CitINsight

CitINsight
Sensor Setup
Backend Setup
Visualization
Visualization

Inspiration, What it does, Business Model Canvas, Use Cases & Business Opportunities

Please check out our detailed presentation at https://www.beautiful.ai/player/-LuRxQueFMq_UZMP1xKn

Here is our short slide-deck for the pitch (preview):Pitch slides

How we built it

Verbaute Hardware

Im Prototypen ist die folgende Hardware verbaut:

Controller & Erweiterungsplatinen ⦁ Arduino Uno R3 ⦁ Base Shield for Arduino

Sensoren ⦁ Erweiterungsplatine TTL Port GPS für Einplatinencomputer ⦁ DHT 22-Modul (Temperatur und Luftfeuchtigkeit) ⦁ Grove - Sound Sensor ⦁ Grove - Dust Sensor ⦁ Grove - Multichannel Gas Sensor ⦁ TTGO ESP32-Paxcounter LoRa32 T3_V1.6 ⦁ GY-521 (3-Achsen Beschleunigungs- und Gyro-Sensor) ⦁ Weather2-Board ⦁ SI1132 (UV Ambient Light Sensor) ⦁ BME 280 (Sensoren für Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftdruck)

Antenne

Schutzcase Das selbst designte Case aus 6mm dickem Schichtholz ist mit Luftschlitzen und einer Kabelöffnung versehen und wurde in SketchUp entworfen. Die im Makerspace lasergecutteten Einzelteile wurden über Steck-/Schraub-Verbindung zusammengeführt und auf die Gegebenheiten der Sensoren angepasst. Zur zerstörungsfreien Montage und Demontage auf Fahrzeugen dient eine mit Neodym-Magneten bestückte Metallplatte als Basis. Sowohl zur Abschirmung der Sensoren vor den Magneten als auch zur Holz-Holz-Verbindung mit dem Schutzcase wurde eine 15mm dicke Holzplatte auf der Metallplatte mit Kabelbindern aufgebracht. Um Autolacke vor Beschädigungen durch die Magnete zu bewahren und zur leichteren Demontage wurde eine dünne Anti-Rutsch-Matte eingebracht und durch Kabelbinder und Schrauben befestigt.

Challenges we ran into & Accomplishments that we are proud of

Solved Technical Difficulties

-> 19 verschiedene Messwerte, die vom Gerät erfasst und über LoRaWAN übertragen werden

-> Vielzahl von Schnittstellen zu den Sensoren (Serial/PWM/Analog/I2C)

-> Konfiguration Backend (Node-RED, InfluxDB und Grafana in Azure Cloud)

-> Kommunikation zwischen LoRa-Device und Arduino

-> Abstimmung Box-Design auf Sensoren (Belüftungsschlitz, Kabelführung)

-> Leichte, zerstörungsfreie Montage/Demontage an Fahrzeugen

What I learned & What's next for CitINsight

Bekannte Optimierungsbedarfe von Architektur und Design:

-> Aufbau eines eigenen LoRaWAN-Gateway-Netzes Aktuell hoher Air-Time-Konsum bedingt durch (im Verhältnis) hohe Sendefrequenz (alle 10 Sekunden) und hohen Payload (46Byte). Lösungsansatz: Aufbau eigener LoRaWAN-Gateways im Stadtgebiet und - sofern möglich - Zusammenschluss zu einem privaten Netzwerk.

-> Umsetzung einer regenerativen Stromversorgung Aktuell ist eine Powerbank zur Stromversorgung vorgesehen. Neben dem dadurch entstehenden Wechsel- bzw. Recharge-Bedarf ergeben sich Schwierigkeiten beim Einschalten durch Verbau im Schutzcase. Lösungsansatz: Integration einer regenerativen Stromversorgung. Solar und Wind (Fahrtwind!) stellen denkbare Optionen dar.

-> Wetterresistentes Design Aktuell ist das Schutzcase aus Holz. Lösungsansatz: Umsetzung in wetterresistenten Materialien.

-> Umfangreiche Analysen und automatisierte Reports Aktuell sind noch keine Tools im Einsatz, um einem Kunden gegenüber die Analyseergebnisse attraktiv darzustellen. Da Übertragbarkeit der Use Cases zwischen Städten zu erwarten ist, birgt Automatisierung gegenüber der manuellen Reporterstellung Optimierungspotential. Lösungsansatz: Design Thinking Workshop, um die Report-Bedarfe und Report-Tiefe einiger Kunden zu erarbeiten und Umsetzung in Software.