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HIKOB INSIGHT – Numéro 1

Pourquoi HIKOB INSIGHTS ?

HIKOB fournit des informations en temps réel, sur le fonctionnement de la ville, de ses infrastructures, de son industrie, de son environnement pour prendre des décisions en temps réel, apprendre de la réalité et ancrer les stratégies dans le réel.

La mission d’HIKOB est de rendre la data disponible et d’amener le concept de « time-to-insight » à celui de « real-time insight ».

C’est dans cet esprit que nous avons à cœur de partager des connaissances précises et d’apporter les éclairages qui nous semblent nécessaires à l’appréhension du niveau d’intelligence inégalé que nous fait atteindre l’IoT couplé à l’IA.

Dans ce sens, un focus vous est régulièrement proposé au travers de ses publications HIKOB INSIGHTS.

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Dans ce premier éclairage, nous vous invitons à percevoir les subtilités de la détection de véhicule et comprendre comment HIKOB vous conduit à en tirer le meilleur.

Notions préalables

Qu'est-ce qu'une mesure magnétométrique ?

La magnétométrie consiste à mesurer le champ magnétique ambiant en un point donné. Ce dernier est constitué du champ magnétique terrestre modifié par la présence de masses métalliques environnantes et/ou de phénomènes venant le perturber en ce point.

Qu’est-ce qu’un capteur magnétométrique sans fil ?

Un capteur sans fil est un système électronique et logiciel intégré permettant d’acquérir et traiter le signal issu du composant magnétomètre sensible. Celui-ci mesure le champ magnétique en un point donné et transmet les données et/ou informations à distance.

Figure 1 : Architecture générale du capteur intégré HIKOB WISECOW

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La détection de véhicule vue par HIKOB

Comment se comporte un capteur HIKOB WISECOW ?

Le capteur intégré HIKOB WISECOW mesure régulièrement le champ magnétique local dans ses trois dimensions à une fréquence déterminée. Lorsqu’un véhicule passe à proximité du capteur intégré, il perturbe le champ magnétique local. Le magnétomètre du capteur intégré HIKOB WISECOW mesure cette variation qui est ensuite interprétée par l’algorithme de détection (différencié en fonction de l’application trafic ou parking) puis communiquée sur le réseau sans fil.

Figure 2 : Variation du champ magnétique ambiant en un point donné

figure2

A quoi sert l'algorithme de détection ?

La mesure par le capteur du champ magnétique peut varier pour différentes raisons :

  • Les propriétés intrinsèques du capteur magnétomètre :
    • Le bruit de mesure du capteur,
    • La dérive en température du capteur.
  • L’apparition/disparition d’une masse métallique à proximité du capteur,
  • Des changements dans l’environnement, notamment électrique (transformateur, ligne à haute tension, présence de courant fort…).

Toute l’intelligence de l’algorithme de détection HIKOB réside dans sa faculté à discriminer les variations liées à ces différentes causes et d’identifier les événements correspondant à l’apparition/disparition d’une masse métallique ; puis de déterminer dans ce sous-ensemble, ceux générés par un véhicule.

Au regard des besoins en détection de véhicule extrêmement variés pour les applications liées au parking / stationnement et pour celles liées à la régulation / monitoring du trafic, HIKOB a fait le choix de différencier 2 modèles algorithmiques.

Ce choix de conception se traduit aujourd’hui par l’implémentation de deux micrologiciels embarqués : le premier de détection dite statique embarqué dans les capteurs intégrés HIKOB WISECOW-P, le second de détection dite dynamique embarqué dans les capteurs intégrés HIKOB WISECOW-T.

A savoir !

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La puissance de la version HIKOB POLAR STAR

Option de configuration des seuils de décision de l'algorithme

Pour faciliter l’adaptation des systèmes à des applications spécifiques, HIKOB POLAR STAR ouvre l’accès aux réglages du niveau de sensibilité du micrologiciel du capteur intégré HIKOB WISECOW. Ainsi, il est possible d’influer sur la sensibilité de détection du système en fonction du besoin applicatif.

Baisser le seuil revient à diminuer le risque de « faux négatif », un véhicule non détecté, et privilégier le risque de « faux positifs », une détection alors que la place est vide. A contrario, augmenter le seuil revient à diminuer le risque de « faux positifs » et privilégier le de risque de « faux négatifs ».

Calibration logicielle

Les tests aux limites des systèmes HIKOB ont conduit à des évolutions significatives du modèle de traitement du signal du micrologiciel dédié à la détection dite statique (HIKOB WISECOW-P)

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Les processus initialement indépendants que sont la mesure magnétométrique de détection et le suivi de la calibration ont été fusionnés en un seul nouvel algorithme. Parallèlement, le contraste entre le signal et le bruit a été augmenté. Le nouvel algorithme intégrant une meilleure réponse à de petites variations ajoutée au gain en stabilité du suivi de la calibration a pour effet d’exclure les rares pertes de changement d’état « faux positifs » et /ou « faux négatifs », qui ont été identifiées durant les « stress tests ».

Figure 3 : Descriptif du phénomène « faux positifs » et « faux négatifs »

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Figure 3 : Situations de changements d’états « faux positifs » et « faux négatifs »

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L’algorithme d’auto calibration compense la dérive du champ magnétique et la magnétisation du capteur. Lorsque la dérive est considérée par l’algorithme comme trop importante, une notification sur l’interface HIKOB NETPULSE APP suggère de procéder à une recalibration manuelle.

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