虹科案例 | IAV 應用 HiveMQ 與汽車數據搭建城市山洪預警系統(tǒng)

IIoT

虹科案例之山洪預警系統(tǒng)

—— IAV 應用 HiveMQ 與汽車數據預警城市山洪

前言

IAV（Ingenieurgesellschaft Auto und Verkehr GmbH）是一家專門為汽車行業(yè)開發(fā)創(chuàng)新解決方案的企業(yè)，在德國本土擁有多處研發(fā)中心，且在歐洲、亞洲、南北美洲等均設有分支機構，是汽車工程服務的領先供應商之一。

虹

科

方

案

背景

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虹科 · MQTT Broker 案例

背景簡介

IAV 與 FiW（亞琛工業(yè)大學水/廢水管理研究所）、EG/LV（埃姆舍爾河/利珀河的區(qū)域水務當局）合作開展了一個研發(fā)項目，以創(chuàng)建一個可以預測由暴雨造成城市洪水的預警系統(tǒng)。該項目擬使用汽車中的雨水與環(huán)境傳感器的數據，來記錄特定時間段內特定位置的降雨量。

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技術難點

難點

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在德國，年平均降雨量約為800升/㎡，而2017 年 6 月 29 日，在德國柏林泰格爾區(qū)，僅僅一天就達到了近 200 升/㎡的降雨量。由于強降雨造成的山洪暴發(fā)越來越頻繁，嚴重降雨可能對城市基礎設施造成大范圍破壞，甚至造成居民傷亡。

一個能夠就局部暴雨事件向當局發(fā)出警告的系統(tǒng)往往能夠將事件的影響降至最低，然而難點隨之而來：強降雨往往發(fā)生在小范圍內，而通常降雨預報涵蓋較大的地理區(qū)域，因此異常降雨的預測具有一定的難度。

項目思路

“此次項目使用汽車中的雨量傳感器來幫助向地方當局發(fā)出大雨事件的警告，之后，可以將來自汽車特定位置的雨量傳感器中的數據與從當地氣象站和雷達地圖收集的數據相結合，實現(xiàn)暴雨事件位置的可視化。”

“傳統(tǒng)的天氣雷達地圖可提供的分辨率只有一平方公里，而結合來自汽車數據提供的信息可以精確到平方米范圍，分辨率的提高為地方當局提供了更準確的地圖。”

—— IAV 開發(fā)工程師 Sven Holzendorf

IAV開發(fā)團隊首先在本地開發(fā)機器上部署了開源的 Mosquitto MQTT 代理。然而，這只能成為一個短期解決方案，因為 Mosquitto 無法提供可靠的運行服務。經與 IT 部門協(xié)商，IAV決定使用 HiveMQ 作為其 MQTT Broker 方案。

HiveMQ 相對更具可靠性、高可用性，且支持集群，且 IAV 需要的是一個可以同時支持多個項目的企業(yè)級 MQTT 代理，HiveMQ 有效地滿足了 IAV 開發(fā)團隊的這些需求。

成效

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應用成效

此次項目已成功部署了100輛配有可訪問擋風玻璃雨刮器數據的汽車，汽車上的每臺設備每秒向HiveMQ Broker 傳輸約50條數據，之后數據將被傳輸到 Apache Kafka，以便與雷達地圖和氣象服務信息集成。最終，該項目已能夠成功實現(xiàn)向地方當局提供有關暴雨事件的實時信息。

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HiveMQ 簡介

方案

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HiveMQ 是一個基于 MQTT 數據傳輸的通信平臺，旨在將數據快速、高效、可靠地傳遞給連接的物聯(lián)網設備，HiveMQ 使用 MQTT 協(xié)議在設備和企業(yè)平臺之間進行實時、雙向的數據推送。

HiveMQ 的建立是為了解決企業(yè)在構建新的物聯(lián)網應用時面臨的一些關鍵技術挑戰(zhàn)，包括：

構建可靠、可擴展的關鍵業(yè)務物聯(lián)網應用

快速的數據交付，以滿足終端用戶對響應式物聯(lián)網產品的期望

通過有效利用硬件、網絡和云資源降低運營成本

將物聯(lián)網數據整合到現(xiàn)有的企業(yè)系統(tǒng)中

HiveMQ 提供免費版、專業(yè)版、企業(yè)版 MQTT Broker 產品，并提供 Kafka、企業(yè)安全及 MQTT Broker 橋接三種企業(yè)級擴展套件，HiveMQ 還提供高效的 MQTT 客戶端及云平臺，多方位滿足用戶需求。

虹科--工業(yè)物聯(lián)網

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