Turvekeräin turvesuolla

Turpeen keräyksen reaaliaikaista seurantajärjestelmää kehitetään yhdessä VAPO:n kanssa

JAMK on mukana kehittämässä ja pilotoimassa Keski-Suomen alueella turpeen keräyksen ja aumaan ajon seurantajärjestelmää Vapo Oy:n turvetuotantoalueelle. Seurantajärjestelmä mahdollistaa pilottikohteessa reaaliaikaisen todellisten turvetuotantomäärien seurannan aumakohtaisesti ja samalla ajopäiväkirjan automaattisen päivityksen.

Seurantajärjestelmässä paikannusdata lähetetään pilveen tietyin väliajoin kokoojavaunun kerätessä turvetta. Kun kokoojavaunu avaa luukkunsa, vaunu paikannetaan ja tieto lähetetään pilveen. Pilvipalvelussa tarkistetaan tapahtuiko luukkujen avaus auman alueella. Mikäli luukkujen avaus tapahtui auman alueella, rekisteröidään tapahtuma lastin purkamisena aumaan. Ratkaisua voidaan hyödyntää myös tilanteissa, joissa halutaan seurata esim. puunkorjuuta ja sen varastointia.

Pilotissa päädyttiin kehittämään kaksi erillistä ratkaisua. Kehittyneempi ratkaisu perustuu Arduino Uno –mikrokontrolleriin. Järjestelmässä on paineanturi, joka tunnistaa kokoojavaunun luukkujen avaamisen ja merkkilamppu, joka tunnistaa onko kokoojavaunu täynnä turvetta. Järjestelmä tallentaa GPS-tiedot kokoojavaunun sijainnista turvesuolla ja erityisesti mihin aumaan turve varastoidaan. Tiedot välitetään 4G-verkon välityksellä Azuren IoT HUB-pilveen ja siellä olevaan Thingsboard IoT-alustalle edelleen käsiteltäväksi ja visualisoitavaksi.

 

Tiedonvälityskaavio

 

Tiedonkeruulaite

Laite asennettuna ja kotelo avattuna kokoojavaunun etuseinässä.

Yksinkertaisempi ratkaisu perustuu kuluttajille suunnattuun ”trakkeriin” (LGT92), jonka sisäänrakennetulla magnetometrilla tunnistetaan kokoojavaunun avaus ja samalla hetkellä paikkatieto, mihin vaunun sisältö puretaan. Nämä tiedot välitetään ”trakkerista” LORA-verkon välityksellä samaiseen IoT HUB-palveluun Azuren pilvipalveluun ja Thingsboard alustalle.

Pilottien kehittämisessä on ollut monia haasteita johtuen olosuhteista turvesuolla. Mekaanisen kestävyys on koetuksella kokoojavaunun tärähdellessä ajossa mm. suolta vaunuun tulevien kivien ja puunkappaleiden takia. Samoin turve on hyvin hienojakoista ja tunkeutuu helposti laitteiden sisälle, vaikka koteloiden tiivistykseen kiinnitettäisiin erityistä huomiota. Lisäksi ongelmia on tuottanut viime kesän esipilotoinnin yhteydessä havaitun epäluotettavan sähkönsyötön aiheuttamat sähköjärjestelmän jännitteen vaihtelu.

Kevyemmän version kohdalla haasteita on ollut kuluttajille suunnatun laitteen puutteellisessa dokumentoinnissa ja laitteen käyttöjärjestelmän vaatimissa muutoksissa. Ongelmat on kuitenkin ratkaistu syksyn aikana ja ensi keväänä varsinaisen pilotoinnin yhteydessä järjestelmiä tullaan testaamaan useammassa eri kokoojavaunussa siten, että yksi vaunu sisältää kehittyneemmän ja kevyemmän version sekä kolme muuta kokoojavaunua pelkästään kevyet versiot.

eÄlytelli on yhteistyöhanke, jossa toimijoina ovat Jyväskylän Yliopisto ja Jyväskylän ammattikorkeakoulun IT-instituutti sekä yhteistyökumppaneina toimivat yritykset. Hankkeen rahoittajana toimi Euroopan aluekehitysrahasto (EAKR). Hanke käynnistyi toukokuussa 2019 ja päättyy joulukuun 2021 lopussa.

Hankkeessa kehitetään osaamista ja ratkaisuja, joilla pilotoidaan nimensä mukaisesti ekologisia, älykkäitä ja turvallisia internetin palveluita.

Kirjoittaja: Jari Hautamäki, yliopettaja, Jyväskylän ammattikorkeakoulu, IT-instituutti

Jätä kommentti