En av din bils äldsta funktioner har lagts till en ny, högteknologisk användning av forskare vid University of Michigan.

Använder en testflotta i staden Ann Arbor, ingenjörer spårade när torkare användes och matchade det med video från kameror ombord för att dokumentera nederbörd. De fann att spårning av vindrutetorkaraktivitet kan ge snabbare, mer exakta nederbördsdata än radar- och regnmätsystem som vi för närvarande har på plats.

Ett samhälle beväpnat med dessa realtidsdata skulle kunna röra sig snabbare för att förhindra översvämningar eller översvämningar av avloppsvatten, som utgör ett växande hot mot egendom, infrastruktur och miljö.

Tillsammans med "smarta" dagvattensystem – infrastruktur utrustad med autonoma sensorer och ventiler – kan kommuner potentiellt ta in data från anslutna fordon för att förutsäga och förhindra översvämningar.

"De här fordonen erbjuder oss ett sätt att få information om nederbörd vid upplösningar som vi inte sett tidigare, " sa Branko Kerkez, U-M biträdande professor i anläggnings- och miljöteknik. "Det är mer exakt än radar, och låter oss fylla luckor som lämnats av befintliga regnmätarenätverk."

Våra bästa varningar för översvämningsförhållanden kommer från kombinationen av radarspårning från satelliter och regnmätare spridda över ett stort geografiskt område. Båda har dålig rumslig upplösning, vilket betyder att de saknar förmågan att fånga vad som händer på gatunivå.

"Radar har en rumslig upplösning på en kvarts mil och en tidsupplösning på 15 minuter, " sa Ram Vasudevan, en U-M biträdande professor i maskinteknik. "Turkare i kontrast har en rumslig upplösning på några fot och en tidsupplösning på några sekunder, vilket kan göra en enorm skillnad när det gäller att förutsäga översvämningar."

Tidigare i år, Europeiska vetenskapsakademin rapporterade att antalet översvämningar och extrema regnhändelser ökade med mer än 50 procent detta årtionde och inträffade fyra gånger oftare än de gjorde 1980.

"På grund av glesheten med radar- och regnmätaredata, vi har inte tillräckligt med information om var det regnar eller när det inträffar för att minska konsekvenserna av översvämningar, " sa Vasudevan. "Om du har finkorniga förutsägelser om var översvämningar inträffar, du kan kontrollera vattennätverk effektivt och effektivt för att förhindra att alla möjliga farliga kemikalier dyker upp i vår vattenförsörjning på grund av avrinning."

Att skapa ett heltäckande system av sensorer över en stad för data på gatunivå om regnhändelser skulle bli kostsamt. Genom att använda uppkopplade fordon, U-M utnyttjar en resurs som redan finns på plats nu som bara kommer att växa sig större i framtiden.

Forskare samlade in data från en uppsättning av 70 bilar utrustade med sensorer inbäddade i vindrutetorkare och instrumentpanelskameror. Fordonen ingick i ett program som drevs av U-M Transportation Research Institute 2014.

Det programmet, kallad säkerhetspilot, var vid den tiden världens största testprogram för uppkopplade fordon med ungefär 3, 000 deltagare. Det fortsätter, och är nu Ann Arbor Connected Vehicle Test Environment.

Kerkez och Vasudevan sa att deras forskning representerar ett första steg i att skapa ett smart infrastruktursystem som matas av och svarar på data när den samlas in från fordon på vägen. Men det kommer att krävas mer arbete för att förverkliga konceptet.

"En dag, när allt är uppkopplat, vi kommer att se fördelarna med denna datainsamling i systemskala, " sa Kerkez. "Just nu, vi har skapat kopplingar mellan bilar och vatten, men det kommer säkert att finnas fler exempel på datadelning mellan sammankopplade infrastruktursystem."

Forskningen dyker upp i Vetenskapliga rapporter :"Vindrutetorkare på anslutna fordon producerar nederbördskartor med hög noggrannhet."