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Digi 셀룰러 모뎀을 사용한 수질 모니터링 솔루션

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CASE STUDY 작성자 테솔 조회 336회 작성일 21-04-12 15:34

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EOS 인터네셔널

니카라과와 온두라스 전역에 확장성이 뛰어난 워터 모니터링 솔루션 배포 


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"이 솔루션은 지속 가능한 비용으로 중요한 서비스를 제공하고 있습니다. 이것은 삶을 변화시키고 있는 팁 포인트입니다. 그리고 이 효율적인 기술 덕분에, 우리는 이제 확장 가능하고 지속 가능한 기반 위에서 이것을 성취할 준비가 되었습니다." 웨스 마이어, EOS 인터네셔널 공동 설립자 겸 CEO



비영리 사회적 기업인 EOS 인터네셔널은 중앙 아메리카에서 운영되어 농촌 지역 사회에 안전한 식수를 제공하고 궁극적으로 사회가 더 강력하고 번영할 수 있는 기반을 마련합니다. EOS Digi XBee3 셀룰러 LTE Cat 1를 사용하여 운영 비용을 줄이면서 수질을 획기적으로 개선하기 위해 최대 수백 개의 위치로 확장할 계획으로 니카라과 시골 지역 사회에 원격 수질 모니터링 파일럿을 배치했습니다. 



깨끗한 물의 비전 


웨스 마이어는 아픈 것에 질렸습니다. 니카라과의 산호세에 주둔하고 있던 평화봉사단 지원자는 점차 문제의 진정한 근원을 확인하기 전에는 음식에 문제가 있다고 생각했습니다. "저는 우리에게 깨끗한 물이 있다는 말을 들었고 그렇게 생각하면서 살았습니다."라고 그는 말했습니다. "하지만 저의 소화기가 몇 차례 나빠지고 문제가 된 후에, 저는 지역의 수도관을 따라 그것의 물 공급의 원천을 확인하여 보기로 결심했습니다. 그 곳의 배관공은 저에게 표백제 한 봉지를 매달 탱크에 넣는 것을 보여주었습니다. 그래서 대부분의 물은 깨끗한 물처럼 보이지만 실제로는 과염소화 되거나 오염되었습니다. 그 관을 쓴 물을 마시기에 안전하지 않았습니다." 


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물은 많은 세계 인구가 당연하게 여기는 자원입니다. 하지만 중앙 아메리카의 40퍼센트 이상의 지역 사회에서는 질병을 유발하는 박테리아 오염물로부터 안전한 식수를 얻을 수 있는 믿을 만한 접근은 불가능합니다. 마이어는 그것을 바꾸기로 결심했습니다. 


"우리는 이웃 지역의 수질을 조사했고 그들 중 85% 이상이 대장균과 다른 박테리아에 오염된 물을 소비하고 있다는 것을 발견했습니다. 인구의 대부분은 기초 서비스에 대한 접근이 제한되며 기업이나 NGO가 정기적으로 방문하는 빈곤한 시골 지역에 살고 있습니다. 그리고 깨끗한 식수의 부족은 또한 그들이 수입을 창출하고 가난에서 벗어나는 것을 막아줍니다. 사실, 니카라과와 온두라스는 서반구에서 가장 가난한 나라들입니다. 시골 인구의 50%가 국가 빈곤선 이하로 살고 있습니다. 평화 봉사단 시절에 저는 이러한 문제를 해결하기 위해 EOS 인터네셔널을 설립했습니다.” 


니카라과에 12 , 온두라스에 8 명의 현장 직원을 둔 EOS는 장기적이고 긍정적인 영향을 보장하기 위해 커뮤니티 설치를 추적, 평가 및 재 방문하는 기술 솔루션을 개발하고 구현합니다. 지역 사회, 비영리 단체, 대학 및 정부 기관과의 강력한 파트너십은 더 강력하고 건강한 물 공급을 구축하는데 있어서 핵심적인 역할을 했습니다. "우리는 깨끗한 물이 반드시 안전하지 않다는 것을 설명하고, 이러한 커뮤니티에 실험실 및 현장 테스트를 사용하여 전문 지식, 문제 해결 및 모니터링을 제공합니다. 하지만 이것들이 성장함에 따라 확장성 문제에 직면했습니다." 



자동화된 원격 모니터링 


대부분의 수질 문제는 수영장을 깨끗하고 깨끗하게 유지하는 것과 유사한 정제를 사용하는 간단한 염소 처리로 성공적이고 신속하게 해결할 수 있습니다. 그러나 더 나은 방법은 날씨 및 소비율과 같은 변수를 고려하여 더 적은 양의 연속 염소 용량을 설정하고 유지하는 것입니다. 


이전에 수질 모니터링은 수동 테스트를 수행하기 위해 EOS의 수질 기술자의 방문이 필요했습니다. 그 기술자들은 험준한 지형을 건너 수백 개의 외딴 지역을 방문했습니다. 그 중 일부는 말을 통해서만 접근할 수 있습니다. 단지 수질 검사를 하고 다음 양의 염소를 처방하기 위해서입니다. 이러한 검사들은 도움이 되기는 하지만, 수질에 있어서 매일 발생하는 변동성을 고려할 수는 없었습니다. 지역사회는 EOS 기술자의 방문 없이 며칠, 몇 주 또는 한 달 내내 현재의 수질에 대한 새로운 데이터를 제공하여 잠재적으로 위험한 취약점을 확인할 수 있습니다. 


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니카라과에서 일하는 메간
 

마이어는 교수인 크레이그 저스트 박사와 아이오와 대학의 박사과정 학생인 메간 린드마크와 상담했고 그것은 이상적인 협업이었습니다. 저스트 박사는 이와 같이 말했습니다. "저는 물의 화학과 미생물학에 관심이 있고, 우리 둘은 개발도상국에서 물 소독이 얼마나 중요한지를 이해했습니다. 실시간으로 수질을 감지하고 보고하기 위해 센서를 사용할 수 있다면 EOS 기술이 훨씬 더 효과적으로 작동할 수 있을 것이라고 생각했습니다. 불필요한 방문을 막고, 시간과 비용을 절약하며, 물의 질을 개선할 수 있습니다. 



쉬운 설치 및 설정 


저스트 박사와 린드마크는 현장을 모니터링하기 위한 솔루션을 고안했습니다. pH, 산화 감소 잠재력, 염소, 유량 및 탱크 레벨을 거의 연속적으로 측정할 수 있는 소수의 센서를 각 사이트에 장착합니다. 이 값들은 2분마다 기록됩니다. 한 시간에 네 번, 이 값들은 아이오와 대학교로 전송되고, 저스트 박사와 린드마크는 수질과 화학에 대한 분석과 시각화를 수행합니다. 조정이 필요한 경우 직원에게 문자 메시지를 보냅니다. 


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EOS 솔루션의 핵심 중 하나는 멀리 떨어진 원격 위치에서 데이터를 전송하기 위한 연결을 제공하는 Digi XBee3 셀룰러 모뎀입니다. 업계 최고의 기술을 기반으로 구축된 사전 인증 Digi XBee3 셀룰러 모뎀을 통해 엔지니어는 필요에 따라 여러 주파수와 무선 프로토콜을 유연하게 전환하여 다양한 어플리케이션에 무선 연결을 빠르고 쉽게 추가할 수 있습니다. 일반  대역폭(일반적으로 월 25MB 이상) 및 저비용 IoT 어플리케이션에 이상적입니다. Digi Remote Manager를 사용하면 중앙 플랫폼에서 Digi XBee3 모듈을 쉽게 구성하고 제어할 수 있습니다. 내장된 Digi TrustFence 보안, ID 및 데이터 개인 정보 보호 기능은 다양한 제어 계층을 사용하여 새롭고 진화하는 사이버 위협으로부터 보호합니다. 


린드마크는 Digi 개발 보드로 프로토타이핑을 시작했고 곧 개념을 증명하였습니다. "모든 것이 플러그 앤 플레이 방식이었습니다." 라고 그녀가 말했습니다. "액세서리 및 도구를 쉽게 사용할 수 있었고 위치 정보를 쉽게 전송할 수 있었습니다. 저는 전기 공학자는 아니지만, 모든 것을 사용하는 방법을 쉽게 이해할 수 있었습니다." 



수질 안전의 본질 변화 


이제, 태양 전지판과 12V 자동차 배터리로 구동되는 인터넷 연결 센서 덕분에, EOS는 물 안전의 본질을 바꾸고 있습니다. 이 원격지 및 저소득 자치 단체들은 지역사회의 건강 증진에 필요한 수질 안전을 달성할 수 있게 되었습니다. EOS 담당자는 허용 범위 내에 있는 사이트의 방문에 대한 경제적인 낭비를 피할 수 있으며, 지역사회는 지속적으로 깨끗한 물을 즐길 수 있습니다. 


"이 솔루션은 그들이 유지할 수 있는 비용으로 중요한 서비스를 제공하고 있습니다."라고 마이어는 말했습니다. "이것은 삶을 변화시키고 있는 팁 포인트입니다. 그리고 이 효율적인 기술 덕분에 우리는 이제 확장 가능하고 지속 가능한 기반에서 이를 달성할 수 있게 되었습니다." 


여기서부터 EOS는 정부 기관과 NGO로부터 자금을 확보하여 추가 구현을 지원하고 상용 유통업체에 솔루션을 라이센스하는 것을 목표로 하고 있습니다.