@AirQ - Antiszmog rendszer

Valós idejű mérések végrehajtás lehetőségével

iSys - intelligens rendszerek

Smart City termékek

1. Bevezetés.

A @AirQ egy integrált levegőminőség-ellenőrző és szmogellenes rendszer. Valós időben működik (~ 30 másodpercenként mérve), és a levegő minőségének folyamatos mérését biztosítja a nap 24 órájában. Ez az Okos Város része "@City" iSys - Intelligens Rendszerek.

Az @AirQ rendszer lehetővé teszi a szennyeződések (PM2,5 / PM10 részecskék) szintjének autonóm ellenőrzését. Lehetőséget ad az elkövetők elfogására "törvényben" és végrehajtásukra (pénzbírság kiszabása intervenciós csoportok által, pl. önkormányzati rendőrség, rendőrség, tűzoltóság).

A rendszer méri a szennyező anyagokat (számos detektorban és mérésben), ennek köszönhetően valós eredményeket mutat a szennyező anyagok epicentruma közelében. A szennyezések tisztán lokálisak, és több százszor meghaladhatják az átlagos levegőminőség-érzékelő mérését.

Az adatokat az általános levegőminőségű és 2,5 um, 10 um szilárd részecskék elosztott érzékelőiből gyűjtik.

@AirQ eszközök lehetnek:

• álló (hálózati tápellátás) - nagyszámú érzékelőhöz

• álló - ideiglenesen telepítve (akkumulátoros) - közepes számú érzékelőhöz

• mobil - autóra telepítve (akkumulátoros) - nagyon kevés érzékelő számára

• mobil - drónokra telepítve

Az eszközöket a köztulajdon területén telepítik (pl. utcai lámpák) vagy a telkükön lakók beleegyezésével.

A mérési adatok nyilvános megosztása esetén a lakók oktatásának is része, ill "szmogellenes", egészségvédő és ökológiai megelőzés.

A @Air rendszer sokkal kevesebb "vitatott" és hatékonyabb, mint a drónok, amelyek:

• magántereken repülnek

• beépített Full HD kamerákkal rendelkeznek, és használatuk kémprogramként és kukkolásként kezelhető

• a magánélet és a GDPR megsértésének tekinthető.

• balesetveszélyt jelentenek, anyagi és egészségkárosodást okozhatnak

• további kezelőt igényel, és nagyon kicsi a hatótávolsága

• a nap nagyon rövid ideig dolgoznak, max. 1–2 óra akkumulátor-üzemidővel (nem repülnek sötétben - amikor télen a kemencékben leggyakrabban égnek)

• nagyon függenek az időjárástól

A telek tulajdonosai hatékonyan érvényesíthetik jogaikat a házak körül repülő drónokkal kapcsolatban.

Balesetek és panaszok esetén a peres, kártérítési, kártérítési és elszámolási költségek is felmerülnek.

A @AirQ rendszer egyszerre képes távoli és autonóm vezérlést biztosítani az utcai világítás, a városi világítás stb. (Intelligens világítási rendszer "@Fény" ).

 Az adatokat elküldik a rendszer szerverére - a kommunának vagy régiónak szentelt mini-felhőbe.

A kommunikáció fő típusa az GSM átvitel (alternatív megoldásként WiFi vagy LoRaWAN a nyílt sávban)

A rendszer lehetővé teszi a valós idejű megjelenítést a térképen, az oszlopdiagramon, valamint a riasztási üzenetek közvetlen küldését a beavatkozási csoportoknak.

2. A @AirQ System főbb jellemzői.

A @AirQ rendszer főbb jellemzői:

• mobil (autóra vagy drónra szerelhető) vagy álló munka lehetősége

• PM 2,5 és 10um részecskék pontszerű mérése intelligens lézerszenzorral (A opció), kényszerített légkeringetéssel.

• általános mérés: levegőminőség, nyomás, hőmérséklet, káros gázkoncentráció (B opció)

• körülbelül 30-tól több óráig terjedő intervallumokban történő mérés képessége - valós időben, a nap 24 órájában

Alapvető GSM vezeték nélküli átvitel: 2G, 3G, LTE, SMS, USSD (minden operátor számára), LTE CAT M1 * (narancssárga), NB-IoT ** (T-Mobile) - a kiválasztott szolgáltató SIM-kártyájára vagy MIM-jére van szükség, és előfizetési díjak az adatátviteli vagy telemetriai tarifákért.

• alternatív vezeték nélküli WiFi, RF (LoraWAN) átvitel - nincs szükség további előfizetési díjakra

• valós idejű GPS helyzetmérés (hosszúság és szélesség, magasság, sebesség, irány)

• önpozicionálás a térképeken az aktuális mérési eredményekkel

• mérőeszközök független védelme és felügyelete (lopás és rombolás ellen - riasztás)

• távvezérelt és intelligens világításvezérlés (be / ki) és tompított LED-es lámpák (opció C)

*, ** - attól függ, hogy az üzemeltető elérhető-e az aktuális helyen

3. @AirQ Device work.

A készülék a szilárd részecskék mennyiségét 2,5um / 10um értékkel méri kényszerített légkeringetéssel (A opció).

A készülék a nap 24 órájában működik, a minimális mérési és átviteli periódus körülbelül 30 másodperc.

Csak a légszennyezés többpontos mérésének van értelme, mert a légszennyezés szigorúan lokális, és az epicentrum több százszor nagyobb szennyezéssel rendelkezhet, mint a más pontokon mért átlagértékek. Számos tényezőtől függ, például időjárástól, széliránytól és erősségtől, nyomástól, felhőmagasságtól, páratartalomtól, csapadéktól, hőmérséklettől, tereptől, erdősítésektől stb.

Például a szmog forrásától 50-100 méterre a mérés akár 10-szer kevesebbet is jelezhet (ami a fenti térképen látható az autóból vett valós mérésekkel).

A készülék mérheti a nyomást, a hőmérsékletet, a páratartalmat, az általános levegőminőséget is - a káros gázszinteket (B opció). Ez lehetővé teszi az időjárási rendellenességek (a hőmérséklet, a nyomás, a páratartalom gyors változásának), a tűzesetek, valamint az eszköz manipulálására tett néhány kísérlet (fagyás, áradás, lopás stb.) Felderítését. ).

A mérés körülbelül 10 másodpercet vesz igénybe, így a mobil érzékelők esetében ez adja meg az ez idő alatt megtett távolság átlagos értékét (pl. 50 km / h sebességhez - kb. 140 m)

Az információk néhány tucat másodpercenként történő elküldése riasztásvédelmet is jelent a készülék számára a következők esetén:

• szétszerelési kísérletek

• pusztulás

• szabotázs

• helyváltozások

• stb.

Ez lehetővé teszi, hogy az intervenciós csapatot az esemény helyszínére küldjék és elkapják az elkövetőt "törvényben".

A készülék felszerelhető kiegészítőkkel a LED-es lámpák világításának vezérlésére (ption opció). Lehetőség van az utcai lámpák tápellátásának tompítására, vagy a LED-es lámpák be- / kikapcsolására anélkül, hogy ez befolyásolná a lámpák világítási paramétereit. A 3 fényerő-szabályozó miatt a vezérlő dekoratív világítást, alkalmi világítást is vezérelhet (az RGB színkészlet beállításával). Használható a fehér (világítási) hőmérséklet szabályozására is.

Ez lehetővé teszi a város, az utcai világítás vagy bármilyen elektromos berendezés távvezérlését.

4. Kommunikáció.

A mérési adatok továbbítása egy kommunikációs interfészen keresztül történik *:

• GSM (2G..4G, USSD, SMS, LTEM1 (CATM1), NB-IoT) - előfizetői díjakat és lefedettséget igényel a kiválasztott szolgáltatáshoz. A maximális hatótávolság néhány kilométerre a BTSa-tól GSM a nyílt területen.

• WiFi 2,4 GHz b / g / n - hozzáférést igényel egy internet-hozzáféréssel rendelkező WiFi hálózathoz. Nem tartalmazza a GPS elemet, és nincs automatikus geolokációja (csak az előre meghatározott GPS pozícióval rendelkező álló változat). Intervenciós eszközként is használható a szennyezés helyszíni mérésére. Maximális hatótávolság kb. 100 m-re a WiFi routerig a szabadban.

• LoRaWAN (868MHz / EU és 902..915MHz / Egyéb) - nagy hatótávolságú rádiókommunikáció a nyilvános sávban. A frekvenciasáv nyitott és szabad jellege miatt fennáll annak a veszélye, hogy más készülékek interferenciát okoznak és a készüléket zavarják. Legalább egy LoRaWAN / Internet kapu telepítését igényli - biztosítva a teljes terület lefedettségét (pl. magas kéményeken vagy GSM árbocokon). Maximális hatótávolság kb. 10-15 km a nyílt területen.

* - a kiválasztott @AirQ vezérlő típusától függően

5. Dedikált @City platform (felhő).

A @City platform dedikált "mini-felhő" rendszer az egyéni B2B ügyfelek számára. A platform nincs megosztva a többi felhasználó között, és csak egy ügyfél férhet hozzá fizikai vagy virtuális szerverhez (VPS vagy dedikált szerverek). Az ügyfél választhat Európa vagy a világ több tucat adatközpontja és több tucat tarifacsomag közül - a hardvererőforrásokkal és a dedikált tárhely teljesítményével kapcsolatban.

5.1. @City Cloud Server.

A @City szoftver Linuxon futó VPS-kiszolgálókon (Virtual Private Server) vagy dedikált szerveren fut az internet oldalon, a kívánt szerver teljesítményétől függően (a továbbiakban: szerver). A szükséges teljesítmény a következő tényezőktől függ:

• magán / nyilvános hozzáférés

• eszközök teljes száma

• az eszköz állapotának frissítésének gyakorisága

• adatok frissítési gyakorisága

Számos lehetséges szerverváltozat létezik (virtuális / dedikált VPS), a következőktől függően:

• Árak

• szerver típusa: virtuális vagy dedikált

• adatközpont geo-location

• virtuális / fizikai processzormagok száma (1-8 / 8..32)

• virtuális / fizikai RAM mennyiség (1-32GB / 32-512GB)

• SSD mérete (20GB-1TB / 100TB-400TB)

A IoT @City platform egyetlen címzettnek (a továbbiakban: ügyfél) szól:

• helyi hatóságok, irodák, önkormányzatok, lakóhelyek

• B2B (üzleti szervezetek)

Mivel a kiszolgáló nincs megosztva az ügyfelek között, ez leegyszerűsíti a hozzáférési, biztonsági és teljesítményproblémákat. Ezért csak egy ügyfél felel a hatékony biztonságért, stabilitásért, teljesítményért, az adatátviteli sebességért stb.

Elégtelen teljesítmény esetén az ügyfél magasabb tarifacsomagot (VPS vagy dedikált szerver) vásárolhat, amely optimálisabb a szükséges funkcionalitáshoz és teljesítményhez.

Különleges esetekben a felhő-felhő közötti kommunikáció megvalósítható az adatok globalizálása és nagyobb területekre történő centralizálása érdekében, sok ügyfél felhője helyett.

6. Online megjelenítés a térképeken.

Az eredmények a szenzor földrajzi elhelyezkedésével és egyéb paraméterekkel együtt megjeleníthetők a térképeken, pl. mérési idő (castomization). 1 percenként frissülnek

A fenti példa a mérések eredményeit mutatja:

• PM2,5 részecskék (első szám)

• jármű sebessége (második szám)

• a mérés dátuma és ideje

Az első két mérés az értéktől függően színes.

7. Az eredmények megjelenítése a táblázatban.

Az eredmények testreszabott táblázatokban is megjeleníthetők (keresés, válogatás, eredmények korlátozása). A táblák egyénileg testreszabott grafikával (téma) is rendelkeznek. Meg lehet jeleníteni az összes @AirQ eszköz aktuális adatait tartalmazó táblázatot, vagy egyetlen eszköz archiválási táblázatait.

8. Sávdiagramok.

Az oszlopdiagramok rendezett és "normalizált" sávok a maximális értékig, a legmagasabbtól a legalacsonyabbig.

Hasznosak a szélsőséges eredmények gyors ellenőrzéséhez és azonnali végrehajtási intézkedések meghozatalához (jutalékot kell küldeni az esemény helyszínére a kazán / kandalló stb. Tartalmának megvizsgálására, és esetleg bírságolásra).

Ha az egeret a sáv fölé viszi, további információk jelennek meg az eszközről (egyéb mérések és helyadatok)

9. Levéltári diagramok.

Lehetőség van történelmi diagramok megjelenítésére egy adott időtartamra egy kiválasztott paraméterhez (pl. PM2,5 szilárd anyagok, hőmérséklet, páratartalom stb. ) bármely eszközhöz.

9.1. Sávdiagram: (csak a meglévő adatokat jeleníti meg)

9.2. Folyamatos diagram: (ugyanazokra a bemeneti adatokra)

Az egérmutató mozgatásával részletes mérési értékek és dátum / idő jelenik meg.

Ebben a példában (mindkét rajz):

• PM2.5 (fekete)

• PM10 (piros)

• nyomás (zöld) {Pa}

• általános levegőminőség (kék) {minél magasabb az érték, annál jobb}

A diagram az esti órákra korlátozódik, 15:00 és 24:00 között, amikor a legtöbb ember dohányzik a kályhákban

10. Kompatibilitás a webböngészővel.

* - A Firefox nem támogatja a dátum / idő kiválasztását (a szövegmezőt manuálisan kell szerkeszteni a megfelelő dátum és idő formátum használatával).

Az Internet Explorer nem támogatott (használja inkább az Edge szolgáltatást)

Más webböngészőket nem teszteltek.

11. Nézet / téma testreszabása.

A View témái lehetővé teszik, hogy testre szabja és alkalmazkodjon saját igényeihez.

Különböző @AirQ weboldal-témákkal optimalizált sablonok készíthetők pl. nyomtatás, üzemeltetés okostelefonokról, PAD-okról. A HTML, JavaScript, CSS alapismeretekkel rendelkező helyi informatikus képes személyre szabni a felhasználói felületet.

12. Felszerelési változatok.

Az eszközök számos hardverváltozatban lehetnek a felszereltségi lehetőségek, valamint a házak tekintetében (ami több kombinációt ad). Ezenkívül a készüléknek érintkeznie kell az áramló külső levegővel, amely bizonyos követelményeket támaszt a ház kialakításával szemben.

Ezért a burkolatok igény szerint egyedileg megrendelhetők.

12.1. Elektronikai változatok:

• A részecskeszenzor 2,5 / 10um alkalmazása

• Környezeti érzékelő használata (hőmérséklet, páratartalom, nyomás, levegő minősége)

• Világításvezérlő elemek használata

• Különböző teljesítményváltozatok (230V, 230V + UPS, akkumulátor, fotovoltaikus)

12.2. Beépítési:

• Helyhez kötött berendezések

• mobil eszközök (autókhoz)

• mobil eszközök (drónokhoz)

12.3. Borítók:

• dedikált fém álló / mobil házak - kiválasztott szín, grafikai tervezés, nyomtatás / matricák, a rögzítés módja

• átalakított műanyag házak

• dedikált műanyag házak

• a tok az akkumulátor méretétől függ

13. Hasznos információk.

Az alkalmazott lézeres légszennyezés-érzékelő károsodhat, ha a por, a kátrány koncentrációja túl magas, és ebben az esetben kizárt a rendszer szavatosságáról. Külön megvásárolható pótalkatrészként.

A garancia kizárja a rongálást, az eszköz szabotázsát (öntési, fagyasztási, füstölési kísérleteket, mechanikai sérüléseket, villámokat stb.) ).

14. Üzleti információ.

• A rendszer önkormányzati, községi, poviatai vagy városi őrök vagy rendőrség tulajdonában lehet. Fines imposed in some cases reimburse rendszerköltségek.

• Néhány eszköz elérhetővé tehető azoknak a lakosoknak, akik számára fontos a környezet minősége, amelyben élnek.

• Az eszközök lakóknak is eladhatók, akik ingyenesen továbbíthatnak adatokat az @AirQ rendszerbe. Teljes készülékek lehetnek (GSM) - SIM-kártyát és előfizetési díjat igényelnek. Alternatív megoldásként lehetnek WiFi eszközök (without nélkül), amelyek adatokat küldenek a lakó WiFi hálózatán keresztül az @City felhőhöz az interneten (előre meghatározott GPS pozícióval). Ez a módszer lehetővé teszi a legtöbb eszközköltség átutalását a lakosok számára, és sokkal pontosabb nyomon követését a szmognak a környéken.

15. Proökológiai, oktatási információk.

Lehetőség van (legálisan) közzétenni az aktuális eredményeket az interneten, ennek köszönhetően nő a lakók ökológiai tudatossága a szmog káros hatásairól. A rendszer nem sérti a GDPR-t.

Az átlátható és nyilvános eredmények arra kényszerítik a térség szmogtermeléséhez hozzájárulókat, hogy:

• nem dohányzó káros anyagok, mint például (szemét, bútorlapok, vasúti talpfák, gumiabroncsok, szövetek, épületek lebontásával impregnált fa, színes papír, műanyag, fólia)

• ökológiai és kiváló minőségű üzemanyag felhasználásával (száraz fa / ökoborsó, kiváló minőségű szén)

• változások egy hibás kazánban / kandallóban

16. A szmogmérési módszerek összehasonlítása.

A külső akkumulátor működési ideje a következőktől függ: GSM a jelerősség, a hőmérséklet, az elem mérete, a mérési gyakoriság és az elküldött adatok.

17. @AirQ Devices működési paraméterei.

Hőmérsékleti tartomány - 40 ° C. + 65C

Páratartalom 0..80% r.H. Nincs kondenzáció (eszköz)

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

Tápellátás LoRaWAN 5VDC @ 300mA (max) ±0,15 V

@City GSM + GPS eszköz:

Antenna bemenet 50ohm

SIM nano-SIM vagy MIM (választás a gyártási szakaszban - a MIM hálózati szolgáltatót ír elő)

Modem jóváhagyása narancssárga (2G + CATM1) / T-Mobile (2G + NBIoT) / egyebek (2G)

Zenekarok (Európa) TX osztályú kimenő teljesítmény RX érzékenység

B3, B8, B20 (CATM1) ** 3 + 23dB ±2 < -10.7.3dB

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 < -10.9.4dB

DCS1800,PCS1900 ( EDGE ) * E2 +26dB ±2 < -10.9.4dB

Ha külső keskeny sávú antennát használ egy adott sávhoz.

* Csak Combo modemmel: 2G, CATM1, NB-IoT

Tanúsítványok:

• RED (EU)

• GCF (AU)

• PTCRB (NA)

• FCC, IC (NA / NV)

• RoHS / REACH

GPS / GNSS:

Műveletek gyakorisága: 1559..1610MHz

Antenna input 50ohm

érzékenység * -160 dB statikus, -149 dB navigáció, -145 hidegindítás

TTFF 1s (meleg), 21s (meleg), 32s (hideg)

A-GPS igen

Dinamikus 2g

frissítési gyakoriság 1Hz

• illesztett külső keskeny sávú antenna

LoRaWAN LoRaWAN 1.0.2 Eszközök (8 csatornás, Tx teljesítmény: + 14 dBm) Európa (863–870 MHz)

DR T moduláció BR bit / s Rx érzékenység Rx tesztek

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

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

2 1 perc 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 (*) 60-as SF7 / 250kHz 11000 -119dB

7 FSK 50kbs 50000 -130dB

(*) A firmware OTA-n keresztüli frissítéséhez szükséges paraméterek

(DR) - Adatsebesség

(BR) - Bitráta

T - Minimális frissítési gyakoriság [másodperc]

PM2,5 / PM10 részecskeszenzor:

Min. Hőmérséklet részecskeméréshez - 10C (automatikusan leválasztva)

Max. Hőmérséklet részecskeméréshez + 50 (automatikusan lekapcsol)

Páratartalom RH 0% .. 90% nincs kondenzáció

Mérési idő 10 s

Mérési tartomány 0ug / m3 .... 1000ug / m3

Mérési módszer kényszerített légkeringetésű lézeres érzékelő

Élettartam optimális munkakörülmények között 10000 óra

Pontosság (25C) ±15ug (0..100ug)

±15% (> 100ug)

Áramfogyasztás 80mA @ 5V

ESD ±4 kV contact, ±8 kV air per IEC 610.00-4

EMI immunitás 1 V / m (80 MHz .. 1000 MHz) IEC 61000-4 esetén

rohanás ±0.5 kV for IEC610.00-4-4

mentelmi jog (kapcsolat) 3 V az IEC61000-4-6 esetén

Kibocsátási sugárzás 40 dB 30..230 MHz

47 dB 230..1000 MHz a CISPR14 esetén

Kibocsátási kapcsolat 0,15..30 MHz a CISPR14 szerint

Környezeti érzékelő:

Mérési idő: 10 s

Maximális energiafogyasztás: 20mA@3.6V

Átlagos energiafogyasztás 1mA@3,6V

Hőfok:

Mérési tartomány -40 .. + 85C

accuracy ±0.5C @ 25C, ±1C ( 0..65C)

Páratartalom:

Mérési tartomány 0..100% r.H.

Pontosság ±3% @ 20..80% r.H. Hiszterézissel

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

Nyomás:

Mérési tartomány: 300Pa ..1100hPa

Pontosság: ±0.6hPa ( 0 .. 65C)

±0.12.hPa ( 25..40C ) @ Pa>700

Temperature Coeficient: ±1.3Pa/C

GÁZ:

Hőmérséklet -40 .. + 85C

Páratartalom 10..95% r.H.

VOC nitrogén háttérrel mérve

LoRaWAN gyakorlati lefedettségi tesztek:

Teszt feltételek:

Kerlink Femtocell - belső átjáró

Kívül passzív kültéri szélessávú antenna, a talajszinttől ~ 9m magasságban.

Helyszín Wygoda gm. Karczew (~ 110 m tengerszint feletti magasságban).

Forced kényszerített DR0 eszköz, külső szélessávú antennával, 1,5 m-rel a talaj felett, az autó tetején.

Vidéki területek (rétek, alacsony fás mezők és ritka épületek)

A legtávolabbi eredmény Czersk volt ~ 10,5 km (~ 200 m tengerszint feletti magasságban), az RSSI értéke -136dB (azaz a gyártó által biztosított LoRaWAN modem maximális érzékenységével)