Sistema IoT. Quando il gossip è intelligente
Anche il gossip ha il suo lato buono. Come ispirare i ricercatori del Cnr per il nuovo sistema intelligente per la gestione delle inondazioni in tempo reale. Gli algoritmi del sistema, come spiega infatti il ricercatore Giandomenico Spezzano “s’ispirano allo scambio d’informazioni fra esseri umani”.
Ma andiamo con ordine. Il nuovo sistema, chiamato Smart IoT è stato progettato dal Cnr in conformità a uno studio eseguito dal Dipartimento d’ingegneria civile dell’Università della Calabria in collaborazione con il Comune di Cosenza nell’ambito del progetto Pon Res-Novae.
Pubblicato sulla rivista Journal of Network and Computer Applications (Jnca), il progetto IoT è finalizzato a prevedere, gestire e arginare i danni provocati dalle inondazioni e dagli allagamenti, sempre più frequenti anche in Italia.
Funziona con il controllo in tempo reale delle reti di drenaggio come spiega Andrea Vinci, ricercatore del Cnr: “Il progetto prevede di dotare le condotte delle reti di drenaggio di sensori e paratoie elettromeccaniche intelligenti, coordinate da un algoritmo di consenso decentralizzato e controllate localmente attraverso un regolatore che consente di definire il grado di apertura della paratoia in modo da regolarne il deflusso e la portata dell’acqua nella condotta. Il metodo mira a ottimizzare la capacità d’invaso della rete di drenaggio urbano – termina Vinci – in modo da utilizzare le porzioni più scariche per accumulare gli eccessi ed evitare allagamenti e sovraccarico degli impianti di depurazione a valle della rete. L’approccio decentrato permette al sistema di superare guasti e ostruzioni in punti specifici delle condotte”.
“L’introduzione di sensori intelligenti nelle tubature – continua Giandomenico Spezzano, dirigente di ricerca del Cnr – permette di rilevare costantemente dati su qualità, quantità e pressione dell’acqua lungo le reti di scolo. Utilizzando questi dati, adeguati algoritmi permettono alle paratoie di agire in tempo reale, determinandone l’apertura e chiusura così da deviare le acque in eccesso nelle aree meno cariche ed evitare fenomeni disastrosi”. Gli algoritmi gossip, appunto, che controllando e distribuendo informazioni in tempo reale offrono una risoluzione valida all’eccesso del flusso delle acque.
Lo studio è stato sperimentato attraverso simulazioni sul sistema di drenaggio di Cosenza, sulla base dei fenomeni più intensi e dannosi verificatosi negli ultimi anni e utilizzando una versione personalizzata del software di simulazione Swmm (Storm Water Management Model). I risultati delle simulazioni hanno mostrato la riduzione importante degli allagamenti anche in presenza di pioggia estrema.
Infine il sistema IoT, gestendo il flusso delle acque in eccesso, può rivelarsi utile anche per alleggerire la scarsità idrica nel settore dell’agricoltura.
Foto di copertina: Vicenza 2017
