در صنعت حمل‌ونقل جاده‌ای، لاستیک‌ها از مهم‌ترین اجزای ایمنی و بهره‌وری به شمار می‌روند. فرسودگی زودهنگام، کم‌باد بودن یا افزایش بیش‌ازحد دما در لاستیک کامیون می‌تواند موجب افزایش مصرف سوخت، کاهش عمر لاستیک، و حتی بروز حوادث جاده‌ای شود. در سال‌های اخیر، با توسعه فناوری اینترنت اشیا (IoT)، سامانه‌های پایش هوشمند لاستیک (Smart Tire Monitoring) توانسته‌اند این چالش را به‌صورت دقیق و بلادرنگ مدیریت کنند.
معماری سامانه پایش هوشمند لاستیک‌ها
سامانه‌های پایش فشار و دمای لاستیک (TPMS – Tire Pressure Monitoring System) در مدل‌های مدرن، از حسگرهای متصل به شبکه IoT استفاده می‌کنند. این سامانه معمولاً از سه بخش اصلی تشکیل شده است:
۱٫ حسگرهای فشار و دما (Smart Tire Sensors):
حسگرهای تعبیه‌شده در داخل یا روی سوپاپ هر لاستیک، داده‌هایی شامل فشار، دما، لرزش، و نرخ چرخش را به‌صورت مداوم اندازه‌گیری می‌کنند.
این حسگرها از نوع MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems) هستند که ضمن دقت بالا، اندازه کوچک و مصرف انرژی پایینی دارند.
داده‌ها هر چند ثانیه یک‌بار از طریق پروتکل‌های کم‌مصرف مانند BLE (Bluetooth Low Energy) یا LoRa به واحد مرکزی کامیون ارسال می‌شوند.
۲٫ واحد جمع‌آوری و ارتباط (IoT Gateway):
ماژول مرکزی نصب‌شده در کابین کامیون داده‌های دریافتی از حسگرها را جمع‌آوری و از طریق شبکه‌های ۴G، NB-IoT یا ۵G به سرور ابری ارسال می‌کند.
این واحد همچنین قادر است داده‌ها را با سامانه‌های مدیریت ناوگان (Fleet Management System) یکپارچه کند تا وضعیت تایرها در هر لحظه برای مدیر حمل‌ونقل قابل مشاهده باشد.
۳٫ پلتفرم نرم‌افزاری و تحلیل داده (Cloud Platform):
داده‌های فشار و دما در فضای ابری ذخیره و تحلیل می‌شوند.
با استفاده از الگوریتم‌های یادگیری ماشین (Machine Learning) می‌توان الگوهای سایش را شناسایی کرد و وقوع خرابی‌های احتمالی را پیش‌بینی نمود.
در صورت افت ناگهانی فشار یا افزایش غیرعادی دما، سیستم به‌صورت خودکار هشدار فوری برای راننده و مرکز کنترل ارسال می‌کند.
در یکی از پروژه‌های بین‌المللی شرکت Continental، بیش از ۱۰۰۰ کامیون مجهز به سامانه پایش هوشمند لاستیک مبتنی بر NB-IoT شدند.
حسگرهای نصب‌شده بر روی هر لاستیک، داده‌های دما و فشار را هر ۳۰ ثانیه به سرور مرکزی ارسال می‌کردند.
تحلیل داده‌ها نشان داد که استفاده از این سامانه باعث کاهش ۱۰٪ در مصرف سوخت، افزایش ۲۰٪ در عمر لاستیک‌ها و کاهش ۴۰٪ در خرابی‌های جاده‌ای شده است.
این پروژه نشان داد که ترکیب حسگرهای دقیق با ارتباطات IoT می‌تواند هزینه‌های نگهداری ناوگان را به شکل چشمگیری کاهش دهد.
ویژگی‌ها و مزایای سامانه‌های پایش هوشمند لاستیک
پایش بلادرنگ (Real-Time Monitoring): نظارت مداوم بر فشار و دمای هر لاستیک.
هشداردهی خودکار: اعلام افت فشار، افزایش دما یا نشت باد در لحظه.
تحلیل پیش‌بینانه: شناسایی لاستیک‌های در آستانه خرابی قبل از وقوع حادثه.
کاهش مصرف سوخت: حفظ فشار بهینه لاستیک منجر به راندمان بالاتر می‌شود.
یکپارچگی با سیستم مدیریت ناوگان: برای برنامه‌ریزی تعمیرات پیشگیرانه و گزارش‌های دوره‌ای.
پایش وضعیت لاستیک کامیون‌ها با استفاده از سنسورهای متصل و فناوری اینترنت اشیا، گامی مهم در جهت هوشمندسازی ناوگان حمل‌ونقل جاده‌ای است. این فناوری نه‌تنها ایمنی راننده و محموله را افزایش می‌دهد، بلکه با کاهش هزینه‌های نگهداری و مصرف سوخت، بازگشت سرمایه‌ی قابل‌توجهی برای شرکت‌های حمل‌ونقل به همراه دارد.
با گسترش شبکه‌های ۵G و پردازش لبه‌ای (Edge Computing)، آینده سامانه‌های پایش لاستیک به سمت خودکارسازی کامل تصمیمات تعمیر و نگهداری و بهینه‌سازی مبتنی بر داده‌های لحظه‌ای پیش خواهد رفت.
اگر به دنبال پیاده‌سازی این سیستم در پروژه‌های صنعتی خود هستید، همین حالا با شماره های ۰۹۱۲۸۵۷۸۰۴۶ و ۰۹۱۲۰۱۹۱۳۶۸ تماس بگیرید و یا به ایمیل info@iotbiz.ir درخواست خود را ارسال کنید تا مشاوره رایگان دریافت کنید و راهکار مناسب را دریافت کنید.