La città di Firenze affronta da anni l’innovazione digitale con un approccio di sistema: da un lato una vision chiara ed espressa in uno Smart City Plan con orizzonte pluridecennale e nel programma di mandato dell’Amministrazione. Dall’altro un piano di azione con iniziative concrete di sinergia e di governance che coinvolgano tutti gli attori dei servizi pubblici digitali in città. Infine, creando convergenza fra competenze interne e finanziamenti esterni di tipo comunitario e nazionale.
In parallelo all’impegno in corso per realizzare la Smart City Control room di Firenze a seguito dell’insediamento della nuova Giunta cittadina di questa Estate, l’istituzione da parte del Sindaco di un unico Assessorato per Innovazione ed Ambiente ha permesso di avviare un insieme di azioni di sistema per usare al meglio le nuove tecnologie per monitorare, valorizzare, accrescere e condividere il patrimonio verde della città.
È così che grazie al progetto REPLICATE (finanziato da Horizon2020 Smart City Lighthouse SCC1 grant agreement n.691735) la città di Firenze ha potuto sfruttare le potenzialità delle nuove tecnologie della smart city per realizzare il primo sistema di irrigazione intelligente cittadino.
Le collaborazioni attivate
La soluzione è stata resa possibile anche dalla stretta collaborazione tra la Direzione Sistemi Informativi e la Direzione Ambiente del Comune di Firenze. Il primo risultato diretto tangibile ottenuto è il risparmio della risorsa idrica, in quanto il sistema decide le quantità di acqua con cui irrigare il terreno in base a valori parametrici riferiti alle condizioni di umidità del terreno stesso, alle condizioni meteo e alla bagnatura foliare. I valori di riferimento per i parametri predetti sono stati naturalmente individuati dai tecnici della direzione Ambiente.
Il secondo elemento di ottimizzazione è in termini di risparmio di tempo e spostamenti, e la riduzione delle attività “in situ” da parte dei tecnici della Direzione Ambiente (diretta da Mirko Leonardi che ha supervisionato le operazioni di dispiegamento) che, sulla base dell’irrigazione prevista e dei valori dei sensori e attuatori, possono individuare da remoto delle perdite o rotture agli impianti e, dunque, intervenire sul posto solo se necessario.
Infine, questa è stata l’occasione per verificare e installare un sistema di comunicazione specifico per lo IoT con il sistema LoRa.
La soluzione attualmente è stata realizzata in due giardini:
- Ex officine Galileo
- Stazione Leopolda
Il Giardino ex Officine Galileo:
Ha un sistema IoT così costituito:
- 6 controller di elettrovalvole (ogni controller può gestire fino a 4 elettrovalvole) di cui 2 a goccia e4 a getto – LoRaWAN
- 3 sensori di umidità del terreno – LoRaWAN
- 1 contatore dell’acqua – LoRaWAN
- 1 centralina meteo con pluviometro, termoigrometro – LoRaWAN
- 1 sensore di Bagnatura Foliare – LoRaWAN
- 1 Livello Vasca ad ultrasuoni – LoRaWAN
- 1 misuratore di corrente per le pompe della vasca – LoRaWAN
- 1 Gateway LoRaWAN con connessione alla dashboard in 4G
Foto: stazione meteo delle ex officine Galileo
Il sistema presso il Giardino Leopolda:
è costituito da:
- 4 controller di elettrovalvole (ogni controller può gestire fino a 4 elettrovalvole) di cui 2 per Elettrovalvole a goccia e 2 per elettrovalvole a getto – LoRaWAN
- 3 sensori di umidità del terreno – LoRaWAN
- 1 contatore dell’acqua – LoRaWAN
- 1 centralina meteo con pluviometro, termoigrometro – LoRaWAN
- 1 sensore di Bagnatura Foliare – LoRaWAN
- 1 Gateway LoRaWAN con connessione alla dashboard in 4G
Foto: Gateway LoRaWAN
Foto: sensore umidità terreno
In ogni giardino è presente un cartello con QRCode che permetterà ai cittadini di collegarsi alla pagina specifica della rete civica del Comune e vedere i dati dei sensori del giardino.
Il sistema è dotato di una piattaforma di management dell’irrigazione intelligente, da usarsi da parte della Direzione Ambiente del Comune:
I dati vengono anche raccolti tramite API verso la dashboard generale della Smart City Control Room (SCCR) di Firenze (sezione Energy):
Questo progetto ha previsto anche un colloquio con il ministero dello Sviluppo Economico che in base al Codice delle Comunicazioni elettroniche sta valutando il processo gestionale delle frequenze legate ai sistemi IoT, in particolare le frequenze del LoRa. Attualmente è stata attivata una sperimentazione ai sensi delle procedure vigenti, ma si auspica in prospettiva una semplificazione e maggior liberalizzazione di tali frequenze per gli usi IoT delle città.
Video del sistema Smart Irrigation:
