inicialment, es va detectar l’oportunitat d’utilitzar els vehicles elèctrics de Reby com a mitjà per obtenir dades de contaminació atmosfèrica en temps real a diferents parts de la ciutat. El projecte és pioner a nivell europeu doncs actualment no existeix cap flota de vehicles de micro mobilitat que monitoritzi la qualitat de l’aire mitjançant una xarxa de sensors mòbils que envien dades en temps real.
A nivell tècnic, el projecte implica un sistema complex de recollida, enviament i processat de dades.
Esquema general del projecte amb les diferents parts implicades:
El sistema està compost de diferents blocs independents que interactuen amb l’objectiu d’aconseguir mapejar la qualitat de l’aire de Terrassa a nivell de carrer amb la màxima precisió possible
Els blocs que conformen el projecte:
- Flota Mobilitat: patinets i bicicletes elèctriques de Terrassa. La flota actual de Reby a Terrassa és de 200 patinets i 50 bicicletes, dels quals 20 vehicles seran dotats d’Observadors Ambientals, el que representa un 8% de la flota total.
- Observadors Ambientals: dispositius connectats als vehicles que serveixen per monitorar la qualitat de l’aire a la ciutat. Aquests dispositius han estat dissenyats i implementats totalment per Reby i consten dels següents components.
- Sensor de contaminació: concretament, mesura els nivells de NO2 i CO.
- Sensor de temperatura i humitat: serveix per conèixer en tot moment les condicions de treball del sensor de contaminació. D’aquesta manera tenim més dades disponibles per tal d’aconseguir la millor calibració possible de les mostres.
- Microcontrolador Arduino: dispositiu electrònic que facilita la integració dels sensors anterior i permet controlar el seu funcionament.
- Caixa 3D: dissenyada i fabricada a partir d’impressió 3D. Inclou tant els dispositius anteriors com l’alimentació dels sensors, que es tracta d’una powerbank amb una autonomia de 3 dies.
- Firmware: programa que llegeix les dades recollides pels sensors i les envia al servidor on seran posteriorment corregides, processades i analitzades.
- Base de dades: infraestructura al cloud que permet emmagatzemar i ordenar les dades que es reben dels diferents sensors connectats al servidor. Les dades que rep són, per exemple, la posició on s’ha pres la mostra, el vehicle associat, els nivells de contaminació mesurats, la temperatura i la humitat.
- Calibració i validació: es tracta de l’etapa més crítica del projecte. Degut al fet que els sensors són menys precisos que els utilitzats en les estacions de mesura, les dades que recullen no són tan fiables. Per tant, abans de desplegar els sensors als vehicles de Terrassa, han de passar una fase de calibració que consisteix en col·locar els sensors de baix cost a les estacions de mesura amb l’objectiu de que recullin mostres en les mateixes condicions que els sensors de referència. D’aquesta manera, podem trobar la relació entre les dades recollides per un sensor determinat i les dades oficials. Amb l’ajuda dels valors de temperatura i humitat, l’objectiu és trobar aquesta relació per cada sensor de forma individual; aquesta relació és usada en la fase de processament per tal de corregir les dades i que siguin el més precises possibles.
- Processament de dades: aquesta etapa consta de diferents processos. En primer lloc, les dades han de ser corregides seguint el criteri descrit en l’apartat anterior. Posteriorment, s’analitzen les dades de contaminació i s’assignen a la zona on han estat mesurades. Finalment i amb l’objectiu d’aconseguir mapes de pol·lució continus i d’alta resolució, les dades s’interpolen per tal de tenir dades disponibles en aquelles zones on cap dels vehicles ha recollit mostres durant un període determinat.
- Desenvolupament de software: per una banda inclou el disseny del subsistema que envia dades a Sentilo en temps real. En paral·lel, implica el desenvolupament intern de la app de Reby per tal de mostrar dades de contaminació als usuaris de Terrassa. També inclou el desenvolupament web d’un portal de consulta dels mapes de qualitat de l’aire per aquella part de la ciutadania que no utilitza l’app de Reby. Per últim, des de Reby hem preparat una aplicació d’ús intern que permet tenir un control de la flota de patinets sensoritzats per tal d’assegurar el manteniment dels sensors en tot moment i evitar forats de dades durant un cert temps.
- Publicació de dades: per una banda, les dades de mobilitat i medi ambient s’envien a Sentilo, la plataforma que agrega dades de diferents tipus de sensors a nivell urbà. Actualment Sentilo ja incorpora les dades de mobilitat i en el futur, un cop la fase de calibració hagi conclòs, també incorporarà dades ambientals (nivells de NO2 i CO). Aquesta plataforma és d’accés públic, pel que la ciutadania pot consultar les dades de Sentilo en temps real. Per altra banda i com hem mencionat a l’apartat anterior, les dades també es publicaran eventualment a l’app de Reby i al portal web.
