Progettata con l’obiettivo di fornire alla Pubblica Amministrazione l’opportunità di abbattere i costi e migliorare la qualità del monitoraggio in tempo reale delle precipitazioni, questa soluzione IoT è costruita intorno alla tecnologia brevettata SmartRAIN, che utilizza avanzate tecniche di image processing per trasformare i dispositivi di acquisizione di immagini, come telecamere di sorveglianza e smartphone, in altrettanti “occhi” per vedere, misurare e comunicare in tempo reale l’intensità di pioggia. Valorizzando il potenziale di hardware esistente e non dedicato, questa soluzione permette di affiancare alle reti di monitoraggio tradizionali (che sono rade e costose) delle reti di sensori fissi e mobili più economiche, fitte e intelligenti, rivoluzionando il panorama dell’acquisizione di dati pluviometrici. L’innovativo sistema di misura della pioggia per applicazioni in tempo reale sviluppato da WaterView si appoggia a due sorgenti di dati principali:
– i Nodi SmartRAIN, rappresentati da videocamere di rete esistenti, come quelle dedicate alla sorveglianza del traffico. Un plugin sviluppato da WaterView fornisce alcune funzionalità di pre-elaborazione locale delle immagini estratte dal flusso video (sottrazione degli sfondi, riconoscimento della pioggia) e abilita la connessione al servizio cloud di SmartRAIN;
– le Sentinelle SmartRAIN, applicazioni per smartphone iOS e Android che impostano la fotocamera del telefono per scattare foto di pioggia adatte all’interpretazione e che le pre-elaborano per limitare il consumo di banda. Dopo una registrazione dell’utente, la app richiede l’attivazione dei servizi di localizzazione e notifica del telefono, per poter abilitare la condivisione di immagini georiferite e per consentire all’amministrazione pubblica di inviare allerta personalizzate in caso di forti piogge, basate sulla posizione degli utenti. La pre-elaborazione automatica delle immagini, che attraverso la sottrazione degli sfondi tra frame successivi e la conversione in bianco e nero conserva la sola informazione pluviometrica, impedisce l’identificazione di eventuali persone o veicoli inquadrati, nel rispetto delle norme sulla tutela della privacy.
Le immagini pre-elaborate da Nodi e Sentinelle sono inviate al motore di elaborazione centrale di SmartRAIN, che termina l’analisi delle foto estraendone la misura di pioggia, archivia i dati e li restituisce in forma integrata agli utenti. Il back-end di SmartRAIN integra i dati di Nodi e Sentinelle con quelli delle reti di sensori tradizionali (come quelle gestite dalle ARPA), per fornire una mappa in tempo reale liberamente consultabile da chiunque attraverso un portale web o attraverso l’app Sentinella stessa, ovunque e in qualunque momento.
La rete di Nodi SmartRAIN è fondamentale per l’implementazione della soluzione di monitoraggio proposta, per almeno due ragioni. I Nodi SmartRAIN, innanzitutto, garantiscono un monitoraggio continuo e automatizzato, fornendo misure di pioggia con cadenza temporale costante anche durante le ore notturne, quando il flusso di dati proveniente dalle Sentinelle è minimo o assente. Attraverso una soluzione ibrida che mescoli reti di sensori fissi e mobili, inoltre, è possibile chiedere ai cittadini di scattare e condividere le proprie foto di pioggia attraverso notifiche push basate sulla loro posizione, non appena i Nodi rilevano l’inizio di un evento di precipitazione.