Kan IoT-sensorer revolutionera övervakning och drift inom vatten- och avloppssektorn?
I takt med ökad digitalisering och behovet av realtidsdata inom vatten- och avloppssektorn växer intresset för användning av Internet of Things (IoT)-sensorer. Ett nyligen genomfört innovationsprojekt har undersökt hur en kombination av sensorteknik, datainsamling och trådlös kommunikation kan skapa helt nya möjligheter för drift, planering och förvaltning.
Projektet – behovsstyrd tömning med IoT
Projektet, som leddes av Attvin AS, hade som mål att utveckla och testa en lösning för behovsstyrd tömning av privata avloppstankar med hjälp av IoT-sensorer som mäter vätskenivån i slutna tankar nära dricksvattentäkter i Ålesundregionen. Traditionellt har tömning skett med fasta intervaller – med risk för onödiga körsträckor eller att tankar blir överfyllda mellan tömningarna. Projektet undersökte om realtidsinformation kan ge mer exakt styrning av tömningen och minska risken för oavsiktlig förorening.
Scanmatics roll – fokus på sensor- och radioteknik
I projektet bidrog Scanmatic med att sätta samman testuppställningen – både för laboratorie- och fältförsök – inklusive sensorer, loggerutrustning samt utvärderingar av olika IoT-produkter och radiotekniker. En viktig del av arbetet var att utvärdera sensorteknik oberoende av vald kommunikationsteknik, så att tekniska möjligheter och begränsningar kunde förstås ur ett bredare perspektiv.
Sensorval och insikter från fält
Under testfasen utvärderades flera sensortyper för nivåmätning, bland annat ultraljud, radar och lidar. En av de mest intressanta insikterna var att en relativt enkel lidarsensor presterade bättre än traditionella sensorer som ultraljud och radar under fältförhållanden. Detta överraskande resultat visar att mindre kända sensortekniker kan ge noggranna och stabila nivåmätningar – ett viktigt bidrag till bedömningen av sensorteknik för framtida övervakningslösningar.
Flera sensorer testades i fält över tid, och det visade sig att det är möjligt att uppnå tillförlitliga realtidsmätningar av vätskenivå i slutna tankar. Sporadiska felmätningar uppstod, men kunde hanteras genom filtrering av rådata. Resultaten är lovande för tillämpningar där realtidsdata kan ge beslutsstöd för drift och planering.
Tekniska val – radioteknik och datainsamling
Som en del av projektet utvärderades olika kommunikationslösningar, inklusive Bluetooth Low Energy (BLE), LoRaWAN och NB-IoT. LoRaWAN valdes som kommunikationsteknik för fältförsöken, eftersom den ger låg energiförbrukning, lång räckvidd och möjlighet att etablera ett eget LoRaWAN-nätverk för tester både i labb och fält.
Data från sensorerna samlades in via ett gemensamt mottagningssystem och bearbetades innan de skickades vidare till verksamhetssystem för användning och visualisering. Projektet utvecklade även ett API (Application Programming Interface) som förenklar integrationen av sensordata med befintliga driftsystem.
Vägen framåt – standardisering och nytta för VA-sektorn
Projektet har inte enbart fokuserat på teknik, utan även på icke-tekniska aspekter såsom ägande av sensorer, behov av standardisering samt modeller för upphandling och drift. Dessa delar är avgörande för att säkerställa värdekedjan kring IoT-lösningar inom vatten- och avloppssektorn.
Resultaten visar på en tydlig potential för IoT-sensorer att ge bättre beslutsunderlag för drift, mer effektiv resursanvändning och minskad risk för förorening från enskilda avloppsanläggningar – särskilt i känsliga områden nära dricksvattentäkter.
Källor
Artikel publicerad i tidskriften ”Vann”, utgiven av Vannforeningen:
Kan IoT-sensorer bidra till bättre drift och förvaltning av privata avloppsanläggningar? – Vannforeningen
Innehåll publicerat av SINTEF i VAnnforsk-webinariet:
Enskilt avlopp: Webinar – VAnnforsk
