AirQ - نظام Antysmog

قياسات في الوقت الحقيقي مع إمكانية التنفيذ




iSys - الأنظمة الذكية








منتجات المدينة الذكية

جدول المحتويات

1. مقدمة. 3

2. الميزات الرئيسية لنظامAirQ. 5

3. يعمل جهازAirQ. 6

4. الاتصالات. 7

5. منصة @City مخصصة (سحابية). 7

5.1 @City خادم السحابة. 7

6. التصور عبر الإنترنت على الخرائط. 9

7. تصور النتائج في الجدول. 10

8. المخططات الشريطية. 11

9. مخططات أرشيفية. 12

9.1 المخطط الشريطي: (يعرض البيانات الموجودة فقط) 12

9.2. الرسم البياني المستمر: (لنفس بيانات الإدخال) 12

10. التوافق مع متصفح الويب. 13

11. عرض / موضوع التخصيص. 14

12. متغيرات المعدات. 15

12.1. متغيرات الإلكترونيات: 15

12.2. التركيب: 15

12.3. الأغطية: 15

13. معلومات قابلة للاستخدام. 15

14. معلومات العمل. 15

15. المعلومات التربوية المؤيدة للبيئة. 16

16. مقارنة بين طرق قياس الضباب الدخاني. 16

17. @ معلمات تشغيل الأجهزة. 18


1. مقدمة.

AirQ هو نظام متكامل لمراقبة جودة الهواء ونظام لمكافحة الضباب الدخاني. يعمل في الوقت الفعلي (القياسات كل 30 ثانية تقريبًا) ويوفر قياسًا مستمرًا لجودة الهواء على مدار 24 ساعة في اليوم. إنه جزء من المدينة الذكية "@City" نظام من iSys - أنظمة ذكية.

يسمح نظامAirQ بالمراقبة المستقلة لمستوى الشوائب (جزيئات PM2.5 / PM10). يعطي إمكانية القبض على الجناة "في الحدث" وتنفيذها (فرض غرامات من قبل مجموعات التدخل ، على سبيل المثال الشرطة البلدية والشرطة ورجال الاطفاء).

يقيس النظام بقعة الملوثات (في عدد كبير من أجهزة الكشف والقياسات) والتي بفضلها تظهر نتائج حقيقية بالقرب من مركز الملوثات. تكون التلوثات محلية بحتة ويمكن أن تتجاوز القياسات المتوسطة بجهاز استشعار جودة الهواء مئات المرات.




يتم جمع البيانات من أجهزة الاستشعار الموزعة لجودة الهواء العامة والجسيمات الصلبة 2.5 ميكرومتر ، 10 ميكرومتر.



يمكن أن تكون أجهزةAirQ:

يتم تثبيت الأجهزة في منطقة الممتلكات العامة (على سبيل المثال مصابيح الشوارع) أو بموافقة السكان على قطع أراضيهم.

في حالة المشاركة العامة لبيانات القياس ، فهي أيضًا جزء من تعليم المقيمين و "مكافحة الضباب الدخاني"، الوقاية المؤيدة للصحة والمحافظة على البيئة.

نظامAir أقل بكثير "جدلي" وأكثر فاعلية من الطائرات بدون طيار:

يمكن لمالكي الأراضي إنفاذ حقوقهم بفعالية فيما يتعلق بالطائرات بدون طيار التي تحلق حول المنازل.

في حالة الحوادث وكذلك الشكاوى ، هناك أيضًا تكاليف التقاضي والأضرار والتعويضات والتسويات.

يمكن لنظامAirQ أن يقوم في نفس الوقت بالتحكم عن بعد والمستقل في إنارة الشوارع وإضاءة المدينة وما إلى ذلك. (نظام الإضاءة الذكي "@ضوء" ).

 يتم إرسال البيانات إلى خادم النظام - إلى السحابة الصغيرة المخصصة للبلدية أو المنطقة.

النوع الرئيسي للاتصال هو GSM الإرسال (بدلاً من ذلك WiFi أو LoRaWAN في النطاق المفتوح)

يسمح النظام بالتخيل في الوقت الفعلي على الخريطة والمخططات الشريطية بالإضافة إلى الإرسال المباشر لرسائل الإنذار إلى مجموعات التدخل.

2. الميزات الرئيسية لنظامAirQ.

الميزات الرئيسية لنظامAirQ:

الإرسال اللاسلكي الأساسي: 2G ، 3G ، LTE ، SMS ، USSD (لأي مشغل) ، LTE CAT M1 * (برتقالي) ، NB-IoT ** (T-Mobile) - يتطلب بطاقة SIM أو MIM للمشغل المحدد و رسوم الاشتراك في تعريفات نقل البيانات أو القياس عن بعد.

* ، ** - يعتمد على مدى توفر خدمة المشغل في الموقع الحالي

3. يعمل جهازAirQ.

يقيس الجهاز كمية الجسيمات الصلبة 2.5 ميكرومتر / 10 ميكرومتر مع دوران الهواء القسري (الخيار أ).

يعمل الجهاز 24 ساعة في اليوم ، والحد الأدنى لفترة القياس والإرسال حوالي 30 ثانية.

فقط القياس متعدد النقاط لتلوث الهواء هو أمر منطقي ، لأن تلوث الهواء محلي تمامًا ويمكن أن يكون مركز الزلزال أكبر بمئات المرات من متوسط ​​القيم المقاسة في نقاط أخرى. يعتمد ذلك على العديد من العوامل مثل الطقس واتجاه الرياح وقوتها والضغط وارتفاع السحب والرطوبة وهطول الأمطار ودرجة الحرارة والتضاريس والتشجير وما إلى ذلك.

على سبيل المثال ، 50-100 متر من مصدر الضباب الدخاني ، قد يشير القياس إلى ما يصل إلى 10 مرات أقل (والذي يظهر على الخريطة أعلاه بقياسات حقيقية مأخوذة من السيارة).

يمكن للجهاز أيضًا قياس الضغط ودرجة الحرارة والرطوبة وجودة الهواء العامة - مستويات الغازات الضارة (الخيار ب). يسمح لك هذا باكتشاف الانحرافات المناخية (التغيرات السريعة في درجة الحرارة والضغط والرطوبة) والحرائق بالإضافة إلى بعض محاولات العبث بالجهاز (التجميد والفيضان والسرقة وما إلى ذلك. ).

يستغرق القياس حوالي 10 ثوانٍ ، لذلك في حالة أجهزة الاستشعار المحمولة ، فإنه يعطي متوسط ​​قيمة المسافة المقطوعة خلال هذا الوقت (على سبيل المثال لسرعة 50 كم / س - حوالي 140 م)

يعد إرسال المعلومات كل بضع عشرات من الثواني بمثابة حماية إنذار للجهاز في حالة:

وهذا يسمح بإرسال فريق التدخل إلى مكان الحادث وقبض على الجاني "في الحدث".

يمكن تزويد الجهاز بملحقات للتحكم في إضاءة مصابيح LED (الخيار C). من الممكن إعتام مصادر الطاقة لمصباح الشارع ، أو تشغيل / إيقاف تشغيل مصابيح LED دون التداخل مع معلمات الإضاءة الخاصة بالمصابيح. بفضل 3 مخفتات الإضاءة ، يمكن لوحدة التحكم أيضًا التحكم في الإضاءة الزخرفية والإضاءة العرضية (عن طريق ضبط مجموعة ألوان RGB). يمكن استخدامه أيضًا للتحكم في درجة حرارة (الإضاءة) البيضاء.

هذا يسمح لك بالتحكم عن بعد في المدينة أو إنارة الشوارع أو أي معدات كهربائية.

4. الاتصالات.

يتم إرسال بيانات القياس من خلال واجهة اتصال واحدة *:

* - حسب نوع وحدة التحكمAirQ المختارة

5. منصة @City مخصصة (سحابية).

منصة @City مخصصة "سحابة صغيرة" نظام لعملاء B2B الفرديين. لا تتم مشاركة النظام الأساسي بين مستخدمين آخرين ، ولعميل واحد فقط حق الوصول إلى خادم فعلي أو افتراضي (VPS أو خوادم مخصصة). يمكن للعميل اختيار واحد من عشرات مراكز البيانات في أوروبا أو العالم وعشرات خطط التعريفة - المتعلقة بموارد الأجهزة وأداء الاستضافة المخصصة.

5.1 @City خادم السحابة.

يعمل البرنامج @City على خوادم VPS التي تعمل على Linux (خادم خاص افتراضي) أو خادم مخصص على جانب الإنترنت ، اعتمادًا على أداء الخادم المطلوب (يشار إليه فيما يلي باسم الخادم). يعتمد الأداء المطلوب على العوامل التالية:


هناك عدة أنواع مختلفة من الخوادم (افتراضية / مخصصة VPS) اعتمادًا على:


منصة IoT @City مخصصة لمستلم واحد (يشار إليه فيما يلي باسم العميل):


نظرًا لعدم مشاركة الخادم بين العملاء ، فإن هذا يبسط مشكلات الوصول والأمان والأداء. لهذا السبب ، يكون عميل واحد فقط مسؤولاً عن الأمان الفعال ، والاستقرار ، والأداء ، ونقل البيانات ، وما إلى ذلك.

في حالة عدم كفاية الأداء ، يمكن للعميل شراء خطة تعريفة أعلى (VPS أو خادم مخصص) ، أكثر مثالية للوظائف والأداء المطلوب.

في حالات خاصة ، يمكن تنفيذ الاتصال من السحابة إلى السحابة لعولمة البيانات وجعلها مركزية في مناطق أكبر بدلاً من السحابة للعديد من العملاء.

6. التصور عبر الإنترنت على الخرائط.

يمكن عرض النتائج على الخرائط جنبًا إلى جنب مع تحديد الموقع الجغرافي للحساس والمعلمات الأخرى ، على سبيل المثال وقت القياس (الإخصاء). يتم تجديدها كل دقيقة واحدة



يوضح المثال أعلاه نتائج القياسات:


يتم تلوين أول قياسين حسب القيمة.

7. تصور النتائج في الجدول.

يمكن أيضًا عرض النتائج في جداول مخصصة (بحث ، فرز ، تحديد النتائج). تحتوي الجداول أيضًا على رسومات مخصصة بشكل فردي (سمة). من الممكن عرض جدول بالبيانات الحالية لجميع أجهزةAirQ أو جداول الأرشفة لجهاز واحد.




8. المخططات الشريطية.

تعرض الرسوم البيانية الشريطية مرتبة و "تطبيع" أشرطة إلى أقصى قيمة ، من الأعلى إلى الأدنى.

إنها مفيدة للتحقق السريع من النتائج المتطرفة واتخاذ إجراءات إنفاذ فورية (إرسال لجنة إلى مكان الحادث لفحص محتويات المرجل / الموقد ، وما إلى ذلك ، وربما الغرامة).




يؤدي تحريك الماوس فوق الشريط إلى عرض معلومات إضافية حول الجهاز (القياسات الأخرى وبيانات الموقع)

9. مخططات أرشيفية.

من الممكن عرض الرسوم البيانية التاريخية لفترة زمنية معينة لمعامل محدد (على سبيل المثال المواد الصلبة PM2.5 ودرجة الحرارة والرطوبة ، إلخ. ) لأي جهاز.

9.1 المخطط الشريطي: (يعرض البيانات الموجودة فقط)



9.2. مخطط مستمر: (لنفس بيانات الإدخال)




يؤدي تحريك مؤشر الماوس إلى عرض قيم القياس التفصيلية والتاريخ / الوقت.


في هذا المثال (كلا الرسمين):


يقتصر الرسم البياني على ساعات المساء من 15:00 إلى 24:00 عندما يدخن معظم الناس في المواقد

10. التوافق مع متصفح الويب.


الوظيفة / متصفح الويب

كروم 72

فايرفوكس 65

حافة

أوبرا 58

خرائط

+

+

+

+

تاريخي (أرشيف)

+

+ (*)

+

+

أشرطة (مخططات شريطية)

+

+

+

+

علامات التبويب (الجداول)

+

+

+

+


* - لا يدعم Firefox تحديد التاريخ / الوقت (يجب تحرير حقل النص يدويًا باستخدام تنسيق التاريخ والوقت المناسب).

Internet Explorer غير مدعوم (استخدم Edge بدلاً من ذلك)

لم يتم اختبار متصفحات الويب الأخرى.

11. عرض / موضوع التخصيص.

تسمح لك سمات View بالتخصيص والتكيف مع احتياجاتك الخاصة.

يمكن استخدام العديد من سمات موقع الويبAirQ لإنشاء قوالب محسّنة على سبيل المثال الطباعة والتشغيل من الهواتف الذكية وأجهزة الكمبيوتر الشخصية. عالم كمبيوتر محلي لديه معرفة أساسية بـ HTML ، JavaScript ، CSS قادر على التخصيص الذاتي لواجهة المستخدم.





12. متغيرات المعدات.


يمكن أن تكون الأجهزة في العديد من متغيرات الأجهزة فيما يتعلق بخيارات المعدات وكذلك العلب (التي توفر عدة مجموعات). بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن يكون الجهاز على اتصال مع الهواء الخارجي المتدفق ، مما يفرض متطلبات معينة على تصميم السكن.

لذلك ، يمكن طلب المرفقات بشكل فردي حسب الاحتياجات.

12.1. بدائل الإلكترونيات:

12.2. تصاعد:

12.3. أغلفة:


13. معلومات قابلة للاستخدام.


قد يتلف مستشعر تلوث الهواء بالليزر المستخدم إذا كان تركيز الغبار والقطران مرتفعًا جدًا ، وفي هذه الحالة يتم استبعاده من ضمان النظام. يمكن شراؤها بشكل منفصل كقطعة غيار.

لا يشمل الضمان أعمال التخريب والتخريب التي يتعرض لها الجهاز (محاولات السكب ، أو التجميد ، أو الدخان ، أو التلف الميكانيكي ، أو الصواعق ، إلخ. ).

14. معلومات العمل.


15. المعلومات التربوية المؤيدة للبيئة.

من الممكن (قانونيًا) نشر النتائج الحالية على الإنترنت ، وذلك بفضل زيادة الوعي البيئي للسكان حول ضرر الضباب الدخاني. لا ينتهك النظام اللائحة العامة لحماية البيانات (GDPR).

ستجبر النتائج الشفافة والعامة أولئك الذين يساهمون في إنتاج الضباب الدخاني في المنطقة على:


16. مقارنة بين طرق قياس الضباب الدخاني.

نوع القياس

AirQ - ثابتة

AirQ - موبايل (سيارة)

AirQ أو غيرها في الطائرات بدون طيار

مستمر

نعم 24 ساعة / يوم

نعم 24 ساعة / يوم

لا / فوري بحد أقصى 1..2 ساعة طيران على البطارية

أقصى تردد تحديث

30 ثانية

30 ثانية

30 ثانية

مشغل + مركبة

لا يتطلب

يتطلب (سائق + سيارة)

يتطلب عامل مع أذونات + طائرة بدون طيار + سيارة

انتهاك المساحة الخاصة

لا

لا

نعم

انتهاك الخصوصية

لا

لا

نعم (كاميرا يمكنها عرض الصور وتسجيلها)

الامتثال للقانون العام لحماية البيانات (GDPR)

نعم

نعم

لا

تهيج السكان

لا

لا

نعم

خطر الإضرار بالممتلكات أو صحة الإنسان

لا

لا

نعم (إذا سقطت الطائرة بدون طيار)

الاعتماد على الظروف الجوية

صغير (T> -10C)

متوسط ​​(بدون هطول ، T> -10 درجة مئوية)

مرتفع جدًا: (لا يوجد هطول أمطار ، قوة الرياح ، قيود درجة الحرارة)

عدد الأجهزة

كبير

1 أو أكثر

1 أو أكثر

كشف مضمون

نعم (بالقرب من المستشعر)

لا (بالصدفة أو تحت الطلب فقط)

لا (بالصدفة أو تحت الطلب فقط)

مصدر الكهرباء

نعم

لا

لا

التيار الكهربائي + UPS (البطارية)

+

-

-

البطارية شحنت

+

+

+

اختيار البطارية

+ (أي)

+ (أي)

-

وقت عمل البطارية

LTE CAT1 / NB-IoT - عدة أسابيع ،

LTE - أسبوع *

LTE - A week *

2 ساعة كحد أقصى

العمل المستقل

+

-

-

يعتمد وقت التشغيل من بطارية خارجية على: GSM قوة الإشارة ودرجة الحرارة وحجم البطارية وتردد القياس والبيانات المرسلة.

17. @ معلمات تشغيل الأجهزة.

نطاق درجة الحرارة - 40 درجة مئوية. +65 ج

الرطوبة 0..80٪ r.H. لا يوجد تكثيف (جهاز)

مزود الطاقة GSM 5VDC @ 2A (2G - حد أقصى) ±0.15 فولت

مصدر الطاقة LoRaWAN 5VDC @ 300mA (كحد أقصى) ±0.15 فولت

@City GSM + جهاز GPS:

إدخال الهوائي 50 أوم

SIM nano-SIM أو MIM (الاختيار في مرحلة الإنتاج - MIM يفرض مشغل شبكة)

اعتماد المودم البرتقالي (2G + CATM1) / T-Mobile (2G + NBIoT) / أخرى (2G)


يربط (أوروبا) فئة TX Output Power RX Sensitivity

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

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

GSM850 ، GSM900 (GPRS) * 4 + 33 ديسيبل ±2 <-107 ديسيبل

GSM850 ، GSM900 (EDGE) * E2 + 27 ديسيبل ±2 <-107 ديسيبل

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

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

عند استخدام هوائي خارجي ضيق النطاق مطابق للتردد لنطاق معين.


* فقط مع مودم كومبو: 2G ، CATM1 ، NB-IoT

الشهادات:



GPS / GNSS:

تردد العمليات: 1559..1610 ميجا هرتز

Antenna input 50ohm

الحساسية * -160 ديسيبل ثابت ، -149 ديسيبل الملاحة ، -145 بداية باردة

TTFF 1s (ساخن) ، 21 ثانية (دافئ) ، 32 ثانية (بارد)

A-GPS نعم

ديناميكي 2 جرام

معدل التحديث 1 هرتز





@City LoRaWAN 1.0.2 الأجهزة (8 قنوات ، طاقة الإرسال: + 14 ديسيبل) أوروبا (863-870 ميجا هرتز)

دكتور ت تعديل اختبارات BR bit / s Rx Sensitivity Rx

0 3 دقائق SF12 / 125 كيلو هرتز 250-136 ديسيبل -144 ديسيبل

1 2 دقيقة SF11 / 125 كيلو هرتز 440-133.5 ديسيبل

2 1 دقيقة SF10 / 125 كيلو هرتز 980-131 ديسيبل

3 50 ثانية SF9 / 125 كيلو هرتز 1760-128.5 ديسيبل

4 (*) 50 ثانية SF8 / 125 كيلو هرتز 3125-125.5 ديسيبل

5 (*) 50 ثانية SF7 / 125 كيلو هرتز 5470-122.5 ديسيبل

6 (*) 60 ثانية SF7 / 250 كيلو هرتز 11000-119 ديسيبل

7 FSK 50 كيلو بايت 50000-130 ديسيبل

(*) المعلمات المطلوبة لتحديث البرامج الثابتة عبر OTA

(الدكتور) - معدل البيانات

(BR) - معدل البت

T - أدنى معدل تحديث [بالثواني]



مستشعر الجسيمات PM2.5 / PM10:

الحد الأدنى لدرجة الحرارة لقياس الجسيمات - 10 درجة مئوية (مفصول تلقائيًا)

أقصى درجة حرارة لقياس الجسيمات + 50 (مفصول تلقائيًا)

الرطوبة RH 0٪ .. 90٪ بدون تكاثف

10s وقت القياس

نطاق القياس 0ug / m3 .... 1000ug / m3

طريقة قياس جهاز استشعار الليزر مع دوران الهواء القسري

وقت الحياة في ظروف العمل المثلى 10000 ساعة

دقة (25 ج) ±15ug (0..100ug)

±15٪ (> 100 ميكروغرام)

استهلاك الطاقة 80mA @ 5V

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

مناعة التداخل الكهرومغناطيسي 1 فولت / م (80 ميجا هرتز .. 1000 ميجاهرتز) لـ IEC 61000-4

تدفق ±0.5 kV for IEC61000-4-4

مناعة (اتصال) 3 فولت لـ IEC61000-4-6

إشعاع الانبعاث 40 ديسيبل 30.230 ميجا هرتز

47 ديسيبل 230..1000 ميجا هرتز لـ CISPR14

اتصال الانبعاثات 0.15..30 ميجا هرتز وفقًا لـ CISPR14


جهاز استشعار بيئي:

وقت القياس: 10 ثانية

أقصى استهلاك للطاقة: 20mA@3.6 فولت

متوسط ​​استهلاك الطاقة 1mA@3.6V


درجة حرارة:

نطاق القياس -40 .. + 85 درجة مئوية

accuracy ±0.5C @ 25C, ±1C ( 0..65 ج)


رطوبة:

نطاق القياس 0..100٪ r.H.

دقة ±3% @ 20..80% r.H. مع التباطؤ

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


ضغط:

نطاق القياس: 300Pa .. 1100hPa

دقة: ±0.6hPa ( 0 .. 65 ج)

±0.12hPa ( 25..40C ) @ Pa>700

Temperature Coeficient: ±1.3Pa/C

غاز:

درجة الحرارة -40 .. + 85 درجة مئوية

الرطوبة 10..95٪ r.H.

تقاس المركبات العضوية المتطايرة بخلفية النيتروجين


الحجم المولي

جزء

تحمل الإنتاج

دقة

5 جزء في المليون

الإيثان

20،00٪

5،00٪

10 جزء في المليون

أيزوبرين / 2-ميثيل -1،3 بوتادين

20،00٪

5،00٪

10 جزء في المليون

الإيثانول

20،00٪

5،00٪

50 جزء في المليون

الأسيتون

20،00٪

5،00٪

15 جزء في المليون

أول أكسيد الكربون

10،00٪

2،00٪



LoRaWAN اختبارات التغطية العملية:


شروط الاختبار:

Kerlink Femtocell بوابة داخلية

هوائي واسع النطاق خارجي غير فعال موضوع بالخارج على ارتفاع حوالي 9 أمتار من مستوى الأرض.

الموقع Wygoda gm. Karczew (~ 110 متر فوق مستوى سطح البحر).

جهاز مع DR0 قسري بهوائي خارجي واسع النطاق يقع على ارتفاع 1.5 متر فوق سطح الأرض على سطح السيارة.

المناطق الريفية (المروج والحقول ذات الأشجار المنخفضة والمباني النادرة)


كانت النتيجة الأبعد تشيرسك إلى 10.5 كيلومتر (~ 200 متر فوق مستوى سطح البحر) مع RSSI يساوي -136 ديسيبل (أي. بأقصى حساسية للمودم المقدم من الشركة المصنعة)



@City IoT