@AirQ - Antysmog sistema

Matavimai realiuoju laiku su vykdymo galimybe

„iSys“ - išmaniosios sistemos

„Smart City“ produktai

1. Įvadas.

@AirQ yra integruota oro kokybės kontrolės sistema ir anti-smogas. Tai veikia realiu laiku (matavimai kas ~ 30sek) ir užtikrina nuolatinį oro kokybės matavimą 24 valandas per parą. Tai yra išmaniojo miesto dalis "@City" sistema iš „iSys“ - intelektualiosios sistemos.

@AirQ sistema leidžia autonomiškai stebėti priemaišų (PM2,5 / PM10 dalelių) lygį. Tai suteikia galimybę sugauti smurtautojus "akte" ir juos įvykdyti (skiriant baudas intervencinėms grupėms, pvz. savivaldybės policija, policija, ugniagesių komanda).

Sistema matuoja taškinius teršalus (daugeliu detektorių ir matavimų), o tai rodo tikrus rezultatus, artimus teršalų epicentrui. Tarša yra grynai vietinė ir šimtus kartų gali viršyti vidutinius matavimus vienu oro kokybės jutikliu.

Duomenys renkami iš paskirstytų jutiklių, turinčių bendrą oro kokybę ir kietąsias daleles 2,5um, 10um.

@AirQ įrenginiai gali būti:

• stacionarus (maitinamas iš tinklo) - daugeliui jutiklių

• stacionarus - laikinai sumontuotas (maitinamas baterijomis) - vidutiniam jutiklių skaičiui

• mobilus - montuojamas automobiliuose (maitinamas akumuliatoriais) - skirtas labai mažam jutiklių skaičiui

• mobilusis - įdiegtas bepiločiuose orlaiviuose

Prietaisai įrengti viešosios nuosavybės teritorijoje (pvz., gatvių lempos) arba gavus gyventojų sutikimą jų sklypuose.

Viešo matavimų duomenų dalijimosi atveju tai taip pat yra gyventojų švietimo ir "anti-smogas", sveikatai palanki ir ekologiška prevencija.

@Air sistema yra daug mažesnė "prieštaringas" ir efektyvesni už bepiločius orlaivius, kurie:

• jie skrenda privačiose erdvėse

• jie turi įmontuotas „Full HD“ kameras ir jų naudojimas gali būti traktuojamas kaip šnipinėjimo programa ir vojerizmas

• gali būti laikomas privatumo ir GDPR pažeidimu.

• jie kelia avarijų riziką, gali pakenkti turtui ir sveikatai

• reikalauti papildomo operatoriaus ir turėti labai mažą diapazoną

• jie dirba labai trumpą paros laiką, maksimaliai 1..2 valandas baterijos (jie neskraido tamsoje - kai žiemą dažniausiai dega krosnyse)

• yra labai priklausomi nuo oro sąlygų

Sklypų savininkai gali veiksmingai įgyvendinti savo teises dėl dronų, skraidančių aplink namus.

Nelaimingų atsitikimų ir skundų atveju taip pat tenka bylinėjimosi, žalos atlyginimo, kompensavimo ir atsiskaitymo išlaidų.

@AirQ sistema vienu metu gali nuotoliniu būdu ir autonomiškai valdyti gatvių apšvietimą, miesto apšvietimą ir kt. (Išmanioji apšvietimo sistema "@ Šviesa" ).

 Duomenys siunčiami į @City sistemos serverį - į mini debesį, skirtą komunai ar regionui.

Pagrindinis ryšio tipas yra GSM perdavimas (alternatyviai „WiFi“ arba LoRaWAN atviroje juostoje)

Sistema leidžia realiuoju laiku vizualizuoti žemėlapį, juostines diagramas, taip pat tiesiogiai siųsti pavojaus pranešimus intervencijos grupėms.

2. Pagrindinės @AirQ sistemos savybės.

Pagrindinės „@AIRQ“ sistemos savybės:

• galimybė mobiliai (montuojama ant automobilių ar bepiločių orlaivių) ar stacionarus darbas

• taškinis PM 2,5 ir 10um dalelių matavimas intelektualiu lazeriniu jutikliu (A galimybė) su priverstine oro cirkuliacija.

• bendras matavimas: oro kokybė, slėgis, temperatūra, kenksmingų dujų koncentracija (B variantas)

• galimybė matuoti intervalais nuo maždaug 30s iki kelių valandų - realiu laiku 24 valandas per parą

Pagrindinis GSM belaidis perdavimas: 2G, 3G, LTE, SMS, USSD (bet kuriam operatoriui), LTE CAT M1 * (oranžinė), NB-IoT ** (T-Mobile) - reikalinga pasirinkto operatoriaus SIM kortelė arba MIM ir abonentiniai mokesčiai už duomenų perdavimą arba telemetrijos tarifus.

• alternatyvus belaidis „Wi-Fi“, RF (LoraWAN) perdavimas - nereikia jokių papildomų abonentinių mokesčių

• realaus laiko GPS padėties matavimas (ilguma ir platuma, aukštis, greitis, kryptis)

• savęs padėties nustatymas žemėlapiuose su dabartiniais matavimo rezultatais

• nepriklausoma matavimo prietaisų apsauga ir stebėjimas (nuo vagystės ir sunaikinimo - signalizacija)

• nuotolinis ir išmanusis apšvietimo valdymas (įjungimas / išjungimas) ir pritemdančios šviesos diodų lempos (pasirinktis C)

*, ** - priklauso nuo operatoriaus paslaugos prieinamumo dabartinėje vietoje

3. @AirQ prietaisas veikia.

Prietaisas matuoja kietųjų dalelių kiekį 2,5um / 10um su priverstine oro cirkuliacija (A variantas).

Prietaisas veikia 24 valandas per parą, o minimalus matavimo ir perdavimo laikotarpis yra apie 30 sekundžių.

Tikslinga matuoti tik kelių taškų oro taršą, nes oro tarša yra griežtai lokali, o epicentras gali būti kelis šimtus kartų didesnis už vidutines vertes, išmatuotas kituose taškuose. Tai priklauso nuo daugelio veiksnių, tokių kaip oras, vėjo kryptis ir stiprumas, slėgis, debesų aukštis, drėgmė, krituliai, temperatūra, reljefas, apželdinimas mišku ir kt.

Pavyzdžiui, 50–100 metrų atstumu nuo smogo šaltinio matavimas gali parodyti iki 10 kartų mažiau (tai rodoma aukščiau esančiame žemėlapyje su realiais matavimais, paimtais iš automobilio).

Įrenginys taip pat gali matuoti slėgį, temperatūrą, drėgmę, bendrą oro kokybę - kenksmingų dujų lygį (B variantas). Tai leidžia jums nustatyti oro anomalijas (greitus temperatūros, slėgio, drėgmės pokyčius), gaisrus, taip pat kai kuriuos bandymus sugadinti prietaisą (užšalimas, potvyniai, vagystės ir kt.). ).

Matavimas trunka apie 10 sekundžių, taigi mobiliųjų jutiklių atveju jis pateikia vidutinę per šį laiką nuvažiuoto atstumo vertę (pvz., 50 km / h greičiui - apie 140 m)

Informacijos siuntimas kas keliasdešimt sekundžių taip pat yra įrenginio apsauga nuo pavojaus, jei:

• bandymai ardyti

• niokojimas

• sabotažas

• vietos pakeitimai

• e.t.c.

Tai leidžia intervencijos komandą išsiųsti į įvykio vietą ir sugauti pažeidėją "akte".

Prietaisas gali būti komplektuojamas su priedais LED lempų apšvietimui valdyti (ption variantas). Galima pritemdyti gatvių žibintų maitinimo šaltinius arba įjungti / išjungti LED lempas, netrukdant lempų apšvietimo parametrams. Dėl 3 reguliatorių valdiklis taip pat gali valdyti dekoratyvinį apšvietimą, proginį apšvietimą (reguliuodamas RGB spalvų rinkinį). Jis taip pat gali būti naudojamas baltos (apšvietimo) temperatūros kontrolei.

Tai leidžia nuotoliniu būdu valdyti miesto, gatvių apšvietimą ar bet kokią elektros įrangą.

4. Bendravimas.

Matavimo duomenys perduodami per vieną ryšio sąsają *:

• GSM (2G..4G, USSD, SMS, LTEM1 (CATM1), NB-IoT) - reikalauja GSM operatoriaus abonentinio mokesčio ir aprėpties aprėpties už pasirinktą paslaugą. Maksimalus nuotolis už kelių kilometrų nuo BTSa GSM atviroje vietoje.

• „WiFi 2.4GHz b / g / n“ - reikalinga prieiga prie „WiFi“ tinklo su interneto prieiga. Jame nėra GPS ir jis neturi automatinės geografinės padėties (tik stacionarus variantas su iš anksto nustatyta GPS padėtimi). Jis taip pat gali būti naudojamas kaip intervencinė įranga matuojant taršą vietoje. Maksimalus diapazonas iki maždaug 100 m iki „WiFi Router“ po atviru dangumi.

• LoRaWAN (868MHz / EU ir 902..915MHz / Other) - tolimojo radijo ryšys viešojoje juostoje. Dėl atviro ir laisvo dažnių juostos pobūdžio kyla pavojus, kad kiti prietaisai gali trukdyti ir įstrigti. Tam reikia įdiegti mažiausiai vieną „LoRaWAN“ / interneto vartą - užtikrinti visos teritorijos aprėptį (pvz. ant aukštų kaminų ar GSM stiebų). Maksimalus nuotolis apie 10-15 km atviroje vietoje.

* - priklausomai nuo pasirinkto @AirQ valdiklio tipo

5. Dedikuota @City platforma (debesis).

@City platforma yra skirta "mini debesis" sistema individualiems B2B klientams. Platforma nėra dalijamasi tarp kitų vartotojų ir tik vienas klientas turi prieigą prie fizinio ar virtualaus serverio (VPS arba tam skirtų serverių). Klientas gali pasirinkti vieną iš kelių dešimčių duomenų centrų Europoje ar pasaulyje ir kelias dešimtis tarifų planų, susijusių su aparatūros ištekliais ir dedikuoto prieglobos veikimu.

5.1. @City Debesų serveris.

@City programinė įranga veikia VPS serveriuose, kuriuose veikia „Linux“ („Virtual Private Server“), arba tam skirtame serveryje interneto pusėje, atsižvelgiant į norimą serverio našumą (toliau - serveris). Reikalingas našumas priklauso nuo šių veiksnių:

• privati ​​/ vieša prieiga

• bendras įrenginių skaičius

• prietaiso būsenos atnaujinimų dažnis

• duomenų atnaujinimo dažnis

Yra keli galimi serverio variantai (virtualus / skirtas VPS), priklausomai nuo:

• Kainos

• serverio tipas: virtualus arba skirtas

• duomenų centro geografinė padėtis

• virtualus / fizinis procesoriaus branduolių skaičius (1-8 / 8..32)

• virtualus / fizinis RAM kiekis (1–32 GB / 32–512 GB)

• SSD dydis (20GB-1TB / 100TB-400TB)

@City @City platforma skirta vienam gavėjui (toliau - klientas):

• vietos valdžia, biurai, savivaldybės, pavaldiniai

• B2B (verslo subjektai)

Kadangi serveris nėra bendrinamas tarp klientų, tai supaprastina prieigos, saugos ir našumo problemas. Dėl šios priežasties tik vienas klientas yra atsakingas už efektyvų saugumą, stabilumą, našumą, duomenų pralaidumą ir kt.

Nepakankamo veikimo atveju klientas gali įsigyti didesnį tarifų planą (VPS arba dedikuotą serverį), optimalesnį reikalingoms funkcijoms ir našumui.

Ypatingais atvejais „cloud-to-cloud“ ryšys gali būti įgyvendinamas siekiant globalizuoti ir centralizuoti duomenis didesnėse srityse, o ne daugelio klientų debesyje.

6. Internetinė vizualizacija žemėlapiuose.

Rezultatai gali būti rodomi žemėlapiuose kartu su jutiklio geografine vieta ir kitais parametrais, pvz. matavimo laikas (kastomizacija). Jie atnaujinami kas 1 minutę

Aukščiau pateiktame pavyzdyje parodyti matavimų rezultatai:

• PM2,5 dalelės (pirmasis skaičius)

• transporto priemonės greitis (antrasis numeris)

• matavimo data ir laikas

Pirmieji du matavimai yra spalvoti, priklausomai nuo vertės.

7. Rezultatų vizualizavimas lentelėje.

Rezultatai taip pat gali būti rodomi pritaikytose lentelėse (ieškant, rūšiuojant, ribojant rezultatus). Lentelėse taip pat yra individualiai pritaikyta grafika (tema). Galima rodyti visų @AirQ įrenginių lentelę su dabartiniais duomenimis arba vieno įrenginio archyvines lenteles.

8. Juostinės diagramos.

Juostinėse diagramose rodomi rūšiuojami ir "normalizuotas" juostų iki didžiausios vertės, nuo didžiausios iki mažiausios.

Jie naudingi norint greitai patikrinti ekstremalius rezultatus ir imtis neatidėliotinų vykdymo veiksmų (išsiųsti komisiją į įvykio vietą, kad būtų galima ištirti katilo / židinio turinį ir pan., Ir galbūt skirti baudas).

Užvedus pelę ant juostos, rodoma papildoma informacija apie įrenginį (kiti matavimai ir vietos duomenys)

9. Archyvinės diagramos.

Galima rodyti pasirinkto parametro istorines diagramas tam tikru laikotarpiu (pvz., KD2.5 kietosios medžiagos, temperatūra, drėgmė ir kt. ) bet kuriam įrenginiui.

9.1. Juostinė diagrama: (rodo tik esamus duomenis)

9.2. Nuolatinė diagrama: (tiems patiems įvesties duomenims)

Perkėlus pelės žymeklį rodomos išsamios matavimo vertės ir data / laikas.

Šiame pavyzdyje (abu brėžiniai):

• PM2.5 (juoda)

• PM10 (raudona)

• slėgis (žalia) {Pa}

• bendra oro kokybė (mėlyna) {kuo didesnė vertė, tuo geriau}

Diagrama apsiriboja vakaro valandomis 15:00 - 24:00, kai dauguma žmonių rūko krosnyse

10. Suderinamumas su interneto naršykle.

* - „Firefox“ nepalaiko datos / laiko pasirinkimo (teksto lauką reikia rankiniu būdu redaguoti naudojant atitinkamą datos ir laiko formatą).

„Internet Explorer“ nepalaikomas (vietoj jo naudokite „Edge“)

Kitos žiniatinklio naršyklės nebuvo išbandytos.

11. Rodinio / temos pritaikymas.

„View“ temos leidžia tinkinti ir prisitaikyti prie savo poreikių.

Įvairios @AirQ svetainės temos gali būti naudojamos kuriant optimizuotus šablonus, pvz. spausdinimas, valdymas iš išmaniųjų telefonų, PAD. Vietinis informatikas, turintis pagrindinių žinių apie HTML, JavaScript, CSS, gali pats pritaikyti vartotojo sąsają.

12. Įrangos variantai.

Įrenginiai gali būti įvairūs aparatūros variantai, susiję su įrangos parinktimis ir korpusais (tai suteikia keletą derinių). Be to, prietaisas turi liestis su tekančiu išoriniu oru, o tai kelia tam tikrus reikalavimus korpuso konstrukcijai.

Todėl korpusus galima užsisakyti atskirai, atsižvelgiant į poreikius.

12.1. Elektronikos variantai:

• Kietųjų dalelių jutiklio naudojimas 2,5 / 10um

• Aplinkos jutiklio naudojimas (temperatūra, drėgmė, slėgis, oro kokybė)

• Apšvietimo valdymo elementų naudojimas

• Skirtingi galios variantai (230V, 230V + UPS, akumuliatorius, fotoelektrinis)

12.2. Montavimas:

• Stacionari įranga

• mobilieji įrenginiai (automobiliams)

• mobilieji įrenginiai (dronams)

12.3. Dangteliai:

• specialūs metaliniai stacionarūs / mobilūs korpusai - pasirinkta spalva, grafinis dizainas, spauda / lipdukai, tvirtinimo būdas

• pritaikyti plastikiniai korpusai

• specialūs plastikiniai gaubtai

• dėklas priklauso nuo akumuliatoriaus dydžio

13. Naudinga informacija.

Naudojamas lazerinis oro taršos jutiklis gali būti sugadintas, jei dulkių, dervų koncentracija yra per didelė, ir tokiu atveju jai netaikoma sistemos garantija. Jį galima įsigyti atskirai kaip atsarginę dalį.

Garantija netaikoma vandalizmo veiksmams, prietaiso sabotažams (bandymams pilti, užšalti, rūkyti, mechaniniams pažeidimams, žaibui ir kt.). ).

14. Verslo informacija.

• Sistema gali priklausyti savivaldybės, komunos, seniūnijos, miesto sargybiniams ar policijai. Fines imposed in some cases reimburse sistemos išlaidos.

• Kai kurie prietaisai gali būti prieinami gyventojams, kuriems svarbu aplinkos, kurioje jie gyvena, kokybė.

• Prietaisus taip pat galima parduoti gyventojams, kurie gali nemokamai perkelti duomenis į „@AirQ“ sistemą. Jie gali būti visi įrenginiai (GSM) - jiems reikalinga SIM kortelė ir abonentiniai mokesčiai. Arba tai gali būti „WiFi“ įrenginiai (be GPS), siunčiantys duomenis gyventojo „WiFi“ tinklu į debesį internete (su iš anksto nustatyta GPS padėtimi). Šis metodas leidžia perduoti daugumą įrangos išlaidų gyventojams ir žymiai tiksliau stebėti smogą rajone.

15. Proekologinė, edukacinė informacija.

Internete galima (teisiškai) paskelbti dabartinius rezultatus, kurių dėka padidėja gyventojų ekologinis supratimas apie smogo kenksmingumą. Sistema nepažeidžia GDPR.

Skaidrūs ir vieši rezultatai prisidės prie smogo gamybos šioje srityje:

• nerūkyti kenksmingų medžiagų, tokių kaip (šiukšlės, baldų lentos, geležinkelio pabėgiai, padangos, audiniai, mediena, įmirkyta nugriovus pastatus, spalvotas popierius, plastikas, folija)

• naudojant ekologišką ir aukštos kokybės kurą (sausa mediena / ekologiški žirniai, aukštos kokybės anglis)

• pokyčiai sugedusiame katile / židinyje

16. Smogo matavimo metodų palyginimas.

Išorinės baterijos veikimo laikas priklauso nuo: GSM signalo stiprumo, temperatūros, baterijos dydžio, matavimo dažnio ir siunčiamų duomenų.

17. @AirQ Devices veikimo parametrai.

Temperatūros diapazonas - 40C .. + 65C

Drėgmė 0..80% r.H. Kondensato nėra (prietaisas)

Maitinimo šaltinis GSM 5VDC @ 2A (2G - maks.) ±0,15 V

Maitinimo šaltinis: 5VDC @ 300mA (maks.) ±0,15 V

@City GSM + GPS įrenginys:

Antenos įvestis 50ohm

SIM nano-SIM arba MIM (pasirinkimas gamybos etape - MIM nustato tinklo operatorių)

Modemo patvirtinimas oranžinis (2G + CATM1) / „T-Mobile“ (2G + NBIoT) / kiti (2G)

Juostos (Europa) TX klasės išėjimo galios RX jautrumas

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

Kai naudojama išorinė siaurajuosčio antena, atitinkanti tam tikrą juostą.

* Tik su „Combo“ modemu: 2G, CATM1, NB-IoT

Pažymėjimai:

• RED (ES)

• GCF (AS)

• PTCRB (NA)

• FCC, IC (NA / NV)

• RoHS / REACH

GPS / GNSS:

Operacijų dažnis: 1559..1610MHz

Antenna input 50ohm

jautrumas * statinė -160 dB, navigacija -149 dB, šaltojo paleidimo režimas -145

TTFF 1s (karštas), 21s (šiltas), 32s (šaltas)

A-GPS taip

Dinaminis 2g

atnaujinimo dažnis 1Hz

• suderinta išorinė siaurajuosčio antena

.2 LoRaWAN 1.0.2 įrenginiai (8 kanalų, Tx galia: + 14 dBm) Europa (863–870 MHz)

DR T. moduliacija BR bitų / s Rx jautrumo Rx testai

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

(*) Parametrai, reikalingi programinei aparatinei įrangai atnaujinti per OTA

(DR) - duomenų perdavimo sparta

(BR) - bitų sparta

T - Mažiausias atnaujinimo dažnis [sekundės]

Dalelių jutiklis PM2,5 / PM10:

Min. Temperatūra dalelėms matuoti - 10C (automatiškai atjungiama)

Maks. Temperatūra matuojant daleles + 50 (automatiškai atjungiama)

Drėgnumas RH 0% .. 90% nėra kondensato

Matavimo laikas 10s

Matavimo diapazonas 0ug / m3 .... 1000ug / m3

Matavimo metodas lazerinis jutiklis su priverstine oro cirkuliacija

Gyvenimo laikas optimaliomis darbo sąlygomis 10000 val

Tikslumas (25C) ±15ug (0..100ug)

±15% (> 100 ug)

Energijos suvartojimas 80mA @ 5V

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

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

įsiplieskti ±0.5 kV for IEC61000-4-4

imunitetas (kontaktas) 3 V - IEC61000-4-6

Emisijos spinduliuotė 40 dB 30..230 MHz

47 dB 230..1000 MHz CISPR14

Išmetamųjų teršalų kontaktas 0,15..30 MHz pagal CISPR14

Aplinkos jutiklis:

Matavimo laikas: 10s

Maksimalus energijos suvartojimas: 20mA@3,6V

Vidutinis energijos suvartojimas 1mA@3,6V

Temperatūra:

Matavimo diapazonas -40 .. + 85C

accuracy ±0.5C @ 25C, ±1C ( 0..65C)

Drėgmė:

Matavimo diapazonas 0..100% r.H.

Tikslumas ±3% @ 20..80% r.H. Su histereze

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

Slėgis:

Matavimo diapazonas: 300Pa ..1100hPa

Tikslumas: ±0.6hPa ( 0 .. 65C)

±0.12hPa ( 25..40C ) @ Pa>700

Temperature Coeficient: ±1.3Pa/C

DUJOS:

Temperatūra -40 .. + 85C

Drėgmė 10..95% r.H.

LOJ, matuojamas azoto fone

LoRaWAN praktiniai aprėpties testai:

Bandymo sąlygos:

„Kerlink Femtocell“ - vidiniai vartai

Pasyvi lauko plačiajuosčio ryšio antena, pastatyta lauke ~ 9m aukštyje nuo žemės lygio.

Vieta Wygoda gm. Karczew (~ 110m virš jūros lygio).

LoRaWAN įrenginys su priverstine DR0 su išorine plačiajuosčio ryšio antena, pastatytas 1,5 m virš žemės ant automobilio stogo.

Kaimo vietovės (pievos, laukai su žemais medžiais ir reti pastatai)

Tolimiausias rezultatas buvo Czersk ~ 10,5km (~ 200m virš jūros lygio), o RSSI buvo lygus -136dB (t. Y. maksimaliu gamintojo pateikto modemo jautrumu)