Door de snelle toename van het aantal voertuigen op de weg zijn er verkeers- en parkeerproblemen. De reden hiervoor is het onvermogen van de huidige transportinfrastructuur en het parkeersysteem om het toenemende aantal voertuigen op de weg aan te kunnen. Factoren zoals kantoorbezetting, werkgelegenheid, autobezit, reizen en discretionaire uitgaven zijn van invloed op de manier waarop parkeerfaciliteiten worden gebruikt. De slimme steden van tegenwoordig hebben alle faciliteiten, maar het wegnemen van het parkeerprobleem bleef lang onbeantwoord.
De bezorgdheid over het gebrek aan voldoende parkeergelegenheid is sterk toegenomen. Inzicht in de kritiek van de situatie en de behoefte van het uur, kwamen Arjun, een hardware-ingenieur, en Siva, een softwareveteraan, op het idee om een onderneming te starten die via hun bedrijf WiiTronics op IoT-gebaseerde parkeeroplossingen wil bieden. Omdat we graag meer over het bedrijf wilden weten, vroegen we Arjun (die de CEO en de oprichter van het bedrijf is) om één op één interactie met hem en hier zijn we klaar om de bal aan het rollen te krijgen. Laten we dus beginnen met het artikel om inzicht te krijgen in de producten die WiiTronics aanbiedt en hoe deze gunstig blijken te zijn voor goed parkeerbeheer.
V. Vertel ons over uw bedrijf WiiTonics. Welke oplossingen voor parkeerbeheer bieden jullie?
WiiTronics is een door IIT Madras geïncubeerd bedrijf dat in 2013 werd opgericht om hardware- en softwareplatforms te ontwikkelen, specifiek met IoT in onze gedachten. Ik ben een hardware-engineer uit Silicon Valley en mijn partner Siva is een softwareveteraan. Hij werkte eerder in Wipro in India en ging daarna naar Singapore voor verdere studies. Daar werkte hij voor een bedrijf dat eigendom was van de regering van Singapore aan de R & D-kant. Dus nodigde ik hem uit om met me mee te komen nadat ik met WiiTronics was begonnen.
We bouwen IoT-producten. We hebben een hardwareplatform, het WiiTronics-hardwareplatform, dat in eenvoudige bewoordingen draadloze elektronica betekent. Ons softwareplatform heet Random Mouse. We hebben sensoren ontworpen die voertuigen kunnen detecteren, dus we gebruiken deze met ons hardwareplatform. Hiermee kan alle communicatie van de klant / klantzijde naar onze cloudserver worden gefaciliteerd. Het platform kan ook worden gebruikt voor elke andere sensor, behalve voertuigdetectiesensoren. Ons doel is om alle producten die we ontwerpen en alle oplossingen die we hebben te nemen en daarmee wereldwijd te gaan werken, en dat is onze focus voor de komende drie jaar.
V. Leg de basisarchitectuur van uw IoT Parking-oplossingssysteem uit en hoe ze werken.
We hebben verschillende soorten parkeersensoren die in elk slot van de parkeerplaats worden geïnstalleerd. Voor binnen hebben we specifieke sensoren, voor buiten parkeren zoals parkeren op straat hebben we specifieke sensoren. De binnensensoren zijn allemaal ultrasone sensoren die detecteren of een auto al dan niet kan worden geparkeerd. Ze communiceren vervolgens met de sensorcontroller. Om de kosten te drukken, hebben we een zendontvanger op de centrale controller geplaatst vanwaar deze is aangesloten op alle sensoren. Deze sensorcontrollers detecteren de status van elk slot en sturen de gegevens draadloos naar onze gateway, een op Linux gebaseerde computer die is verbonden met internet en waarop een enorme applicatie draait. Het zijn de hersenen of de CPU van de hele oplossing.
De statusupdates van individuele plots worden naar de gateway gestuurd die deze in de cloud zet en ook de displays bijwerkt. Het display is uiterst cruciaal voor onze toepassing waar voor elke oprit op een parkeerplaats, of het nu binnen of buiten is; we hebben een display waarop staat hoeveel parkeerplaatsen er beschikbaar zijn in beide richtingen. Dus als de sensor de status verandert, weet de gateway welke alle displays moeten worden bijgewerkt. Voor het geval er een oprit is die naar bijvoorbeeld vijf verschillende opritten leidt, en als er aan het einde een sensor is, waar bijvoorbeeld een auto vertrekt, worden alle displays die naar die oprit leiden en naar die sensor bijgewerkt. Dus het is cumulatief! Dat is wat we doen met de IoT-sensoren, we brengen het naar de cloud.
WiiTronics valt op door het feit dat in andere bedrijven de deelname aan een bepaalde oprit zich beperkt tot de sensoren. Dus als er honderd slots en honderd sensoren zijn, is het display verbonden met die sensoren en toont het de beschikbaarheid voor die honderd slots. Maar dankzij IoT kunnen we cumulatieve gegevens op elk van de schermen leveren.
V. Waarom heb je die conversie gemaakt van ultrasoon naar de magnetometersensor? Hebben alle sensorknooppunten een ultrasone sensor of de magnetometer, of is het een combinatie van beide?
Het hangt er helemaal van af naar wat voor soort parkeerplaats we kijken. Voor binnentoepassingen is de parkeerplaatseigenaar erg gevoelig voor het plaatsen van sensoren op de vloer, omdat ze een epoxycoating op de vloer hebben en garantie krijgen op de epoxycoating. En je kunt de vloer niet aanraken. Dat is een van de redenen waarom we een sensor wilden bedenken die aan het plafond kan worden bevestigd. Het kan detecteren of de sleuf beschikbaar is en er geen inbreuk is op de structuur op de vloer.
Wat de magnetometersensor betreft, we hebben deze specifiek ontworpen voor buitentoepassingen. Het werkt op batterijen; je kunt de weg niet echt afsnijden en stroomkabels naar binnen halen, er komt veel civiel werk bij kijken. Daarom hebben we zojuist een beker ontworpen, die cilindrisch is. Je graaft gewoon en dan repareer je dat en hij werkt op batterijen, dus het is minder opdringerig op de weg. De magnetometer is geen vervanging voor ultrasoon, maar we gebruiken ultrasoon voor al onze toepassingen. We vonden ultrasoon vrij betrouwbaar en het werkt zo goed dat we nu ook ultrasoon naar de buitentoepassing brengen, waar we een klein paaltje aan de zijkant van de auto hebben. Zelfs buiten plaatsen we onze LCD's met beschikbaarheid.
V. U heeft ZigBee gebruikt voor de communicatie tussen uw gateway en uw hub. Waarom? Waarom geen andere protocollen zoals LoRa? Bent u ook van plan om in de toekomst andere protocollen te gaan gebruiken?
Een van de belangrijkste redenen om voor ZigBee te kiezen, is voornamelijk vanwege de manier waarop parkeerplaatsen in India en wereldwijd zijn ontworpen. Parkeerplaatsen hebben meerdere pilaren van gewapend beton en alle auto's zijn van metaal. Er is een enorme verzwakking. Als we de gateway ergens hebben geïnstalleerd, is de kans groot dat we geen zichtlijn krijgen. Daarom wilden we een multi-hop-protocol gebruiken waarbij, zelfs als de gateway zich ergens om de hoek bevindt, en er zijn liftlobby's en roltraplobby's tussenin, de gegevens die we verzenden naar andere zendontvangers kunnen springen en bij de gateway kunnen komen. Draadloos is de gezichtslijn, dus we kunnen gegevens van kelder drie van een parkeerplaats naar buiten ongeveer 50 meter van de parkeerplaats naar een display brengen. Dus dat is wat ZigBee op tafel brengt, het 'kan hinkelen en naar een bestemming gaan die Lora niet kan. We wilden mesh-protocol en een multi-hop-protocol.
V. Hoe werkt uw verdienmodel? Is het slechts een eenmalige installatiekost of is het een soort software als een service?
Het is een combinatie, de software wordt geleverd als een abonnement voor de winkelcentra, of de luchthaven of waar dan ook, wie de operator ook is, en de hardware wordt verkocht. Ze doen een Capex-investering en kopen de hardware en installeren deze.
V. Hoe werken de op magnetometer gebaseerde sensoren? Hoe goed is het voor de voertuigdetectietoepassingen?
Magnetometer-gebaseerde sensor is een magnetisch gevoelig materiaal dat op de weg wordt geïnstalleerd als een brugnetwerk. Dus wanneer er een verandering in het magnetische veld is, is er een verandering in weerstandte. En dat is vastgelegd als de verandering in spanning over de brug. Dit wordt versterkt en naar buiten gebracht. Het is alsof we registers lezen om de verandering in het magnetische veld op de relevante as te begrijpen. Zodra dat is gebeurd, schrijven we ons algoritme en doen we een kleine statistische berekening om er zeker van te zijn dat het een voertuig is dat bovenop de sensor staat. De magnetische fluxdichtheid verandert omdat het chassis van het voertuig van metaal is en extreem zwaar is en een impact heeft op het magnetische veld rond de sensor. Dat is hoe het een slot detecteert als een auto op de sensor geparkeerd staat of niet. Dit is dus waarschijnlijk de meest uitdagende van de producten die we tot nu toe hebben ontwikkeld.
V. Hoe worden deze magnetische sensoren op de weg geïnstalleerd? Wat voor onderhoud is er nodig na installatie?
De magnetische sensoren worden geïnstalleerd door kernsnijden, kernboren gebeurt op de weg, we verwijderen het cilindrische teer eruit en dan wordt onze behuizing erin geplaatst. Er is een isolatiemateriaal dat rondom onze sensor loopt, zodat de oppervlaktetemperatuur van de weg niet rechtstreeks in contact komt met de sensorbehuizing. Ook al zijn het allemaal plastic en allemaal geïsoleerd, we proberen dat effect te minimaliseren. Er zijn twee behuizingsontwerpenom verschillende redenen. Een van de redenen is dat de hardware niet rechtstreeks in contact mag komen met de behuizing die in contact staat met een asfaltweg en dat de temperatuur niet in contact mag komen met de hardware. De tweede reden is dat de applicatie op batterijen werkt. Dus om de batterij te vervangen, is het niet nodig om de hele behuizing te verwijderen en te vervangen, de bovenkant van de behuizing wordt verwijderd en vervangen door de andere behuizing door gewoon de bovenkant te verwijderen.
Het ding is dat wat een beetje lastig is, is wanneer je de sensor installeert om ervoor te zorgen dat er geen metalen onderdeel in de buurt is. Anders zijn de sensoren voorgekalibreerd voor dat stuk metaal. Let er bij het ontwerpen van de sensor ook op dat u begrijpt dat de sensoren zich anders gedragen bij verschillende temperaturen. We moeten een goede temperatuurkalibratie uitvoeren voordat we sensoren inzetten.
De manier waarop de hardware is ontworpen, is dat deze altijd in de slaapstand staaten we hebben verschillende iteraties van het ontwerp doorlopen. Aanvankelijk hadden we twee sensoren. Dus een soort van onnauwkeurige sensoren die een soort obstructie bovenop kunnen detecteren en dan zouden we de op magnetometer gebaseerde sensoren aanzetten om erachter te komen dat de sleuf beschikbaar is of niet. Later gingen we over op een chip die ons in een toestand met een laag energieverbruik een onderbreking zou geven wanneer er een verandering in het magnetische veld is. Dat is hoe we dit hebben kunnen bereiken, zodat het hele circuit in slaapmodus was. Elke keer dat er een verandering is in het magnetische veld, krijgen we een onderbreking en wordt het circuit wakker, en dan doen we onze berekeningen om te zien of er inderdaad een voertuig is of niet. Dus op basis van gebruik kunnen we ergens tussen de twee en vier jaar batterijduur gaan. We gebruiken een lithium-ionbatterij en we gebruiken een controller met een afvoerstroom van40-50 nano-lampen.
V. Fabriceert u deze sensoren volledig in India? U bent een paar, een van de weinige bedrijven die zich bezighouden met deze IoT-parkeeroplossing, met wat voor technische problemen had u te maken toen u het product op deze manier ontwikkelde?
Ja, we produceren deze sensoren volledig in India. We stonden voor veel uitdagingen. Bij het ontwerpen van de op magneto gebaseerde sensoren, ontdekten we dat de sensoruitvoer varieerde met de temperatuur. Daarom hebben we ons uiterste best gedaan om het te isoleren van het wegdek, want het wegdek kan oplopen tot bijvoorbeeld 65-70 graden Celsius, je hebt op sommige plaatsen gezien dat de teer smelt op het wegdek. Onze hardware kan die temperatuur in principe aan, maar het enige is dat de sensoruitvoer varieert met de temperatuur. Dus als je de sensor ontwerpt en op de weg zet, om zeven uur 's ochtends, tonen je sensoren enige waarde, om één uur' s middags tonen ze verschillende waarden. Dus voor elke sensor moesten we temperatuurkalibratie doen, omdat we deze producten ontwierpen voor de wereldmarkt, namelijk.Edmonton in Canada, waar je tijdens piekwinteren min 40 graden Celsius hebt, naar plaatsen als Dubai, waar je 55-60 graden Celsius hebt waar het wegdek waarschijnlijk hoger zal zijn. Dus dat is een van de grootste uitdagingen die we hadden om erachter te komen wat het proces is dat we invoeren om ervoor te zorgen dat we temperatuurkalibratie uitvoeren, en de sensor werkt daarna betrouwbaar.
Het tweede aspect is dat we een beetje verder moesten gaan dan onze kennis van elektronica, omdat deze sensoren op de weg worden geïnstalleerd. Een vrachtwagen met 16 wielen kan besluiten om aan de kant van de weg te parkeren en thee te gaan drinken. We moeten de behuizing dus zo ontwerpen dat hij het zware gewicht van die container aankan als ze bovenop de sensor gaan. Dus we hebben het ontworpen en gecertificeerd, ik moest een lading van ongeveer zeven ton meenemen. Dat is dus ongeveer 2-3 ton meer dan wat een enkel wiel in een grote vrachtwagen zou verwerken.
Omdat er niet veel concurrenten waren, was het de reis die we alleen moesten maken, maar we hadden veel mensen om ons te helpen, daar kwam de incubatiecel van IIT Madras binnen, we hebben verschillende adviseurs, zowel aan de kant van de technologie, en we kreeg veel hulp en veel ervan was vallen en opstaan. Daarom kost het veel tijd om hardware te ontwikkelen en op de commerciële markt te krijgen.
V. Hoe beheert u als fabrikant in India uw toeleveringsketen?
Verschillende distributeurs in India nemen de hoofdpijn van u af. Je geeft ze gewoon de BoQ, en ze regelen alles; alle logistiek, alles wat hierbij komt kijken, en we werken met meerdere distributeurs en onze PCB-assemblageprocessen worden uitbesteed en daarom stellen we onze distributeurs voor aan de PCB-assemblagemedewerkers en zij hebben ook hun setup-distributeurs zodat we de kosten-batenverhouding kunnen zien. Ik heb nog nooit een probleem gehad in termen van het op tijd krijgen van een onderdeel of een product. Wat betreft het ontwerpen van onze hardware, het ontwerpen van PCB's en het doen van de montage, het is helemaal niet moeilijk, en vooral in India denk ik dat het helemaal geen uitdaging is.
V. Vertel ons over uw voertuigherkenning op basis van computer vision, dit is een volledig alternatieve manier om een parkeeroplossing te bieden. Waarom heb je hiervoor gekozen?
Het derde product waar we momenteel aan werken, is voertuigdetectie op basis van computer vision, waarbij dezelfde tracking wordt gebruikt. We hebben onze camera's praten met een randdoos. De detectie vindt plaats op randniveau. We hoeven de afbeelding van de parkeerplaats niet te nemen en naar de cloud te sturen en een proces te hebben. Dus alle verwerking gebeurt op edge-niveau, wat een vereiste is in India omdat we niet het soort bandbreedte hebben dat we nodig hebben om zoveel afbeeldingen en grote processen te verwerken. Alleen de informatie of een slot beschikbaar is of een slot bezet is, wordt dan naar de cloud gestuurd. We nemen een bestaand model over dat er is en dragen leren over. Zodat deze applicatie dat model betrouwbaar kan worden toegepast voor onze applicatie, namelijk de detectie van de voertuigen.
Bij deze methode boren we geen gaten op de weg. Dus het is niet erg opdringerig aan de oppervlakte. Afgezien van het feit dat we detecteren of een slot beschikbaar is of niet, is er al een enorme camera-infrastructuur op wegen die worden gebruikt voor bewakingsdoeleinden. We kunnen dus enkele van de camera's die al zijn geïnstalleerd, opnieuw gebruiken. Door dat te doen, kunnen we de kosten voor de klant verlagen. Daarnaast kunnen we bepaalde functies toevoegen zoals we kunnen bijvoorbeeld algoritmen toevoegen om de nummerplaat van het voertuig te detecteren, wat betekent dat als een specifiek slot een resultaat is door een specifieke gebruiker met een bepaald nummerplaatnummer binnenkomt en parkeert, we kunnen valideren of hij een juiste gebruiker is of niet. Dit alles is nogal moeilijk te bereiken met alleen sensoren. De ontwikkeling hiervan wordt enigszins gedreven door wat onze concurrenten ook aanbieden. Veel van onze concurrenten bieden op computer vision gebaseerde technologische oplossingen aan. We kunnen dat ook doen met aanvullende randapparatuur die de ervaring voor de gebruiker en de operator zou helpen verbeteren.
V. Hoe veilig kunnen we wedden op de betrouwbaarheid van computer vision-technologie, zoals wanneer het regent of wanneer de zon ondergaat? Hoe praktisch zijn deze oplossingen?
Er zijn uitdagingen geweest in computer vision-gebaseerde technologie. We doen verschillende testrondes om erachter te komen wat er kan worden gedaan om de nauwkeurigheid te verbeteren als we naast de camera's meer sensoren nodig hebben of als we meerdere combinaties hebben. De meest nauwkeurige vorm van waarneming vormt daarnaast een aanvulling op computervisie als millimetergolfradarsensorendie we nu onderzoeken; daar zijn we net mee begonnen. Het voordeel van het hebben van twee sensoren is dat u weet dat onze nauwkeurigheid bijna honderd procent bereikt als het gaat om voertuigdetectie en radar kan werken onder alle soorten weersomstandigheden. Millimeterradar is iets dat langzaam oppakt, vooral zonder zelfrijdende auto's die eraan komen. Ze gebruiken millimeterradar en we beschouwen het als een toevoeging voor computer vision-technologie.
V. Heeft WiiTronics een van deze computer vision-technologieën ergens geïnstalleerd? Hoe was het optreden?
Dat hebben we gedaan in een winkelcentrum in Chennai, we hebben computer vision-gebaseerde camera's ingezet, en we doen nummerplaatherkenning, en we hebben het geïntegreerd als onderdeel van het factureringssysteem. Elke keer dat er een voertuig binnenkomt, halen we de nummerplaat op en krijgen we hier een vertrouwensfactor van. Als het vrij hoog is, openen we gewoon de slagboom, we vragen het voertuig niet om te gaan staan en een kaartje te krijgen of zoiets. Evenzo wordt bij de uitgang wanneer ze komen, de nummerplaat vastgelegd en vertellen we ze gewoon hoeveel ze moeten betalen.
De nauwkeurigheid, de NPR is niet zo hoog als het zou moeten zijn. Maar we krijgen redelijk goede prestaties, tenzij de kentekenplaat beschadigd is of je de regionale taal op de kentekenplaat hebt staan. Anders dan dat, is er een hoge nauwkeurigheid.
In een jaar tijd hebben we meer dan drie lakh-afbeeldingen van verschillende auto's en het aantal kentekenplaten verzameld en we blijven het systeem constant trainen met de gegevens die we verzamelen. Op die manier kunnen we de nauwkeurigheid verbeteren. Er zijn veel dingen te doen, we zouden graag zien dat de overheid de kentekenplaten standaardiseert en met de juiste lettertypen komt zodat de nauwkeurigheid kan toenemen.
V. Hoe helpt het verzamelen van gegevens via IoT bij het optimaliseren van parkeersystemen?
Onze klanten zijn B2B en niet B2C. B2C is eindklant; Ze hebben duidelijk het voordeel dat ze weten waar directe parkeerplaatsen beschikbaar zijn. Voor de B2B-klanten bieden we veel analyses, we geven ze de gegevens zoals wat is de gemiddelde bezettingsduur en op basis van de tarieven voor het in- en uitstappen van voertuigen, vertellen we ze hoeveel parkeerplaatsen beschikbaar zullen zijn, bijvoorbeeld over drie uur of over vier uur. Dit helpt hen bij het plannen van hun parkeerplaats. Verder dacht een van onze klanten dat hun spits op zondag om vijf uur 's avonds is. Maar toen we de gegevens gingen bekijken, was het 11 uur 's ochtends, en waarom de gegevens relevant zijn, is dat de winkelcentra tijdens piekuren meer mankracht proberen te hebben. Het is dus belangrijk om te weten wat het spitsuur is. Omdat de parkeerterreinen al vol zijn en er voertuigen aankomen, denken ze op zondagavond dat het hun verkeer is. Toen we de gegevens gingen bekijken, zagen we dat de parkeerplaats op zondag om 11 uur leeg is; de aankomstsnelheid van het voertuig was een stuk hoger. U hebt dus mankracht nodig wanneer de parkeerplaats leeg is, en u wilt voertuigen besturen en zien hoe u de parkeerplaats wilt vullen in plaats van wanneer uw parkeerplaats vol is.Dit soort belangrijke analyses bieden we aan de eindklant, zodat ze naar binnen kunnen gaan en het gebruik van individuele slots kunnen zien.
We hebben verschillende keren op een parkeerplaats gezien. U zult zien dat het parkeerhek gesloten is en het parkeerterrein vol is. De volgende dag kijken we naar de gegevens, er waren zo'n 20-30 parkeerplaatsen die de hele dag nooit werden gebruikt. Dus hoe kunnen we het maximaliseren, daarom plaatsen we een groot display buiten de parkeerplaats om te laten zien wat onze huidige beschikbaarheid is, zodat ze de parkeerplaats niet blindelings sluiten en zeggen dat het vol is, zelfs als er maar één slot beschikbaar is, het wordt weergegeven op het grote scherm buiten de parkeerplaats dat er een slot beschikbaar is, en je kunt mensen laten gaan.
Aangezien er een constante stroom van in- en uitgaande voertuigen is, geeft het display zelden aan dat de parkeerplaats vol is, dit gebeurt zeer zelden. Dit zijn allemaal de extra voordelen die we krijgen om de B2B-klanten die deze producten kopen, een luchthavenautoriteit van een winkelcentrumeigenaar of een stadioneigenaar te geven, enz.
V. Hoe is de verkoop tot nu toe verlopen en hoe projecteert u de toekomst voor deze markt in India? Wat zijn je plannen voor WiiTronics?
De verkopen waren geweldig. Vanaf 2017 groeiden we met meer dan 3x per jaar en vorig jaar groeiden we 10x in termen van omzet. Qua verkoop concentreren we ons de komende drie jaar op de Noord-Amerikaanse markt, de markt in het Midden-Oosten en de Zuidoost-Aziatische markt, waar we met een paar distributeurs samenwerken om erachter te komen wat de juiste weg is. We proberen de komende vijf jaar honderd crore plus inkomsten te behalen. Dat is waar we willen zijn. Als we dat eenmaal doen, zullen we er natuurlijk achter komen dat er natuurlijk verschillende andere toepassingen zijn die we vandaag ook aan de landbouwkant denken. Dus als de tijd rijp is, als de gelegenheid zich voordoet, zullen we daar ook op ingaan.