Internet of Things
Zermatt e l’IoT in condizioni estreme
Da dicembre il comprensorio sciistico di Zermatt tiene meglio sotto controllo pendii e piste - grazie all’ingegnosa idea di un climatologo di Lucerna e all’internet delle cose in alta montagna.
Testo: Tanja Kammermann, Immagini
Mario Betschart socchiude gli occhi al sole del pomeriggio. Dietro di lui, si erge il Cervino, dalla forma quasi pacchiana. La tensione delle ultime ore è visibilmente calata, ora Mario sembra quasi soddisfatto. Tutti i supporti dei suoi sensori a ultrasuoni, tranne due, sono sopravvissuti alle bufere Burglind ed Evi e a enormi quantità di neve. «Che ne dici di quella barra di ferro? A cosa serve, poi?», chiede a Jonas Truffer, soccorritore su pista della funivia di Zermatt. «Ci serve per orientarci con l’elicottero; comunque potrebbe andare», dice Jonas Truffer. Mario Betschart tira fuori da una borsa della spesa un nuovo sensore a ultrasuoni e una scatola rettangolare con una piastra-sensore rotonda e un imbuto grigio inserito in una scatola di plastica trasparente. In dieci minuti, i due uomini montano sulla barra di ferro il sensore a batteria e la scatola - si tratta di un prototipo - con due listelli corti, fascette serracavi, un kit di fissaggio e nastro adesivo.
Una combinazione di semplicità e alta tecnologia - Mario Betschart e Jonas Truffer montano il sensore.
Il sensore, già attivo, tramite una rete low power di Swisscom invia ogni dieci minuti i dati a valle; da lì vengono trasferiti ai server per l’elaborazione. Pochi minuti più tardi, Betschart riceve sul cellulare i valori misurati relativi al livello attuale di neve: 1,67 metri. Ammetto che all’inizio tutto mi sembrava un po’ artigianale ma ora ne sono colpito.
Con il nuovo sensore che Mario Betschart ha installato, il comprensorio sciistico di Zermatt dispone nuovamente di un internet delle cose completo per i pendii pericolosi. E per fare questo, gli sono bastati una rete per la trasmissione dei dati e sensori per la rilevazione.
Il sensore a ultrasuoni è protetto dagli agenti atmosferici da un imbuto di plastica e da una scatola di plastica.
Il più alto dei dieci sensori effettua misurazioni sul Piccolo Cervino a 3883 m s.l.m. Probabilmente è il sensore LPN più alto al mondo. Quantomeno, Betschart non ne conosce altri a un’altitudine maggiore. In background i dati vengono preparati per il personale della funivia e messi a disposizione sulla piattaforma SnowCast.
Un colpo di genio
La mattina presto, salendo sul treno a Berna, riconosco immediatamente Mario Betschart dall’abbigliamento da sci e dallo zaino con gli attrezzi. Subito mi parla della sua «borsa della spesa» e di quello che contiene: il sensore a ultrasuoni. Sembra quasi che se ne vergogni. Mario Betschart è un climatologo laureato che da un anno lavora presso inNET AG, un’azienda che è cresciuta nel settore del monitoraggio ambientale per i cantoni della Svizzera centrale. Mario Betschart sembra più giovane della sua età e porta una barba di tre giorni molto trendy.
Mario Betschart deve ricorrere anche alle sue abilità manuali.
Mi racconta in modo comprensibile in che modo intende sviluppare nuovi settori operativi per l’azienda e come sta investendo il suo tempo per sperimentare la rete Low Power (LPN) in inNET. Questa rete presenta il vantaggio che il ponte radio, che trasmette sulla frequenza di un aprigarage, consuma pochissima energia e ha una lunga portata. Un bel giorno, Mario Betschart e il suo team hanno scoperto che con la tecnologia a ultrasuoni è possibile misurare i livelli d’acqua e di neve. «Quando ho preso in mano il sensore per la prima volta, ho pensato subito di misurare il livello della neve nei comprensori sciistici e sui pendii scoscesi». Mario e il suo team hanno preparato una piccola roadmap e un business plan. Dopodiché hanno sfruttato l’ultima neve per effettuare le prime misurazioni nel Canton Uri. Il successo è arrivato presto e l’azienda ha chiesto a Mario di trovare un cliente interessato. La stazione sciistica di Laax è stato il primo cliente a voler installare i sensori nei suoi due pendii più ripidi. Così è nato il servizio SnowCast. Il secondo contatto era Zermatt.
La LPN fa venire voglia di sperimentare
Nelle aree sciistiche non c’è visibilità quando è buio o nevica. Oggi il personale delle funivie deve uscire al mattino per farsi un’idea della situazione. I sensori a ultrasuoni misurano il livello della neve nei punti nevralgici e non richiedono installazioni costose. A Zermatt, 10 sensori permettono al personale della funivia di ricevere informazioni via cellulare sull’altezza della neve o sull’aumento del livello di neve fresca nei pendii soggetti a slavine o in altri punti critici. Il tutto 24 ore su 24 e senza dover mettere piede fuori dall’ufficio. «Le batterie sul Piccolo Cervino hanno perso soltanto il tre percento della loro potenza da dicembre, nonostante le temperature permanentemente sotto zero. Sono rimasto stupito», dichiara Betschart.
Mario Betschart controlla la batteria e la distanza dal suolo del sensore sul Piccolo Cervino.
I sensori a un prezzo accessibile sono disponibili già da qualche tempo. Ciò che mancava era un metodo per la trasmissione dei dati. La rete LPN, che a oggi offre una copertura in Svizzera di circa il 95 percento della popolazione, fa venire voglia di sperimentare. Quando Betschart ha parlato delle posizioni dei sensori ai collaboratori di Swisscom, questi hanno fatto presente che probabilmente la ricezione non sarebbe stata ottimale ovunque. «Abbiamo quindi effettuato misurazioni in tutta l’area sciistica e abbiamo riscontrato che la LPN aveva copertura ovunque, risultando addirittura nettamente migliore di quanto avesse supposto Swisscom. Siamo rimasti sorpresi: praticamente non avevamo più limiti».
È anche possibile configurare facilmente l’internet delle cose come prova pilota con listelli e kit di fissaggio. All’inizio dell’estate la funivia di Zermatt continuerà a utilizzare la soluzione IoT Snowcast.io, Mario Betschart è ottimista. La soluzione ha già avuto modo di dimostrare la sue capacità con le condizioni meteorologiche estreme degli ultimi mesi.
1/19 Il sensore più in alto sul Piccolo Cervino, 3883 m s.l.m. - Mario Betschart è felice che l’installazione sia sopravvissuta alle bufere.
2/19 Vista dal basso, la parte di metallo rotonda è il sensore a ultrasuoni, protetto dal vento e dalle intemperie da un imbuto e da una scatola di plastica.
3/19 La nota in OneNote è stata creata oggi alle 6.29, quando Mario Betschart era già in viaggio tra Lucerna e Berna.
4/19 Costruzione con listelli sul palo della seggiovia: le installazioni sono provvisorie; ove possibile, viene sempre utilizzata l’infrastruttura esistente.
5/19 Questi pali poggiano sul ghiacciaio; ogni anno si spostano di 5-6 metri verso valle. Con i dati dei sensori è possibile monitorare meglio lo scioglimento della neve in primavera.
6/19 Mario Betschart ferma il kit di fissaggio con le fascette affinché possano resistere anche alla prossima bufera.
7/19 Il nuovo sensore a ultrasuoni si nasconde in una discreta borsa della spesa. Pesa solo poche centinaia di grammi, quindi Mario Betschart è riuscito a trasportarlo senza problemi sul Piccolo Cervino anche sugli sci.
8/19 Una barra di ferro, due kit di fissaggio, due listelli corti, due distanziali, alcune fascette serracavi e un po’ di nastro Gaffer…
9/19 …a Jonas Truffer, soccorritore della funivia di Zermatt, e a Mario Betschart di inNET AG non serve altro per montare il nuovo sensore.
10/19 Con un misuratore laser, Mario Betschart misura la distanza tra il sensore e il manto di neve. Questo valore viene registrato nella piattaforma.
11/19 Il livello attuale della neve viene misurato con una convenzionale sonda per il rilevamento delle slavine.
12/19 Questo sensore è stato spazzato via da Burglind o Evi. Il sensore era immerso nella neve e pertanto era inutilizzabile.
13/19 In questo punto ci sono regolarmente dune di neve ed è importante per la funivia. Per questo motivo viene rimesso in funzione da Jonas Truffer e Mario Betschart.
17/19 Posizionato nella foresta, può misurare un livello massimo di neve di 3,30 metri, valore talvolta raggiunto questo inverno.
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