Il progetto NGTSENS (Next generation of tunnel safety sensor for preventing and managing critical situations), finanziato da Innosuisse e realizzato in collaborazione con ACP Environment SA, azienda attiva nell'installazione e manutenzione di sensorica per tunnel, consente di monitorare ciò che accade all’interno della galleria, integrando dati su flussi d’aria, traffico e condizioni termiche.
L’obiettivo è chiaro: garantire una corretta gestione dei flussi d’aria in galleria in condizioni operative normali e migliorare lagestione delle emergenze e situazioni critiche attraverso dati affidabili in tempo reale, fornendo informazioni decisive per attivare i sistemi di ventilazione e contenere la diffusione dei fumi.
Il cuore dell'innovazione risiede nel design solid-state: a differenza dei dispositivi classici, i nuovi sensori si basano interamente su componenti elettronici statici, privi di parti mobili. Questo consente di rilevare in modo preciso e continuo i flussi d’aria, anche in condizioni ambientali difficili, riducendo il rischio di guasti causati da polveri e fumi corrosivi. I principi di misura adottati garantiscono un funzionamento preciso in qualsiasi condizione ambientale, eliminando la necessità di operare ricalibrazioni dei sensori elettronici durante l’impiego dei dispositivi.
Una piattaforma integrata
Al centro del progetto si trova il Single Point Flow Sensor, una stazione compatta installata a parete che integra più tecnologie in un unico dispositivo. Il sistema, gestito da un potente microcontrollore ad alte prestazioni (STM32H7), elabora i dati in tempo reale e consente di avere una visione completa nella sezione di galleria dove il sensore è stato installato.
Il sensore combina tre sistemi principali:
- Misura del flusso d’aria
Cinque trasduttori calcolano velocità e direzione del flusso d’aria nei tre assi spaziali della galleria (lunghezza, larghezza e altezza), prevedendo il movimento e la propagazione dei fumi in caso di incendio. - Monitoraggio del traffico
Un radar integrato rileva il movimento e la velocità dei veicoli, permettendo di individuare in tempo reale rallentamenti, code o situazioni anomale di rischio. - Prevenzione incendi
Una telecamera termica monitora la temperatura superficiale dei veicoli in transito, individuando precocemente surriscaldamenti anomali di elementi come freni o motori in avaria che potenzialmente potrebbero evolvere in un incendio.
Tra le possibili configurazioni della soluzione sviluppata vi sono una variante installabile a parete, in prossimità della volta della galleria, e una variante progettata per misurare la velocità media sull’intera sezione del tunnel. Un elemento distintivo è inoltre la ridondanza intrinseca del sistema, che garantisce l’affidabilità dei dati anche in caso di guasto di alcune componenti del dispositivo.
L’integrazione di più sensori in un unico apparecchio consente di rilevare tempestivamente anomalie e potenziali situazioni di rischio, permettendo interventi mirati prima che si sviluppino condizioni critiche. NGTSENS promuove così un’evoluzione nella gestione della sicurezza in galleria: non più solo risposta all’emergenza, ma capacità di prevenire scenari critici grazie a un monitoraggio continuo e a dati immediatamente disponibili per supportare le decisioni operative.