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Bigbelly utiliza antenas « Taoglas » para crear «papeleras inteligentes».

La innovación tecnológica y la gestión de residuos y el reciclaje son conceptos opuestos para la mayoría de la gente, pero la empresa Bigbelly, con sede en Massachusetts, une ambos gracias a las antenas avanzadas de Taoglas.

Consciente de las oportunidades que ofrecía la transformación de uno de los sectores menos eficientes y que más recursos consume del planeta —la gestión de residuos y el reciclaje—, Bigbelly se fundó en 2003 con la presentación del primer sistema inteligente de gestión de residuos y reciclaje.

En los años siguientes, la empresa evolucionó para ofrecer una solución única para el espacio público, aprovechando la energía solar renovable y las tecnologías de la información. Este sistema inteligente, conectado a la nube, embellece los espacios públicos y optimiza al máximo las operaciones.

Cuenta con una tecnología de compactación exclusiva que funciona con energía solar para ofrecer una mayor capacidad y una contención total de los residuos.

La conexión a la nube proporciona datos útiles en tiempo real sobre la capacidad de cada tipo de residuo —basura; reciclaje de flujo único, de botellas y latas y de papel; y residuos orgánicos— para garantizar la máxima eficiencia operativa.
Gracias a las mejoras en eficiencia que obtienen sus clientes, Bigbelly ha desempeñado un papel fundamental en la implantación de los primeros programas de reciclaje a gran escala en espacios públicos de ciudades como Nueva York, Chicago y Boston, y ahora también es pionera en la recogida de residuos compostables en espacios públicos. Bigbelly es una solución de infraestructura clave para la gestión de residuos en la evolución hacia las «ciudades inteligentes», impulsadas por los datos y la computación en la nube.

Reinventar la recogida de residuos y el reciclaje

Taoglas , con su nueva solución inteligente de gestión de residuos y reciclaje, respondía a una necesidad real. Las ciudades se encontraban en una de estas dos situaciones: o bien recogían los residuos con demasiada frecuencia, desperdiciando combustible y mano de obra y generando emisiones de CO₂, o bien eran incapaces de satisfacer la demanda, lo que provocaba que los contenedores se desbordaran y generaran problemas de basura, salud y seguridad. Como señaló Tim Dolan, vicepresidente de ventas para Norteamérica de :

«Bigbelly adoptó un enfoque moderno al desarrollar un sistema que envía información al departamento de obras públicas o al equipo de gestión de instalaciones de los clientes de Bigbelly. Gracias a los datos en tiempo real, los clientes pueden optimizar fácilmente el proceso de recogida de residuos y reciclaje programando las recogidas según sea necesario, lo que a su vez reduce la necesidad de que los camiones circulen a diario».

 

Bigbelly necesitaba comunicación GPS y móvil como parte de su solución PA.25A-1. La empresa requería una solución de antena que proporcionara una conectividad fiable y eficiente, incluso en «cañones urbanos» o en lugares con muchos edificios, árboles y otros obstáculos. Cuando aún era una startup, Bigbelly descubrió Taoglas gracias a los principales fabricantes de módulos M2M. Según Dolan: «El único problema era que los contenedores de basura suelen estar fabricados en metal, lo que bloquea por completo las señales de radiofrecuencia. Habiendo trabajado con muchos tipos de productos para incorporar tecnología móvil y GPS, sabíamos que podíamos resolver este problema».

Además, dado que ya tenía diseñada la placa de circuito, Bigbelly necesitaba una antena eficiente que se pudiera integrar fácilmente en su sistema. Taoglas estuvo a la altura del reto.

Aunque las unidades Bigbelly están fabricadas en metal, en el centro del panel solar situado en la parte superior de la unidad —y cubierto por una ventana de plástico— se encuentra la placa de circuito impreso. Esto permitió una transmisión fiable de las señales de radiofrecuencia desde el contenedor, que informaba de la ubicación, los niveles de llenado y el estado de recogida. Dermot O’Shea, presidente de Taoglas USA, recuerda el proyecto:

«Ha sido un proyecto extraño y apasionante en el que trabajar. ¿Te imaginas que los residuos y el reciclaje se conectaran realmente y transmitieran información a través de la tecnología 2G/3G? Hace unos años, no hubiéramos imaginado que esto fuera posible, pero eso es lo increíble del Internet de las cosas (IoT) y de la tecnología máquina a máquina (M2M)».

Se necesita una integración rápida y sencilla

Al tener que trabajar con una placa de circuito impreso (PCB) ya diseñada, Taoglas Engineering eligió su antena FXP14 para el proyecto. Fabricada con un polímero flexible, esta antena celular de siete bandas es una antena de perfil ultrabajo que puede adherirse directamente a la carcasa de un producto, incluso si esta es curva. La conexión con la estación Bigbelly se realizó mediante contacto mecánico con la placa principal. La antena FXP14 ofrece una eficiencia superior al 50 % en todas las bandas de telefonía móvil de 850, 900, 1700, 1800, 1900 y 2100 MHz, y es compatible con GPS para GSM, CDMA, DCS, PCS, WCDMA, UMTS, HSPA, GPRS y EDGE.

En Bigbelly quedaron encantados con la elección de la antena. «La antena FXP14, disponible en el mercado, no requirió ninguna personalización. Nuestra conectividad se sometió a pruebas previas en la cámara anecoic Taoglas, en San Diego, y, una vez que Taoglas nos dio luz verde, enviamos el dispositivo a PTCRB para su evaluación y homologación. Taoglas nos recomendó la solución adecuada y la aprobamos a la primera», afirmó Kevin Menice, vicepresidente de Ingeniería de Bigbelly.

Según O’Shea: «Trabajamos mucho con dispositivos IoT/M2M y hemos comprobado que el FXP14 ofrece un mayor rendimiento, lo que se traduce en una mejor conexión a la red».

Mejorará la sensibilidad, sobre todo en zonas con señal débil, y se traducirá en mayores velocidades de transmisión de datos. Esto lo hacía perfecto para las unidades Bigbelly, que deben funcionar igual de bien en zonas rurales con señal débil que en entornos urbanos. Con el FXP14 es más fácil superar las homologaciones de red, ya que se reduce la probabilidad de emisiones espurias radiadas, lo que permite una comercialización más rápida y rentable».

 

Pasando a la siguiente generación

Las unidades de recogida de residuos y reciclaje de Bigbelly necesitaban una señal de telefonía móvil y GPS eficaz para comunicar cuándo cada contenedor estaba lleno, de modo que los clientes de Bigbelly pudieran planificar una ruta de recogida optimizada y, así, maximizar sus beneficios. El sistema inicial, que utilizaba el « Taoglas » FXP14, resultó extremadamente eficaz, pero a finales de 2009, Bigbelly se dio cuenta de que era el momento de plantearse un nuevo diseño. Según Menice: «Debido a la posibilidad de actos de vandalismo o accidentes (ser atropellado por un coche), tuvimos que diseñar un sistema más robusto y con mayor estabilidad».

Ahí es donde entró en juego la antena PA.25A Anam de Taoglas , explicó O’Shea. «Es una antena SMD, por lo que se suelda directamente en la placa principal». En colaboración con Taoglas, el nuevo diseño incorporó la PA.25A al diseño de la placa actualizada. La PA.25A ofrece una eficiencia superior al 51 % en todas las bandas, incluidas las de 850, 900, 1700, 1800, 1900 y 2100 MHz para GSM, CDMA, DCS, PCS, WCDMA, UMTS, HSDPA, GPRS y EDGE.

«Esta nueva antena, llamada Anam —que significa “alma”—, es el corazón y el alma de nuestra gama de antenas», afirmó O’Shea. «Es nuestra antena celular integrada más vendida y con mejor rendimiento».

Es el resultado de años de intensa investigación y desarrollo en fórmulas cerámicas de alta calidad y supone un logro significativo a la hora de integrar todas las bandas celulares de baja frecuencia en un único dispositivo de tamaño reducido. Su eficiencia, superior al 51 % en todas las bandas, no tiene parangón en el mercado. Además, es extremadamente robusto y duradero, lo que lo hace idóneo para su uso en entornos extremos, como el de la industria de la automoción. Se puede integrar tal cual, sin necesidad de personalización».

«La PA.25A es una antena cerámica SMD interna que utilizamos cuando se requiere mayor robustez. Es la solución de mayor rendimiento de entre todos los tipos de antenas», continuó O’Shea. «Está compuesta por una cerámica dieléctrica de fórmula especial. La pista se imprime con tinta de plata de alta calidad, combinando una geometría espacial de topologías monopolo-PIFA, y se suministra en cinta y carrete».

La antena PA.25A puede montarse en cualquier placa de circuito impreso utilizando los procesos SMD existentes.
Dado que para esta nueva generación también se requería conectividad GPS, la antena SMD SGP.25C se incorporó directamente al nuevo diseño, lo que hace que el producto en su conjunto sea más robusto y fiable. «La SGP.25C es también una solución de montaje en superficie que cumple con las condiciones ambientales exigidas por el nuevo diseño en lo que respecta a su fiabilidad frente a golpes y vibraciones», explica Dermot O’Shea. «La funcionalidad GPS puede utilizarse para localizar los compactadores solares de basura».

Estas antenas se instalaron en los contenedores de residuos y reciclaje de Bigbelly, y la solución resultó ser la combinación perfecta. «Contábamos con una solución sólida para nuestros clientes. Taoglas nos ayudó a gestionar los trámites de homologación y cuenta con una amplia experiencia en proporcionar conectividad a dispositivos IoT/M2M», señaló Menice.

De cara al futuro

Durante los años de colaboración con Taoglas, Bigbelly ha cosechado un éxito constante hasta convertirse en líder mundial en sistemas inteligentes de gestión de residuos y reciclaje. La empresa cuenta ahora con soluciones implantadas en todos los estados y en más de 47 países, y ha ganado numerosos premios. Al ofrecer a sus clientes —ayuntamientos, campus universitarios, oficinas corporativas y establecimientos minoristas, así como centros sanitarios— la posibilidad de adaptar la gestión de residuos y reciclaje a las necesidades de cada ubicación, se consigue reducir la frecuencia de recogida entre un 70 % y un 80 % de una forma fiscalmente responsable, explicó Menice.

Según Dolan, Bigbelly está en sintonía con la mentalidad actual. «A los clientes les encanta este sistema inteligente de gestión de residuos y reciclaje por sus innumerables ventajas: embellece el espacio público gracias a la contención total, reduce los desbordamientos de basura y erradica las plagas; además, aporta eficiencia operativa, lo que incluye una menor frecuencia de recogida, reducción de costes y la reasignación de recursos humanos a proyectos de mayor impacto, etc. No es de extrañar que la empresa tenga tanto éxito».
Un problema que se vislumbra en el horizonte es el inevitable avance de la tecnología. En 2016, algunos de los principales operadores dejarán de dar servicio a las redes 2G para centrarse en las 3G y 4G.

El resultado es que, aunque los dispositivos IoT/M2M disponibles en el mercado puedan funcionar durante un poco más de tiempo, la mayoría de los proveedores están apostando por incorporar tecnología que sea compatible con los mercados 4G. Afortunadamente, el PA.25A es compatible con 3G y, dado el nivel de transferencia de datos, satisfará perfectamente las necesidades de Bigbelly durante muchos años.

«No obstante, estamos trabajando en el desarrollo de soluciones 4G MIMO junto con Bigbelly», explicó Dolan.
En un mercado en el que la tecnología cambia constantemente, la empresa puede confiar en Taoglas para mantenerse al día de las capacidades del 5G a medida que vayan surgiendo.

«Seguiremos valorando la posibilidad de recurrir a Taoglas a la hora de incorporar nuevas funcionalidades a nuestro sistema de gestión de residuos y reciclaje. Estamos convencidos de que pueden ofrecernos una solución rentable que, además, garantiza una alta conectividad», comentó Menice.

 

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