@AirQ - Antysmog-stelsel

Intydse metings met die moontlikheid van uitvoering

iSys - Intelligente stelsels

Smart City-produkte

1. Inleiding.

@AirQ is 'n geïntegreerde luggehaltebeheerstelsel en anti-rookmisstelsel. Dit werk in reële tyd (metings elke ~ 30 sek.) En bied deurlopende meting van die luggehalte 24 uur per dag. Dit is deel van die Smart City "@City" stelsel van iSys - Intelligente stelsels.

Die @ AirQ-stelsel laat outonome monitering van die vlak van onsuiwerhede (PM2.5 / PM10-deeltjies) toe. Dit gee die moontlikheid om die oortreders vas te trek "in die daad" en om dit uit te voer (boetes opgelê deur intervensiegroepe, bv. die munisipale polisie, polisie, brandweer).

Die stelsel meet kolbesoedelingstowwe (in 'n groot aantal detektors en metings) waardeur dit werklike resultate toon naby die middelpunt van besoedeling. Besoedeling is suiwer plaaslik en kan die gemiddelde metings deur een luggehalte-sensor honderde kere oorskry.

Data word versamel van verspreide sensors met algemene luggehalte en vaste deeltjies 2.5um, 10um.

@AirQ-toestelle kan wees:

• stilstaande (hoofkrag aangedryf) - vir 'n groot aantal sensors

• stilstaande - tydelik geïnstalleer (battery aangedryf) - vir 'n medium aantal sensors

• mobiele - geïnstalleer op motors (battery aangedrewe) - vir 'n baie klein aantal sensors

• mobiel - geïnstalleer op hommeltuie

Die toestelle word in die omgewing van openbare eiendom geïnstalleer (bv. straatlampe) of met die toestemming van die inwoners op hul erwe.

In die geval van openbare deel van meetdata is dit ook deel van die opvoeding van inwoners en "anti-rookmis", pro-gesondheid en pro-ekologiese voorkoming.

Die @ Air-stelsel is baie minder "omstrede" en meer effektief as hommeltuie wat:

• hulle vlieg in privaat ruimtes

• hulle het ingeboude Full HD-kameras en die gebruik daarvan kan beskou word as spyware en voyeurisme

• kan beskou word as 'n skending van privaatheid en die AVG.

• dit hou die gevaar van ongelukke in, kan skade aan eiendom en gesondheid veroorsaak

• benodig 'n bykomende operateur en het 'n baie klein reeks

• hulle werk vir 'n baie kort tydperk van die dag, maksimum 1 ... 2 uur batterylewe (hulle vlieg nie in die donker nie - as dit in die winter meestal in oonde brand)

• is baie afhanklik van die weer

Erwe-eienaars kan hul regte ten opsigte van hommeltuie wat deur die huise vlieg effektief afdwing.

In die geval van ongelukke sowel as klagtes, is daar ook koste van geding, skadevergoeding, vergoeding en skikkings.

Die @ AirQ-stelsel kan gelyktydige afstandbeheer en outonome beheer van straatbeligting, stadsbeligting, ens. Uitvoer (Slim beligtingstelsel "@ Lig" ).

 Die data word na die bediener van die sent stelsel gestuur - na die mini-wolk, toegewy aan die gemeente of streek.

Die belangrikste tipe kommunikasie is GSM transmissie (alternatiewelik WiFi of LoRaWAN in die oop band)

Die stelsel laat visualisering in reële tyd op 'n kaart, staafgrafieke sowel as direkte stuur van alarmboodskappe na intervensiegroepe toe.

2. Belangrikste kenmerke van @ AirQ System.

Belangrikste kenmerke van die @ AirQ-stelsel:

• moontlikheid van mobiele (monteer op motors of hommeltuie) of stilstaande werk

• kolmeting van PM 2.5 en 10um deeltjies deur intelligente lasersensor (opsie A) met gedwonge lugsirkulasie.

• algemene meting: luggehalte, druk, temperatuur, skadelike gaskonsentrasie (opsie B)

• die vermoë om tussen 30 en 'n paar uur met tussenposes te meet - 24 uur per dag in reële tyd

Basiese draadlose transmissie: 2G, 3G, LTE, SMS, USSD (vir enige operateur), LTE CAT M1 * (Oranje), NB-IoT ** (T-Mobile) - benodig die SIM-kaart of MIM van die geselekteerde operateur en intekengeld vir data-oordrag- of telemetrie-tariewe.

• alternatiewe draadlose WiFi, transmission (LoraWAN) oordrag - geen addisionele inskrywingsgeld benodig nie

• real-time GPS posisie meting (lengte- en breedtegraad, hoogte, spoed, rigting)

• selfposisionering op kaarte met huidige meetresultate

• onafhanklike beskerming en monitering van meetapparate (teen diefstal en verwoesting - alarm)

• afstandsbediening en intelligente beligtingsbeheer (aan / uit) en verdof LED-lampe (opsie C)

*, ** - hang af van die beskikbaarheid van die operateur se diens op die huidige plek

3. @ AirQ Device werk.

Die toestel meet die hoeveelheid vaste deeltjies 2.5um / 10um met gedwonge lugsirkulasie (opsie A).

Die toestel werk 24 uur per dag en die minimum meet- en oordragperiode is ongeveer 30 sekondes.

Slegs meerpuntsmeting van lugbesoedeling is sinvol, want lugbesoedeling is streng plaaslik en die episentrum kan honderde keer groter besoedeling hê as die gemiddelde waardes wat op ander punte gemeet word. Dit hang af van baie faktore soos weer, windrigting en -sterkte, druk, wolkehoogte, humiditeit, neerslag, temperatuur, terrein, bebossing, ens.

Byvoorbeeld, 50-100 meter vanaf die bron van rookmis, kan die meting tot tien keer minder aandui (wat op die kaart hierbo getoon word met regte metings uit die motor).

Die toestel kan ook druk, temperatuur, humiditeit, algemene luggehalte meet - skadelike gasvlakke (opsie B). Dit stel u in staat om weerafwykings op te spoor (vinnige veranderinge in temperatuur, druk, humiditeit), brande, asook pogings om met die toestel te peuter (vries, oorstromings, diefstal, ens. ).

Die meting duur ongeveer 10 sekondes, dus in die geval van mobiele sensors gee dit die gemiddelde waarde van die afgelegde afstand gedurende hierdie tyd (bv. vir 'n snelheid van 50 km / u - ongeveer 140m)

Om elke paar dosyne sekondes inligting te stuur, is ook 'n alarmbeskerming vir die toestel in geval van:

• pogings om af te breek

• verwoesting

• sabotasie

• liggingsveranderings

• e.t.c.

Hierdeur kan die ingrypingspan na die plek van die voorval gestuur word en die oortreder gevang word "in die daad".

Die toestel kan toegerus word met bykomstighede om die verligting van LED-lampe te beheer (Opsie C). Dit is moontlik om die kragbronne van die straatlamp te verdof, of om die LED-lampe aan / uit te skakel sonder om die beligtingsparameters van die lampe te steur. As gevolg van 3 dimmers kan die beheerder ook dekoratiewe beligting, af en toe beligting, beheer (deur die RGB-kleurstel aan te pas). Dit kan ook gebruik word om die wit (beligting) temperatuur te beheer.

Hiermee kan u stads-, straatbeligting of enige elektriese toerusting op afstand beheer.

4. Kommunikasie.

Die oordrag van meetdata word deur een kommunikasie-koppelvlak * gedoen:

• GSM (2G..4G, USSD, SMS, LTEM1 (CATM1), NB-IoT) - vereis subscription intekenaargeld vir die operateur en dekking vir die gekose diens. Maksimum reikafstand 'n paar kilometer vanaf BTSa GSM in die oop gebied.

• WiFi 2.4 GHz b / g / n - benodig toegang tot 'n WiFi-netwerk met internettoegang. Dit bevat nie GPS nie en het nie outomatiese ligging nie (slegs die stilstaande variant met 'n vooraf gedefinieerde GPS posisie). Dit kan ook gebruik word as ingrypingstoerusting om besoedeling op die terrein te meet. Maksimum bereik tot ongeveer 100 m na WiFi-router in die buitelug.

• LoRaWAN (868MHz / EU en 902..915MHz / Ander) - langafstand radiokommunikasie in die openbare band. Vanweë die oop en vrye aard van die frekwensieband, is daar die risiko dat die toestel deur ander toestelle in die steek gelaat word. Dit vereis die installering van 'n minimum van een LoRaWAN / internethek - wat die dekking van die hele gebied verseker (bv. op hoë skoorstene of GSM maste). Maksimum bereik ongeveer 10-15 km in die oop area.

* - afhangend van die tipe @AirQ-beheerder wat gekies is

5. Toegewyde @City platform (wolk).

Die platform is is toegewyd "mini-wolk" stelsel vir individuele B2B-kliënte. Die platform word nie onder ander gebruikers gedeel nie en slegs een kliënt het toegang tot 'n fisiese of virtuele bediener (VPS of toegewyde bedieners). Die kliënt kan een van 'n paar dosyne datasentrums in Europa of die wêreld en 'n paar dosyn tariefplanne kies - wat verband hou met hardewarehulpbronne en die prestasie van toegewyde hosting.

5.1. @City Wolkbediener.

Die @City sagteware word op VPS-bedieners bedryf wat op Linux (Virtual Private Server) of 'n toegewyde bediener aan die internetkant werk, afhangend van die gewenste bedienerprestasie (hierna die bediener genoem). Die prestasie wat benodig word hang af van die volgende faktore:

• privaat / openbare toegang

• totale aantal toestelle

• frekwensie van opdaterings van die toestelstatus

• data-opdateringsnelheid

Daar is verskillende bedienervariante (virtuele / toegewyde VPS) afhangend van:

• Pryse

• bedienertipe: virtueel of toegewyd

• data sentrum geo-ligging

• virtuele / fisiese aantal verwerkerkerne (1-8 / 8..32)

• virtuele / fisiese hoeveelheid RAM (1-32GB / 32-512GB)

• SSD-grootte (20 GB-1 TB / 100 TB-400 TB)

Die IoT @City platform is toegewy aan een enkele ontvanger (hierna die kliënt genoem):

• plaaslike owerhede, kantore, munisipaliteite, poviats

• B2B (sake-entiteite)

Aangesien die bediener nie tussen kliënte gedeel word nie, word die toegangs-, sekuriteits- en prestasieprobleme vereenvoudig. Om hierdie rede is slegs een klant verantwoordelik vir effektiewe sekuriteit, stabiliteit, prestasie, data-deurset, ens.

In die geval van onvoldoende prestasie, kan die klant 'n hoër tariefplan (VPS of toegewyde bediener) koop, wat optimaal is vir die vereiste funksionaliteit en prestasie.

In spesiale gevalle kan wolk-tot-wolk-kommunikasie geïmplementeer word om data te globaliseer en te sentraliseer na groter gebiede in plaas van die wolk van baie kliënte.

6. Aanlyn visualisering op kaarte.

Die resultate kan op kaarte vertoon word tesame met sensor-ligging en ander parameters, bv. metingstyd (castomization). Hulle word elke 1 minuut verfris

Die voorbeeld hierbo toon die resultate van die metings:

• PM2.5 deeltjies (eerste getal)

• voertuigspoed (tweede nommer)

• datum en tyd van meting

Die eerste twee metings word gekleur, afhangende van die waarde.

7. Visualisering van resultate in die tabel.

Die resultate kan ook in aangepaste tabelle vertoon word (soek, sorteer, beperk resultate). Die tabelle bevat ook individueel aangepaste grafika (tema). Dit is moontlik om 'n tabel met huidige data vir alle @ AirQ-toestelle of argieftabelle vir 'n enkele toestel te vertoon.

8. Staafgrafieke.

Staafgrafieke vertoon gesorteer en "genormaliseer" stawe na die maksimum waarde, van hoogste na laagste.

Dit is handig om vinnige resultate vinnig te kontroleer en onmiddellike handhawingsaksies te onderneem (om 'n kommissie na die plek van die voorval te stuur om die inhoud van die ketel / kaggel, ens. Te ondersoek, en moontlik boetes).

As u die muis oor die balk hou, word ekstra inligting oor die toestel vertoon (ander metings en liggingsdata)

9. Argiefgrafieke.

Dit is moontlik om historiese kaarte vir 'n bepaalde tydperk vir 'n geselekteerde parameter te vertoon (bv. PM2.5 vaste stowwe, temperatuur, humiditeit, ens. ) vir enige toestel.

9.1. Staafgrafiek: (vertoon slegs bestaande data)

9.2. Deurlopende grafiek: (vir dieselfde insetdata)

As u die muisaanwyser beweeg, word gedetailleerde meetwaardes en datum / tyd getoon.

Vir hierdie voorbeeld (albei tekeninge):

• PM2.5 (swart)

• PM10 (rooi)

• druk (groen) {Pa}

• algemene luggehalte (blou) {hoe hoër die waarde, hoe beter}

Die kaart is beperk tot die aandure 15:00 - 24:00 wanneer die meeste mense in die stowe rook

10. Verenigbaarheid met die webblaaier.

* - Firefox ondersteun nie die keuse van datum / tyd nie (die teksveld moet handmatig geredigeer word volgens die toepaslike datum- en tydformaat).

Internet Explorer word nie ondersteun nie (gebruik eerder Edge)

Ander webblaaiers is nie getoets nie.

11. Uitsig / tema aanpassing.

View se temas stel u in staat om u eie behoeftes aan te pas en aan te pas.

Verskeie @AirQ webwerf temas kan gebruik word om geoptimaliseerde templates te skep vir bv. drukwerk, gebruik vanaf slimfone, PAD's. 'N Plaaslike rekenaarwetenskaplike met basiese kennis van HTML, JavaScript, CSS, kan die gebruikerskoppelvlak self aanpas.

12. Toerustingvariante.

Die toestelle kan in baie hardeware-variante bestaan ​​met betrekking tot toerustingopsies sowel as behuisings (wat verskillende kombinasies gee). Daarbenewens moet die toestel in kontak wees met die buitelug wat vloei, wat sekere vereistes aan die behuisingsontwerp stel.

Daarom kan die omhulsels individueel bestel word, afhangende van die behoeftes.

12.1. Elektroniese variante:

• Toepassing van deeltjiesensor 2.5 / 10um

• Gebruik van 'n omgewingsensor (temperatuur, humiditeit, druk, luggehalte)

• Die gebruik van beligtingselemente

• Verskillende kragvariante (230V, 230V + UPS, battery, fotovoltaïese)

12.2. Bevestiging:

• Stilstaande toerusting

• mobiele toestelle (vir motors)

• mobiele toestelle (vir hommeltuie)

12.3. Voorblad:

• toegewyde metaal-stilstaande / mobiele omhulsels - geselekteerde kleur, grafiese ontwerp, drukwerk / plakkers, aanhegtingsmetode

• aangepaste plastiekbehuise

• toegewyde plastiekomhulsels

• die saak hang af van die grootte van die battery

13. Nuttige inligting.

Die laserbesoedelingsensor wat gebruik word, kan beskadig word as die konsentrasie stof, teer te hoog is, en in hierdie geval is dit uitgesluit van die waarborg van die stelsel. Dit kan apart as onderdeel gekoop word.

Die waarborg sluit dade van vandalisme, sabotasie op die toestel (pogings om te giet, vries, rook, meganiese skade, weerlig, ens.) Uit. ).

14. Besigheidsinligting.

• Die stelsel kan besit word deur munisipale, kommune-, poviat- of stadswagte of polisie. Fines imposed in some cases reimburse stelsel koste.

• Sommige toestelle kan beskikbaar gestel word vir inwoners vir wie die kwaliteit van die omgewing waarin hulle woon belangrik is.

• Die toestelle kan ook aan inwoners verkoop word wat data gratis na die @ AirQ-stelsel kan oordra. Dit kan volledige toestelle wees (GSM) - hulle benodig 'n SIM-kaart en intekengeld. Alternatiewelik kan dit WiFi-toestelle wees (sonder GPS) wat data via die inwoner se WiFi-netwerk na die @City wolk op die internet stuur (met 'n vooraf gedefinieerde GPS posisie). Met hierdie metode kan die meeste toerustingskoste aan inwoners oorgedra word en baie meer akkurate monitering van rookmis in die omgewing.

15. Pro-ekologiese, opvoedkundige inligting.

Dit is moontlik (wettig) om huidige resultate op die internet te publiseer, waardeur die ekologiese bewustheid van inwoners oor die skadelikheid van rookmis toeneem. Die stelsel oortree nie die AVG nie.

Deursigtige en openbare resultate sal diegene wat bydra tot rookmisproduksie in die gebied dwing om:

• rook nie skadelike stowwe soos (vullis, meubelborde, spoorwegslapers, bande, materiaal, hout wat deur sloping van geboue geïmpregneer is, gekleurde papier, plastiek, foelie)

• gebruik van ekologiese brandstof van hoë gehalte (droë hout / eko-ertjies, steenkool van hoë gehalte)

• veranderinge in 'n foutiewe ketel / kaggel

16. Vergelyking van smog-meetmetodes.

Die werktyd vanaf 'n eksterne battery hang af van: GSM seinsterkte, temperatuur, battery grootte, meetfrekwensie en gestuurde data.

17. @AirQ-toestelle se bedryfsparameters.

Temperatuurbereik - 40C .. + 65C

Humiditeit 0..80% rH. Geen kondensasie (toestel)

Kragtoevoer GSM 5VDC @ 2A (2G - maksimum) ±0,15 V

Kragtoevoer LoRaWAN 5VDC @ 300mA (maks.) ±0,15 V

@City GSM + GPS-toestel:

Antenne-invoer 50ohm

SIM nano-SIM of MIM (keuse in die produksiestadium - MIM stel 'n netwerkoperateur op)

Modemgoedkeuring Oranje (2G + CATM1) / T-Mobile (2G + NBIoT) / Ander (2G)

Bands (Europa) Klas TX-uitsetkrag RX-sensitiwiteit

B3, B8, B20 (CATM1) ** 3 + 23dB ±2 < -107.3dB

B3,B8,B20 ( NB-IoT ) ** 3 +23dB ±2 < -113.5dB

GSM850, GSM900 (GPRS) * 4 + 33dB ±2 <-107dB

GSM850, GSM900 (EDGE) * E2 + 27dB ±2 <-107dB

DCS1800, PCS1900 (GPRS) * 4 + 30dB ±2 < -109.4dB

DCS1800,PCS1900 ( EDGE ) * E2 +26dB ±2 < -109.4dB

As u 'n eksterne smalband-antenna gebruik wat frekwensie ooreenstem met 'n gegewe band.

* Slegs met Combo-modem: 2G, CATM1, NB-IoT

Sertifikate:

• ROOI (EU)

• GCF (AU)

• PTCRB (NA)

• FCC, IC (NA / NV)

• RoHS / BEREIK

GPS / GNSS:

Frekwensie van bewerkings: 1559..1610MHz

Antenna input 50ohm

sensitiwiteit * -160dB staties, -149dB navigasie, -145 koue begin

TTFF 1s (warm), 21s (warm), 32s (koud)

A-GPS ja

Dinamiese 2g

verversingsnelheid 1Hz

• gepaste eksterne smalband-antenna

@City LoRaWAN 1.0.2 toestelle (8ch., Tx-krag: + 14dBm) Europa (863-870MHz)

DR T modulasie BR bit / s Rx Sensitivity Rx Toetse

0 3min SF12 / 125kHz 250 -136dB -144dB

1 2min SF11 / 125kHz 440 -133,5dB

2 1min SF10 / 125kHz 980 -131dB

3 50s SF9 / 125kHz 1760 -128,5dB

4 (*) 50s SF8 / 125kHz 3125 -125.5dB

5 (*) 50s SF7 / 125kHz 5470 -122.5dB

6 (*) 60s SF7 / 250kHz 11000 -119dB

7 FSK 50kbs 50000 -130dB

(*) Parameters benodig om firmware via OTA op te dateer

(DR) - Datatempo

(BR) - Bitsnelheid

T - Minimale verversingstempo [sekondes]

Deeltjiesensor PM2.5 / PM10:

Temperatuur min vir deeltjie meting - 10C (outomaties ontkoppel)

Temperatuur maksimum vir deeltjie meting + 50 (outomaties ontkoppel)

Humiditeit RH 0% .. 90% geen kondensasie

Meettyd 10s

Meetbereik 0ug / m3 .... 1000ug / m3

Meetmetode lasersensor met gedwonge lugsirkulasie

Lewensduur in optimale werksomstandighede 10000 uur

Akkuraatheid (25C) ±15ug (0..100ug)

±15% (> 100 aag)

Kragverbruik 80mA @ 5V

ESD ±4 kV contact, ±8 kV air per IEC 61000-4

EMI-immuniteit 1 V / m (80 MHz .. 1000 MHz) vir IEC 61000-4

inloop ±0.5 kV for IEC61000-4-4

immuniteit (kontak) 3 V vir IEC61000-4-6

Emissie bestraling 40 dB 30..230 MHz

47 dB 230..1000 MHz vir CISPR14

Emissie kontak 0,15..30 MHz volgens CISPR14

Omgewingsensor:

Metingstyd: 10s

Maksimum kragverbruik: 20mA@3.6V

Gemiddelde kragverbruik 1mA@3.6V

Temperatuur:

Meetbereik -40 .. + 85C

accuracy ±0.5C @ 25C, ±1C ( 0..65C)

Humiditeit:

Meetbereik 0..100% rH.

Akkuraatheid ±3% @ 20..80% r.H. Met histerese

Hysteresis ±1.5% r.H. (10% -> 90% -> 0%)

Druk:

Meetbereik: 300Pa.1100hPa

Akkuraatheid: ±0.6hPa ( 0 .. 65C)

±0.12hPa ( 25..40C ) @ Pa>700

Temperature Coeficient: ±1.3Pa/C

GAS:

Temperatuur -40 .. + 85C

Humiditeit 10..95% r.H.

VOC gemeet met stikstof agtergrond

LoRaWAN praktiese dekkingstoetse:

Toetsvoorwaardes:

Kerlink Femtocell LoRaWAN Interne poort

Passiewe buite-breëband-antenna buite geplaas op 'n hoogte van ~ 9m van die grondvlak af.

Ligging Wygoda gm. Karczew (~ 110 m bo seespieël).

LoRaWAN Toestel met gedwonge DR0 met 'n eksterne breëbandantenne wat 1,5 m bo die grond op die motordak geplaas is.

Landelike gebiede (wei, lande met lae bome en seldsame geboue)

Die verste resultaat was Czersk ~ 10,5 km (~ 200 m bo seespieël) met RSSI gelyk aan -136dB (d.w.s. teen die maksimum sensitiwiteit van die LoRaWAN-modem wat deur die vervaardiger verskaf word)