@AirQ - Antysmog sistēma

Reālā laika mērījumi ar izpildes iespēju

iSys - inteliģentās sistēmas

Smart City produkti

1. Ievads.

@AirQ ir integrēta gaisa kvalitātes kontroles sistēma un anti-smog sistēma. Tas darbojas reāllaikā (mērījumi ik pēc ~ 30sek) un nodrošina nepārtrauktu gaisa kvalitātes mērīšanu 24 stundas diennaktī. Tā ir daļa no viedās pilsētas "@City" iSys sistēma - inteliģentās sistēmas.

@AirQ sistēma ļauj autonomi uzraudzīt piemaisījumu līmeni (PM2,5 / PM10 daļiņas). Tas dod iespēju notvert vainīgos "aktā" un tos izpildīt (uzliekot soda naudas intervences grupām, piem. Pašvaldības policija, policija, ugunsdzēsēji).

Sistēma mēra vietas piesārņotājus (lielā skaitā detektoru un mērījumu), pateicoties kuriem tā parāda reālus rezultātus tuvu piesārņotāju epicentram. Piesārņojums ir tīri vietējs un simtiem reižu var pārsniegt vidējos mērījumus ar vienu gaisa kvalitātes sensoru.

Dati tiek vākti no izplatītiem vispārējas gaisa kvalitātes sensoriem un cietām daļiņām 2,5um, 10um.

@AirQ ierīces var būt:

• stacionārs (elektrotīkls) - lielam skaitam sensoru

• stacionārs - īslaicīgi uzstādīts (darbināms ar akumulatoru) - vidējam sensoru skaitam

• mobilais - uzstādīts automašīnām (ar akumulatoru) - ļoti nelielam skaitam sensoru

• mobilais - uzstādīts uz droniem

Ierīces ir uzstādītas sabiedriskā īpašuma zonā (piem., ielu lampas) vai ar iedzīvotāju piekrišanu viņu zemes gabalos.

Mērījumu datu publiskas koplietošanas gadījumā tā ir arī daļa no iedzīvotāju izglītības un "anti-smogs", veselībai labvēlīga un ekoloģiska profilakse.

@Air sistēma ir daudz mazāka "strīdīgs" un efektīvāki par bezpilota lidaparātiem, kas:

• viņi lido privātās telpās

• viņiem ir iebūvētas Full HD kameras, un to izmantošanu var uzskatīt par spiegprogrammatūru un voyeurismu

• var uzskatīt par privātuma un GDPR pārkāpumu.

• tie rada negadījumu risku, var kaitēt īpašumam un veselībai

• nepieciešams papildu operators, un to diapazons ir ļoti mazs

• viņi strādā ļoti īsu dienas laiku, maksimums 1..2 stundas akumulatora darbības laikā (tie nelido tumsā - kad ziemā visbiežāk deg krāsnīs)

• ir ļoti atkarīgi no laika apstākļiem

Zemes gabalu īpašnieki var efektīvi īstenot savas tiesības attiecībā uz bezpilota lidaparātiem, kas lido ap mājām.

Negadījumu, kā arī sūdzību gadījumā ir jāmaksā arī tiesvedība, zaudējumu atlīdzināšana, kompensācijas un izlīgumi.

@AirQ sistēma vienlaikus var veikt attālo un autonomo ielu apgaismojuma, pilsētas apgaismojuma utt. (Viedā apgaismojuma sistēma "@Gaisma" ).

 Dati tiek nosūtīti uz's sistēmas serveri - uz mini mākoni, kas veltīts komūnai vai reģionam.

Galvenais saziņas veids ir GSM pārraide (alternatīvi WiFi vai LoRaWAN atvērtā joslā)

Sistēma ļauj reāllaikā vizualizēt karti, joslu diagrammas, kā arī tieši nosūtīt trauksmes ziņojumus intervences grupām.

2. @AirQ sistēmas galvenās iezīmes.

Galvenās @AirQ sistēmas iezīmes:

• mobilā (montāža uz automašīnām vai bezpilota lidaparātiem) vai stacionāra darba iespēja

• PM 2,5 un 10um daļiņu mērīšana uz vietas ar inteliģentu lāzera sensoru (opcija A) ar piespiedu gaisa cirkulāciju.

• vispārējs mērījums: gaisa kvalitāte, spiediens, temperatūra, kaitīgās gāzes koncentrācija (B variants)

• spēja mērīt intervālos no apmēram 30s līdz vairākām stundām - reāllaikā 24 stundas diennaktī

Pamata GSM bezvadu pārraide: 2G, 3G, LTE, SMS, USSD (jebkuram operatoram), LTE CAT M1 * (oranža), NB-IoT ** (T-Mobile) - nepieciešama izvēlētā operatora SIM karte vai MIM un abonēšanas maksa par datu pārraidi vai telemetrijas tarifiem.

• alternatīvs bezvadu WiFi, RF (LoraWAN) pārraide - papildu abonēšanas maksa nav nepieciešama

• reālā laika GPS pozīcijas mērīšana (garums un platums, augstums, ātrums, virziens)

• pašpozicionēšanās kartēs ar pašreizējiem mērījumu rezultātiem

• neatkarīga mērīšanas ierīču aizsardzība un uzraudzība (pret zādzībām un postījumiem - trauksme)

• tālvadības un inteliģenta apgaismojuma vadība (ieslēgta / izslēgta) un aptumšojošas LED lampas (opcija C)

*, ** - atkarīgs no operatora pakalpojuma pieejamības pašreizējā atrašanās vietā

3. @AirQ Ierīces darbs.

Ierīce mēra cieto daļiņu daudzumu 2,5um / 10um ar piespiedu gaisa cirkulāciju (opcija A).

Ierīce darbojas 24 stundas diennaktī, un minimālais mērīšanas un pārraides periods ir aptuveni 30 sekundes.

Jēga ir tikai daudzpunktu gaisa piesārņojuma mērīšanai, jo gaisa piesārņojums ir stingri lokāls un epicentrā var būt simtiem reižu lielāks piesārņojums nekā vidējās vērtības, kas izmērītas citos punktos. Tas ir atkarīgs no daudziem faktoriem, piemēram, laika apstākļiem, vēja virziena un stipruma, spiediena, mākoņu augstuma, mitruma, nokrišņiem, temperatūras, reljefa, apmežošanas utt.

Piemēram, 50-100 metru attālumā no smoga avota mērījums var norādīt līdz pat 10 reizēm mazāk (kas ir redzams iepriekš redzamajā kartē ar reāliem mērījumiem, kas ņemti no automašīnas).

Ierīce var arī izmērīt spiedienu, temperatūru, mitrumu, vispārējo gaisa kvalitāti - kaitīgo gāzu līmeni (B variants). Tas ļauj atklāt laika apstākļu anomālijas (straujas temperatūras, spiediena, mitruma izmaiņas), ugunsgrēkus, kā arī dažus mēģinājumus iejaukt ierīci (sasalšana, plūdi, zādzība utt.). ).

Mērīšana ilgst apmēram 10 sekundes, tāpēc mobilo sensoru gadījumā tā norāda šajā laikā nobraukto attālumu vidējo vērtību (piem., ātrumam 50km / h - apmēram 140m)

Informācijas sūtīšana ik pēc pāris desmit sekundēm ir arī ierīces trauksmes aizsardzība, ja:

• mēģinājumi izjaukt

• postīšana

• sabotāža

• mainās atrašanās vieta

• e.t.c.

Tas ļauj intervences komandu nosūtīt uz incidenta vietu un noķert likumpārkāpēju "aktā".

Ierīci var aprīkot ar piederumiem, lai kontrolētu LED lampu apgaismojumu (opcija C). Ir iespējams aptumšot ielu lampu barošanas avotus vai ieslēgt / izslēgt LED lampas, netraucējot lampu apgaismojuma parametriem. 3 dimmeru dēļ kontrolieris var kontrolēt arī dekoratīvo apgaismojumu, neregulāru apgaismojumu (pielāgojot RGB krāsu komplektu). To var arī izmantot, lai kontrolētu balto (apgaismojuma) temperatūru.

Tas ļauj attālināti vadīt pilsētu, ielu apgaismojumu vai jebkuru elektrisko aprīkojumu.

4. Komunikācija.

Mērījumu datu pārraide notiek caur vienu sakaru saskarni *:

• GSM (2G..4G, USSD, SMS, LTEM1 (CATM1), NB-IoT) - pieprasa GSM operatora abonēšanas maksu un pārklājuma pārklājumu par izvēlēto pakalpojumu. Maksimālais darbības rādiuss dažus kilometrus no BTSa the atklātā vietā.

• WiFi 2,4 GHz b / g / n - nepieciešama piekļuve WiFi tīklam ar piekļuvi internetam. Tas nesatur GPS un tam nav automātiskas ģeogrāfiskās atrašanās vietas (tikai stacionārais variants ar iepriekš noteiktu GPS pozīciju). To var izmantot arī kā intervences aprīkojumu piesārņojuma mērīšanai uz vietas. Maksimālais diapazons līdz apm. 100 m līdz WiFi maršrutētājam brīvā dabā.

• LoRaWAN (868MHz / ES un 902..915MHz / Citi) - tālsatiksmes radiosakari publiskajā joslā. Sakarā ar frekvenču joslas atvērto un brīvo raksturu pastāv citu ierīču radītu traucējumu un ierīces traucējumu risks. Tas prasa vismaz viena LoRaWAN / interneta vārtu uzstādīšanu - nodrošinot visas teritorijas pārklājumu (piem., uz augstiem skursteņiem vai GSM mastiem). Maksimālais diapazons apmēram 10-15 km atklātā teritorijā.

* - atkarībā no izvēlētā @AirQ kontroliera veida

5. Īpaša @City platforma (mākonis).

Platforma a ir veltīta "mini mākonis" sistēma individuāliem B2B klientiem. Platforma netiek koplietota starp citiem lietotājiem, un tikai vienam klientam ir piekļuve fiziskajam vai virtuālajam serverim (VPS vai speciālajiem serveriem). Klients var izvēlēties vienu no vairākiem desmitiem datu centru Eiropā vai pasaulē un vairākus desmitus tarifu plānu - saistībā ar aparatūras resursiem un īpaša mitināšanas veiktspēju.

5.1. @City Mākoņa serveris.

@City programmatūra darbojas VPS serveros, kas darbojas uz Linux (virtuālais privātais serveris) vai speciālajā serverī internetā, atkarībā no vēlamās servera veiktspējas (turpmāk - serveris). Nepieciešamā veiktspēja ir atkarīga no šādiem faktoriem:

• privāta / publiska piekļuve

• kopējais ierīču skaits

• ierīces statusa atjauninājumu biežums

• datu atsvaidzināšanas ātrums

Ir vairāki iespējamie servera varianti (virtuālais / veltītais VPS) atkarībā no:

• Cenas

• servera tips: virtuāls vai veltīts

• datu centra ģeogrāfiskā atrašanās vieta

• virtuālais / fiziskais procesora kodolu skaits (1-8 / 8..32)

• virtuālais / fiziskais RAM apjoms (1-32GB / 32-512GB)

• SSD izmērs (20GB-1TB / 100TB-400TB)

Platforma is dedicated ir paredzēta vienam saņēmējam (turpmāk tekstā - klients):

• vietējās varas iestādes, biroji, pašvaldības, pašvaldības

• B2B (uzņēmējdarbības vienības)

Tā kā serveris netiek koplietots starp klientiem, tas vienkāršo piekļuves, drošības un veiktspējas problēmas. Šī iemesla dēļ tikai viens klients ir atbildīgs par efektīvu drošību, stabilitāti, veiktspēju, datu caurlaidspēju utt.

Nepietiekamas veiktspējas gadījumā klients var iegādāties augstāku tarifu plānu (VPS vai īpašu serveri), optimālāku vajadzīgajai funkcionalitātei un veiktspējai.

Īpašos gadījumos mākoņa-mākoņa komunikāciju var īstenot, lai datus globalizētu un centralizētu lielākos apgabalos, nevis daudzu klientu mākonī.

6. Tiešsaistes vizualizācija kartēs.

Rezultātus var attēlot kartēs kopā ar sensoru ģeogrāfisko atrašanās vietu un citiem parametriem, piem. mērīšanas laiks (kastomizācija). Tie tiek atsvaidzināti ik pēc 1 minūtes

Iepriekš minētajā piemērā parādīti mērījumu rezultāti:

• PM2.5 daļiņas (pirmais numurs)

• transportlīdzekļa ātrums (otrais numurs)

• mērīšanas datums un laiks

Pirmie divi mērījumi ir iekrāsoti atkarībā no vērtības.

7. Rezultātu vizualizācija tabulā.

Rezultātus var parādīt arī pielāgotās tabulās (meklēšana, kārtošana, rezultātu ierobežošana). Tabulām ir arī individuāli pielāgota grafika (motīvs). Ir iespējams parādīt tabulu ar pašreizējiem datiem par visām @AirQ ierīcēm vai arhivēt tabulas vienai ierīcei.

8. Joslu diagrammas.

Joslu diagrammās attēloti sakārtoti un "normalizējās" joslas līdz maksimālajai vērtībai, no augstākās līdz zemākajai.

Tie ir noderīgi, lai ātri pārbaudītu ekstremālos rezultātus un veiktu tūlītējas izpildes darbības (nosūtot komisiju negadījuma vietai, lai pārbaudītu katla / kamīna saturu utt., Un, iespējams, naudas sodu).

Virzot peli virs joslas, tiek parādīta papildu informācija par ierīci (citi mērījumi un atrašanās vietas dati)

9. Arhīvu diagrammas.

Atlasītajam parametram ir iespējams parādīt vēsturiskās diagrammas noteiktā laika periodā (piem., PM2.5 cietvielas, temperatūra, mitrums utt. ) jebkurai ierīcei.

9.1. Joslu diagramma: (parāda tikai esošos datus)

9.2. Nepārtraukta diagramma: (tiem pašiem ievades datiem)

Pārvietojot peles rādītāju, tiek parādītas detalizētas mērījumu vērtības un datums / laiks.

Šajā piemērā (abi zīmējumi):

• PM2.5 (melns)

• PM10 (sarkans)

• spiediens (zaļš) {Pa}

• vispārējā gaisa kvalitāte (zila) {jo augstāka vērtība, jo labāk}

Diagramma ir ierobežota līdz vakara stundām 15:00 - 24:00, kad lielākā daļa cilvēku smēķē krāsnīs

10. Saderība ar tīmekļa pārlūkprogrammu.

* - Firefox neatbalsta datuma / laika izvēli (teksta lauks jāmaina manuāli, izmantojot atbilstošo datuma un laika formātu).

Internet Explorer netiek atbalstīts (tā vietā izmantojiet Edge)

Citas tīmekļa pārlūkprogrammas nav pārbaudītas.

11. Skata / motīva pielāgošana.

Skata motīvi ļauj pielāgot un pielāgoties savām vajadzībām.

Dažādas @AirQ vietņu tēmas var izmantot, lai izveidotu optimizētas veidnes, piemēram, drukāšana, darbība no viedtālruņiem, PAD. Vietējais datorzinātnieks ar pamata zināšanām HTML, JavaScript, CSS spēj pats pielāgot lietotāja saskarni.

12. Aprīkojuma varianti.

Ierīcēm var būt daudz aparatūras variantu attiecībā uz aprīkojuma iespējām, kā arī korpusiem (kas dod vairākas kombinācijas). Turklāt ierīcei jābūt saskarē ar plūstošo ārējo gaisu, kas uzliek noteiktas prasības korpusa konstrukcijai.

Tāpēc korpusus var pasūtīt atsevišķi atkarībā no vajadzībām.

12.1. Elektronikas varianti:

• Makrodaļiņu sensora 2,5 / 10um pielietošana

• Vides sensora izmantošana (temperatūra, mitrums, spiediens, gaisa kvalitāte)

• Apgaismojuma vadības elementu izmantošana

• Dažādi jaudas varianti (230V, 230V + UPS, akumulators, fotoelementi)

12.2. Montāža:

• Stacionārais aprīkojums

• mobilās ierīces (automašīnām)

• mobilās ierīces (bezpilota lidaparātiem)

12.3. Vāki:

• īpaši metāla stacionārie / mobilie korpusi - izvēlēta krāsa, grafiskais dizains, apdruka / uzlīmes, piestiprināšanas metode

• pielāgoti plastmasas korpusi

• speciāli plastmasas korpusi

• korpuss ir atkarīgs no akumulatora lieluma

13. Izmantojamā informācija.

Izmantotais lāzera gaisa piesārņojuma sensors var tikt bojāts, ja putekļu, darvas koncentrācija ir pārāk augsta, un šajā gadījumā uz to neattiecas sistēmas garantija. To var iegādāties atsevišķi kā rezerves daļu.

Garantija neattiecas uz vandālismu, ierīces sabotāžu (mēģinājumi izliet, sasalt, smēķēt, mehāniski bojājumi, zibens utt.) ).

14. Uzņēmējdarbības informācija.

• Sistēma var piederēt pašvaldības, komūnas, poviat vai pilsētas apsargiem vai policijai. Fines imposed in some cases reimburse sistēmas izmaksas.

• Dažas ierīces var padarīt pieejamas iedzīvotājiem, kuriem ir svarīga vides kvalitāte, kurā viņi dzīvo.

• Ierīces var pārdot arī iedzīvotājiem, kuri var bez maksas pārsūtīt datus uz @AirQ sistēmu. Tās var būt pilnas ierīces (GSM) - tām nepieciešama SIM karte un abonēšanas maksa. Alternatīvi, tās var būt WiFi ierīces (bez GPS), kas sūta datus caur iedzīvotāja WiFi tīklu uz mākoni internetā (ar iepriekš noteiktu pozīciju). Šī metode ļauj pārskaitīt iedzīvotājiem lielāko daļu aprīkojuma izmaksu un daudz precīzāk uzraudzīt smogu šajā apgabalā.

15. Proekoloģiska, izglītojoša informācija.

Internetā (likumīgi) ir iespējams publicēt pašreizējos rezultātus, pateicoties kuriem palielinās iedzīvotāju ekoloģiskā informētība par smoga kaitīgumu. Sistēma nepārkāpj GDPR.

Pārredzami un publiski iegūtie rezultāti liks tiem, kas veicina smoga ražošanu šajā apgabalā:

• nesmēķēt tādas kaitīgas vielas kā (atkritumi, mēbeļu dēļi, dzelzceļa gulšņi, riepas, audumi, koksne, kas piesūcināta no ēku nojaukšanas, krāsains papīrs, plastmasa, folija)

• izmantojot ekoloģisku un kvalitatīvu degvielu (sausa koksne / eko zirņi, augstas kvalitātes ogles)

• izmaiņas bojātā katlā / kamīnā

16. Smoga mērīšanas metožu salīdzinājums.

Ārējā akumulatora darbības laiks ir atkarīgs no: GSM signāla stipruma, temperatūras, akumulatora izmēra, mērījumu biežuma un nosūtītajiem datiem.

17. @AirQ Devices darbības parametri.

Temperatūras diapazons - 40C .. + 65C

Mitrums 0..80% r.H. Bez kondensāta (ierīce)

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

Barošanas avots: 5VDC @ 300mA (maks.) ±0,15 V

@City GSM + GPS ierīce:

Antenas ieeja 50ohm

SIM nano-SIM vai MIM (izvēle ražošanas posmā - MIM uzliek tīkla operatoru)

Modema apstiprinājums oranžs (2G + CATM1) / T-Mobile (2G + NBIoT) / citi (2G)

Grupas (Eiropa) TX klases izejas jaudas RX jutīgums

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

Lietojot ārēju šaurjoslas antenu, kas atbilst frekvencei noteiktai joslai.

* Tikai ar Combo modemu: 2G, CATM1, NB-IoT

Sertifikāti:

• RED (ES)

• GCF (ĀS)

• PTCRB (NA)

• FCC, IC (NA / NV)

• RoHS / REACH

GPS / GNSS:

Darbību biežums: 1559..1610MHz

Antenna input 50ohm

jutība * -160 dB statiskā, -149 dB navigācija, -145 aukstā iedarbināšana

TTFF 1s (karsts), 21s (silts), 32s (auksts)

A-GPS jā

Dinamiskā 2g

atsvaidzes intensitāte 1Hz

• saskaņota ārējā šaurjoslas antena

.2 LoRaWAN 1.0.2 Ierīces (8 kan., Tx jauda: + 14 dBm) Eiropa (863–870 MHz)

DR T. modulācija BR bitu / s Rx jutīguma Rx testi

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

(*) Parametri, kas nepieciešami, lai atjauninātu programmaparatūru, izmantojot OTA

(DR) - Datu pārraides ātrums

(BR) - Bitu pārraides ātrums

T - minimāls atsvaidzināšanas ātrums [sekundes]

Daļiņu sensors PM2,5 / PM10:

Temperatūra min daļiņu mērīšanai - 10C (automātiski atvienota)

Maksimālā temperatūra daļiņu mērīšanai + 50 (automātiski atvienots)

Mitrums RH 0% .. 90% bez kondensāta

Mērīšanas laiks 10s

Mērījumu diapazons 0ug / m3 .... 1000ug / m3

Mērīšanas metode lāzera sensors ar piespiedu gaisa cirkulāciju

Dzīves laiks optimālos darba apstākļos 10000h

Precizitāte (25C) ±15ug (0..100ug)

±15% (> 100 ug)

Enerģijas patēriņš 80mA @ 5V

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

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

iespiesties ±0.5 kV for IEC61000-4-4

imunitāte (kontakts) 3 V standartam IEC61000-4-6

Emisijas starojums 40 dB 30..230 MHz

47 dB 230..1000 MHz CISPR14

Emisijas kontakts 0,15..30 MHz saskaņā ar CISPR14

Vides sensors:

Mērīšanas laiks: 10 s

Maksimālais enerģijas patēriņš: 20mA@3.6V

Vidējais enerģijas patēriņš 1mA@3,6V

Temperatūra:

Mērījumu diapazons -40 .. + 85C

accuracy ±0.5C @ 25C, ±1C ( 0..65C)

Mitrums:

Mērījumu diapazons 0..100% r.H.

Precizitāte ±3% @ 20..80% r.H. Ar histerēzi

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

Spiediens:

Mērījumu diapazons: 300Pa ..1100hPa

Precizitāte: ±0.6hPa ( 0 .. 65C)

±0.12hPa ( 25..40C ) @ Pa>700

Temperature Coeficient: ±1.3Pa/C

GĀZE:

Temperatūra -40 .. + 85C

Mitrums 10..95% r.H.

GOS, mērot ar slāpekļa fonu

LoRaWAN praktiskie pārklājuma testi:

Testa apstākļi:

Kerlink Femtocell LoRaWAN Iekšējā vārteja

Pasīvā āra platjoslas antena, kas novietota ārpusē ~ 9m augstumā no zemes līmeņa.

Atrašanās vieta Wygoda gm. Karčeva (~ 110m virs jūras līmeņa).

LoRaWAN ierīce ar piespiedu DR0 ar ārēju platjoslas antenu, kas novietota 1,5 m virs zemes uz automašīnas jumta.

Lauku teritorijas (pļavas, lauki ar zemiem kokiem un retas ēkas)

Tālākais rezultāts bija Czersk ~ 10.5km (~ 200m virs jūras līmeņa) ar RSSI, kas vienāds ar -136dB (t.i. pie maksimālā modeļa jutīguma, ko nodrošina ražotājs)