@AirQ - Antysmog-järjestelmä

Reaaliaikaiset mittaukset ja mahdollisuus suorittaa

iSys - älykkäät järjestelmät

Smart City -tuotteet

1. Johdanto.

@AirQ on integroitu ilmanlaadunvalvontajärjestelmä ja savunestojärjestelmä. Se toimii reaaliajassa (mittaukset ~ 30 sekunnin välein) ja tarjoaa jatkuvan ilmanlaadun mittauksen 24 tuntia vuorokaudessa. Se on osa Smart Cityä "@City" iSys - älykkäät järjestelmät.

@AirQ-järjestelmä mahdollistaa epäpuhtauksien (PM2,5 / PM10-hiukkasten) tason autonomisen seurannan. Se antaa mahdollisuuden tarttua tekijöihin "teossa" ja panna ne täytäntöön (sakkojen määrääminen interventioryhmiltä, ​​esim. kunnan poliisi, poliisi, palokunta).

Järjestelmä mittaa paikalla olevia epäpuhtauksia (useissa ilmaisimissa ja mittauksissa), minkä ansiosta se näyttää todellisia tuloksia lähellä epäpuhtauksien epicentriä. Pilaantuminen on puhtaasti paikallista ja voi ylittää keskimääräiset mittaukset yhdellä ilmanlaadun anturilla satoja kertoja.

Tiedot kerätään hajautetuista ilmaisimista, joiden yleinen ilmanlaatu ja kiinteät hiukkaset ovat 2,5um, 10um.

@AirQ-laitteet voivat olla:

• kiinteä (verkkovirta) - suurelle määrälle antureita

• paikallaan - asennettu tilapäisesti (paristokäyttöinen) - keskimääräiselle määrälle antureita

• mobiili - asennettu autoihin (akkukäyttöinen) - hyvin pienelle määrälle antureita

• mobiili - asennettu droneihin

Laitteet asennetaan julkisen omaisuuden alueelle (esim. katuvalot) tai tonttiensa asukkaiden suostumuksella.

Mittaustietojen julkisen jakamisen osalta se on myös osa asukkaiden koulutusta ja "savunvastainen", terveyttä edistävä ja ekologista ennaltaehkäisyä.

@Air-järjestelmä on paljon pienempi "kiistanalainen" ja tehokkaampia kuin droonit, jotka:

• he lentävät yksityisissä tiloissa

• heillä on sisäänrakennetut Full HD -kamerat, ja niiden käyttöä voidaan pitää vakoiluohjelmana ja tirkistelijänä

• voidaan pitää yksityisyyden ja GDPR: n rikkomisena.

• ne aiheuttavat onnettomuusriskin, voivat vahingoittaa omaisuutta ja terveyttä

• vaatii ylimääräisen käyttäjän ja sillä on hyvin pieni kantama

• ne työskentelevät hyvin lyhyen aikaa päivästä, enintään 1..2 tuntia akun kestoa (eivät lentää pimeässä - kun talvella palaa useimmiten uuneissa)

• ovat hyvin riippuvaisia ​​säästä

Tonttien omistajat voivat tehokkaasti valvoa talojensa ympärillä lentäviä droneja koskevia oikeuksiaan.

Onnettomuuksien ja valitusten yhteydessä aiheutuu myös oikeudenkäyntikuluista, vahingoista, korvauksista ja sovinnoista.

@AirQ-järjestelmä voi samanaikaisesti ohjata katuvalaistusta, kaupungin valaistusta jne. (Älykäs valaistusjärjestelmä "@Light" ).

 Tiedot lähetetään järjestelmän palvelimelle - minipilveen, joka on omistettu kunnalle tai alueelle.

Pääviestinnän tyyppi on GSM lähetys (vaihtoehtoisesti WiFi tai LoRaWAN avoimella kaistalla)

Järjestelmä mahdollistaa visualisoinnin reaaliajassa kartalla, pylväskaavioissa sekä hälytysviestien lähettämisen suoraan interventioryhmille.

2. @AirQ-järjestelmän pääominaisuudet.

@AirQ-järjestelmän pääpiirteet:

• mahdollisuus liikkuvaan (kiinnitys autoihin tai droneihin) tai paikallaan työskentelyyn

• PM 2,5- ja 10um-hiukkasten pistemittaus älykkäällä laseranturilla (vaihtoehto A) pakotetulla ilmankierrolla.

• yleinen mittaus: ilmanlaatu, paine, lämpötila, haitallisen kaasun pitoisuus (vaihtoehto B)

• kyky mitata noin 30 sekunnista useaan tuntiin - reaaliajassa 24 tuntia vuorokaudessa

Langaton peruslähetys: 2G, 3G, LTE, SMS, USSD (kaikille operaattoreille), LTE CAT M1 * (oranssi), NB-IoT ** (T-Mobile) - vaatii valitun operaattorin SIM-kortin tai MIM: n ja tilausmaksut tiedonsiirrosta tai telemetriahinnoista.

• vaihtoehtoinen langaton WiFi,, (LoraWAN) -siirto - lisämaksuja ei tarvita

• reaaliaikainen GPS sijainnin mittaus (pituus- ja leveysaste, korkeus, nopeus, suunta)

• itsensä sijoittaminen karttoihin nykyisillä mittaustuloksilla

• mittauslaitteiden riippumaton suojaus ja valvonta (varkauksia ja tuhoja vastaan ​​- hälytys)

• kaukosäädin ja älykäs valaistuksen hallinta (päällä / pois) ja himmentävät LED-lamput (lisävaruste C)

*, ** - riippuu operaattorin palvelun saatavuudesta nykyisessä sijainnissa

3. @AirQ Laite toimii.

Laite mittaa kiinteiden hiukkasten määrän 2,5um / 10um pakotetulla ilmankierrolla (vaihtoehto A).

Laite toimii 24 tuntia vuorokaudessa, ja pienin mittaus- ja lähetysjakso on noin 30 sekuntia.

Ainoastaan ​​ilman pilaantumisen monipistemittauksella on järkeä, koska ilmansaasteet ovat ehdottomasti paikallisia ja epicentrumissa voi olla useita satoja kertoja suurempi saastuminen kuin muissa pisteissä mitatut keskiarvot. Se riippuu monista tekijöistä, kuten säästä, tuulen suunnasta ja voimasta, paineesta, pilven korkeudesta, kosteudesta, sademäärästä, lämpötilasta, maastosta, metsityksestä jne.

Esimerkiksi 50-100 metrin päässä savun lähteestä mittaus voi osoittaa jopa 10 kertaa vähemmän (mikä näkyy yllä olevalla kartalla todellisilla mittauksilla autosta).

Laite voi myös mitata painetta, lämpötilaa, kosteutta, yleistä ilmanlaatua - haitallisia kaasutasoja (vaihtoehto B). Tämän avulla voit havaita sääpoikkeamat (nopeat lämpötilan, paineen, kosteuden muutokset), tulipalot sekä jotkut laitteen vahingoittamisyritykset (jäätyminen, tulvat, varkaudet jne.) ).

Mittaus kestää noin 10 sekuntia, joten liikkuvien anturien tapauksessa se antaa kuluneen matkan keskimääräisen arvon tänä aikana (esim. nopeudelle 50 km / h - noin 140 m)

Tietojen lähettäminen muutaman kymmenen sekunnin välein on myös laitteen hälytyssuoja:

• yrittää purkaa

• tuho

• sabotoida

• sijainnin muutokset

• jne.

Tämän avulla interventioryhmä voidaan lähettää tapahtumapaikalle ja kiinni rikoksentekijä "teossa".

Laite voidaan varustaa lisävarusteilla LED-lamppujen valaistuksen ohjaamiseksi (vaihtoehto C). Katuvalaisimien virtalähteet voidaan himmentää tai LED-lamput voidaan kytkeä päälle / pois päältä häiritsemättä lamppujen valaistusparametreja. Kolmen himmentimen ansiosta ohjain voi myös ohjata koriste- ja satunnaista valaistusta (säätämällä RGB-värisarjaa). Sitä voidaan käyttää myös valkoisen (valaistus) lämpötilan säätämiseen.

Tämän avulla voit hallita kaupunkia, katuvalaistusta tai muita sähkölaitteita etäältä.

4. Viestintä.

Mittaustietojen siirto tapahtuu yhden tiedonsiirtoliitännän * kautta:

• GSM (2G..4G, USSD, SMS, LTEM1 (CATM1), NB-IoT) - vaatii GSM operaattorin tilausmaksut ja kattavuuden valitulle palvelulle. Suurin kantama muutaman kilometrin päässä BTSa: sta GSM avoimella alueella.

• WiFi 2,4 GHz b / g / n - vaatii pääsyn WiFi-verkkoon, jossa on internetyhteys. Se ei sisällä GPS eikä sillä ole automaattista maantieteellistä sijaintia (vain kiinteä variantti, jolla on ennalta määritetty GPS sijainti). Sitä voidaan käyttää myös interventiolaitteina pilaantumisen mittaamiseen paikan päällä. Suurin kantama noin. 100 m WiFi-reitittimeen ulkona.

• LoRaWAN (868MHz / EU ja 902..915MHz / Other) - pitkän kantaman radioviestintä julkisella taajuusalueella. Taajuusalueen avoimen ja vapaan luonteen vuoksi on olemassa riski, että muut laitteet häiritsevät laitetta ja häiritsevät sitä. Se vaatii vähintään yhden LoRaWAN / Internet-portin asentamisen - varmistaa koko alueen kattavuus (esim. korkealla savupiipulla tai GSM mastolla). Suurin kantama noin 10-15 km avoimella alueella.

* - valitun @AirQ-ohjaimen tyypistä riippuen

5. Oma @City -alusta (pilvi).

@City -alusta on omistettu "minipilvi" järjestelmä yksittäisille B2B-asiakkaille. Alustaa ei jaeta muiden käyttäjien kesken, ja vain yhdellä asiakkaalla on pääsy fyysiseen tai virtuaaliseen palvelimeen (VPS tai erilliset palvelimet). Asiakas voi valita yhden useista kymmenistä palvelinkeskuksista Euroopassa tai muualla maailmassa ja useita kymmeniä tariffisuunnitelmia - liittyvät laitteistoresursseihin ja omistetun isännöinnin suorituskykyyn.

5.1. @City Pilvipalvelin.

@City-ohjelmisto toimii VPS-palvelimilla, jotka toimivat Linuxilla (Virtual Private Server) tai erillisellä palvelimella Internet-puolella, riippuen halutusta palvelimen suorituskyvystä (jäljempänä palvelin). Vaadittu suorituskyky riippuu seuraavista tekijöistä:

• yksityinen / julkinen pääsy

• laitteiden kokonaismäärä

• laitteen tilapäivitysten taajuus

• tietojen päivitystaajuus

Palvelinvaihtoehtoja on useita (virtuaalinen / omistettu VPS) riippuen:

• Hinnat

• palvelintyyppi: virtuaalinen tai oma

• palvelinkeskuksen maantieteellinen sijainti

• suorittimen ytimien virtuaalinen / fyysinen määrä (1-8 / 8..32)

• virtuaalinen / fyysinen RAM-muisti (1-32 Gt / 32-512 Gt)

• SSD-koon koko (20 Gt-1 Tt / 100 Tt-400 Tt)

@City @City -alusta on omistettu yhdelle vastaanottajalle (jäljempänä asiakas):

• paikalliset viranomaiset, toimistot, kunnat, poviatit

• B2B (liike-elimet)

Koska palvelinta ei jaeta asiakkaiden kesken, tämä yksinkertaistaa käyttö-, suojaus- ja suorituskykyongelmia. Tästä syystä vain yksi asiakas on vastuussa tehokkaasta turvallisuudesta, vakaudesta, suorituskyvystä, tiedonsiirrosta jne.

Jos suorituskyky on riittämätön, asiakas voi ostaa korkeamman hinnoittelupaketin (VPS tai oma palvelin), joka on optimaalisempi vaaditulle toiminnalle ja suorituskyvylle.

Erikoistapauksissa pilvestä pilveen -viestintä voidaan toteuttaa globalisoimaan ja keskittämään tiedot suuremmille alueille monien asiakkaiden pilvien sijaan.

6. Online-visualisointi kartoilla.

Tulokset voidaan näyttää kartoilla yhdessä anturin sijainnin ja muiden parametrien kanssa, esim. mittausaika (kastomisaatio). Ne päivitetään 1 minuutin välein

Yllä oleva esimerkki näyttää mittausten tulokset:

• PM2.5-hiukkaset (ensimmäinen numero)

• ajoneuvon nopeus (toinen numero)

• mittauksen päivämäärä ja kellonaika

Kaksi ensimmäistä mittausta ovat värillisiä arvon mukaan.

7. Tulosten visualisointi taulukossa.

Tulokset voidaan näyttää myös mukautetuissa taulukoissa (haku, lajittelu, tulosten rajoittaminen). Taulukoissa on myös yksilöllisesti räätälöity grafiikka (teema). On mahdollista näyttää taulukko, jossa on nykyiset tiedot kaikista @AirQ-laitteista, tai arkistotaulukot yhdelle laitteelle.

8. Pylväskaaviot.

Pylväskaavioissa on lajiteltu ja "normalisoitu" palkit maksimiarvoon, korkeimmasta pienimpään.

Ne ovat hyödyllisiä äärimmäisten tulosten nopeaan tarkistamiseen ja välittömien valvontatoimien toteuttamiseen (komission lähettäminen tapahtumapaikkaan kattilan / takan sisällön jne. Tutkimiseksi ja mahdollisesti sakkojen maksamiseksi).

Vie hiiri palkin päälle näyttää lisätietoja laitteesta (muut mittaukset ja sijaintitiedot)

9. Arkistokaaviot.

On mahdollista näyttää historialliset kaaviot tietylle ajanjaksolle valitulle parametrille (esim. PM2,5 kiinteät aineet, lämpötila, kosteus jne. ) kaikille laitteille.

9.1. Pylväskaavio: (näyttää vain olemassa olevat tiedot)

9.2. Jatkuva kaavio: (samoille syötetiedoille)

Hiiren osoittimen liikuttaminen näyttää yksityiskohtaiset mittausarvot ja päivämäärän / kellonajan.

Tässä esimerkissä (molemmat piirustukset):

• PM2.5 (musta)

• PM10 (punainen)

• paine (vihreä) {Pa}

• yleinen ilmanlaatu (sininen) {mitä suurempi arvo, sitä parempi}

Kaavio on rajoitettu ilta-aikoihin klo 15.00–24.00, jolloin useimmat ihmiset tupakoivat uunissa

10. Yhteensopivuus verkkoselaimen kanssa.

* - Firefox ei tue päivämäärän / kellonajan valintaa (tekstikenttää on muokattava manuaalisesti sopivalla päivämäärä- ja aikamuodolla).

Internet Exploreria ei tueta (käytä sen sijaan Edgeä)

Muita verkkoselaimia ei ole testattu.

11. Näkymän / teeman mukauttaminen.

View-teemojen avulla voit mukauttaa ja mukautua omiin tarpeisiisi.

Erilaisia ​​@AIRQ-verkkosivustoteemoja voidaan käyttää optimoitujen mallineiden luomiseen esim. tulostus, käyttö älypuhelimista, PADeista. Paikallinen tietojenkäsittelytieteen tutkija, jolla on perustiedot HTML, JavaScript, CSS: stä, pystyy itse mukauttamaan käyttöliittymän.

12. Varustevaihtoehdot.

Laitteet voivat olla monissa laitteistovaihtoehdoissa, jotka koskevat sekä laitevaihtoehtoja että koteloita (mikä antaa useita yhdistelmiä). Lisäksi laitteen on oltava kosketuksessa virtaavan ulkoilman kanssa, mikä asettaa tietyt vaatimukset kotelon rakenteelle.

Siksi kotelot voidaan tilata erikseen tarpeiden mukaan.

12.1. Elektroniikan vaihtoehdot:

• Hiukkasanturin käyttö 2,5 / 10um

• Ympäristöanturin käyttö (lämpötila, kosteus, paine, ilmanlaatu)

• Valaistuksen ohjauselementtien käyttö

• Eri tehoversiot (230V, 230V + UPS, akku, aurinkosähkö)

12.2. Asennus:

• Kiinteät laitteet

• mobiililaitteet (autoihin)

• mobiililaitteet (droneille)

12.3. Kannet:

• omistetut metalliset kiinteät / siirrettävät kotelot - valittu väri, graafinen suunnittelu, painatus / tarrat, kiinnitystapa

• mukautetut muovikotelot

• omistetut muovikotelot

• kotelo riippuu akun koosta

13. Käytettävissä olevat tiedot.

Käytetty laserilmaanturi voi vahingoittua, jos pölyn, tervan pitoisuus on liian korkea, ja tällöin se ei kuulu järjestelmän takuun piiriin. Se voidaan ostaa erikseen varaosana.

Takuu ei sisällä ilkivaltaa, laitteen sabotointia (yrityksiä kaataa, jäätyä, savua, mekaanisia vaurioita, salamoita jne.). ).

14. Yritystiedot.

• Järjestelmä voi olla kunnan, kunnan, poviatin tai kaupunginvartijan tai poliisin omistuksessa. Fines imposed in some cases reimburse järjestelmän kustannukset.

• Jotkut laitteet voidaan asettaa asukkaiden saataville, joille asuinympäristön laatu on tärkeää.

• Laitteet voidaan myydä myös asukkaille, jotka voivat siirtää tietoja @AirQ-järjestelmään ilmaiseksi. Ne voivat olla kokonaisia ​​laitteita (GSM) - ne edellyttävät SIM-korttia ja tilausmaksuja. Vaihtoehtoisesti ne voivat olla WiFi-laitteita (ilman GPS), jotka lähettävät tietoja asukkaan WiFi-verkon kautta Internetin @City ​​pilveen (ennalta määritetyllä paikalla). Tämä menetelmä mahdollistaa useimpien laitteistokustannusten siirtämisen asukkaille ja paljon tarkemman savun seurannan alueella.

15. Ympäristöä edistävä, koulutuksellinen tieto.

Ajankohtaisia ​​tuloksia on mahdollista (laillisesti) julkaista Internetissä, minkä ansiosta asukkaiden ekologinen tietoisuus savusumun haitallisuudesta lisääntyy. Järjestelmä ei riko GDPR: ää.

Läpinäkyvät ja julkiset tulokset pakottavat alueen savuntuotantoon osallistuvat:

• tupakointi haitallisia aineita, kuten (roskat, huonekalulaudat, ratapölkyt, renkaat, kankaat, rakennusten purkamisesta kyllästetty puu, värillinen paperi, muovi, folio)

• käyttämällä ekologista ja korkealaatuista polttoainetta (kuiva puu / ekoherneet, korkealaatuinen hiili)

• muutokset viallisessa kattilassa / takassa

16. Savun mittausmenetelmien vertailu.

Ulkoisen akun käyttöaika riippuu: GSM signaalin voimakkuudesta, lämpötilasta, pariston koosta, mittaustaajuudesta ja lähetetyistä tiedoista.

17. @AirQ Devices -käyttöparametrit.

Lämpötila-alue - 40 ° C. + 65 ° C

Kosteus 0..80% suhteellinen kosteus Ei kondensoitumista (laite)

Virtalähde GSM 5VDC @ 2A (2G - max) ±0,15 V

Virtalähde LoRaWAN 5VDC @ 300mA (enintään) ±0,15 V

@City GSM + GPS-laite:

Antenni tulo 50ohm

SIM nano-SIM tai MIM (valinta tuotantovaiheessa - MIM määrää verkko-operaattorin)

Modeemin hyväksyntä oranssi (2G + CATM1) / T-Mobile (2G + NBIoT) / muut (2G)

Bändit (Eurooppa) Luokan TX lähtötehon herkkyys

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

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

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

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

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

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

Kun käytetään ulkoista kapeakaistaista antennia, joka on sovitettu taajuudelle tietylle kaistalle.

* Vain Combo-modeemilla: 2G, CATM1, NB-IoT

Sertifikaatit:

• PUNAINEN (EU)

• GCF (AU)

• PTCRB (NA)

• FCC, IC (NA / NV)

• RoHS / REACH

GPS / GNSS:

Toimintataajuus: 1559..1610MHz

Antenna input 50ohm

herkkyys * staattinen staattinen -160dB, navigointi -149dB, kylmäkäynnistys -145

TTFF 1s (kuuma), 21s (lämmin), 32s (kylmä)

A-GPS kyllä

Dynaaminen 2g

virkistystaajuus 1Hz

• sovitettu ulkoinen kapeakaistainen antenni

@City LoRaWAN 1.0.2 Laitteet (8-kanavainen, Tx-teho: + 14 dBm) Eurooppa (863–870 MHz)

DR modulointi BR bit / s Rx-herkkyys Rx-testit

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

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

2 1min SF10 / 125kHz 980-131 dB

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

(*) Parametrit, jotka tarvitaan laiteohjelmiston päivittämiseen OTA: n kautta

(DR) - Datanopeus

(BR) - Bittinopeus

T - Pienin virkistystaajuus [sekuntia]

Hiukkasanturi PM2.5 / PM10:

Lämpötila min hiukkasten mittauksessa - 10C (katkaistaan ​​automaattisesti)

Lämpötila max hiukkasten mittaukseen + 50 (katkaistaan ​​automaattisesti)

Kosteus RH 0% .. 90% ei kondensoitumista

Mittausaika 10 s

Mittausalue 0ug / m3 .... 1000ug / m3

Mittausmenetelmä laseranturi pakotetulla ilmankierrolla

Elinaika optimaalisissa työolosuhteissa 10000h

Tarkkuus (25C) ±15ug (0..100ug)

±15% (> 100 ug)

Virrankulutus 80mA @ 5V

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

EMI-immuniteetti 1 V / m (80 MHz .. 1000 MHz) IEC 61000-4: lle

kiireessä ±0.5 kV for IEC61000-4-4

koskemattomuus (yhteyshenkilö) 3 V IEC61000-4-6: lle

Päästösäteily 40 dB 30..230 MHz

47 dB 230..1000 MHz CISPR14: lle

Päästökontakti 0,15 ... 30 MHz CISPR14: n mukaan

Ympäristöanturi:

Mittausaika: 10s

Suurin virrankulutus: 20mA@3,6V

Keskimääräinen virrankulutus 1mA@3,6V

Lämpötila:

Mittausalue -40 .. + 85C

accuracy ±0.5C @ 25C, ±1C ( 0..65C)

Kosteus:

Mittausalue 0..100% r.H.

Tarkkuus ±3% @ 20..80% r.H. Hystereesillä

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

Paine:

Mittausalue: 300Pa .1100hPa

Tarkkuus: ±0.6hPa ( 0 .. 65C)

±0.12hPa ( 25..40C ) @ Pa>700

Temperature Coeficient: ±1.3Pa/C

KAASU:

Lämpötila -40 .. + 85C

Kosteus 10..95% suhteellinen kosteus

VOC mitattuna typpitaustalla

LoRaWAN käytännön kattavuustestit:

Koeolosuhteet:

Kerlink Femtocell LoRaWAN Sisäinen yhdyskäytävä

Passiivinen ulkolaajakaistaantenni sijoitettu ulkona ~ 9 metrin korkeudelle maanpinnasta.

Sijainti Wygoda gm. Karczew (~ 110m merenpinnan yläpuolella).

LoRaWAN laite, jossa on pakotettu DR0, ja ulkoinen laajakaista-antenni on sijoitettu 1,5 metriä maanpinnan yläpuolelle auton katolle.

Maaseutualueet (niityt, matalien puiden pellot ja harvinaiset rakennukset)

Pisin tulos oli Czersk ~ 10,5 km (~ 200 m merenpinnan yläpuolella) RSSI-arvon ollessa -136dB (ts. valmistajan toimittaman modeemin suurimmalla herkkyydellä)