Система обращения с отходами в России претерпевает существенные изменения. Активное внедрение ИТ-технологий приводит к появлению в стране умных мусорных баков, оборудованных солнечными батареями, и других устройств, основная задача которых — снизить количество ТКО и распределить нагрузку на всю систему управления отходами.
Как работают умные устройства в мусорной сфере и для чего они нужны, узнайте дальше из нашего материала.
Концепция умных устройств в сфере управления отходами
Внедрение концепции IoT в сферу управления отходами значительно изменило существующие операции по сбору и вывозу ТКО. Автоматизация процессов исключает действие человеческого фактора, что в свою очередь положительно влияет на эффективность всех операций.
Цифровые модели городов, которые построены в IoT-системе, позволяют рационально распределять нагрузку на транспортную систему. Состав умных систем таков:
автономные мусорные баки, которые оборудованы датчиками и сенсорами на солнечных батареях,
транспорт перевозчика,
мусорные полигоны.
Умные мусорные контейнеры оборудованы различными сенсорами, которые позволяют отслеживать их состояние в настоящий период времени.
Ультразвуковые и инфракрасные датчики определяют уровень заполненности контейнеров. Как только количество мусора приближается к критической отметке, на объект прибывает мусоровоз. Таким образом решается несколько проблем. В первую очередь это — переполненные контейнеры. Для водителей мусоровозов можно выстроить оптимальный маршрут движения, что значительно экономит топливо.
Температурные датчики позволяют своевременно обнаружить возгорание отходов.
Акселерометр необходим для контроля вывоза мусора. При помощи данного устройства можно определить угол наклона контейнера и таким образом зафиксировать когда перевозчик выгрузил мусор. Также акселерометр позволяет понять, в каком положении находится бак в данный момент — прямо или перевернут вандалами.
RFID-метка или автоматическая идентификация объектов. Данное устройство позволяет определить, какой автомобиль перевозчика выгрузил контейнер. Так проще найти ответственного, если процесс был произведен с нарушениями.
Все данные от датчиков передаются через GSM/GPRS на центральную панель управления. Питание устройств происходит автономно, при использовании солнечных батарей. Это еще одно преимущество использования умных урн, так как для работоспособности датчиков достаточно солнечной энергии.
Кроме умных мусорных контейнеров в систему управления отходами входит отслеживание движения транспорта перевозчика. Для этого используются:
GPS-трекеры;
Датчики движения механизмов мусоровоза;
RFID-считыватель, который связывается с аналогичной меткой на контейнере.
Чтобы система управления отходами работала эффективно, необходимо проследить весь маршрут транспорта от контейнера до полигона.
В конечной точке на мусорном полигоне, автомобиль обязан пройти контрольное взвешивание. Для этого на въезде и выезде оборудован весовой стенд, который машина проходит до и после выгрузки. Таким образом можно понять сколько ТКО было собрано и выгружено за один маршрут.
Как работают умные мусорные баки
Умные мусорные баки оснащены специальными датчиками с автономным питанием от солнечной энергии. В отдельных случаях для питания устройств может быть использовано проводное соединение, это больше актуально для фандоматов, размещенных внутри помещений.
Датчики, которые устанавливают на урны, могут выполнять разнообразные функции:
Производить подсчет количества людей, которые проходят мимо мусорного контейнера. Чаще всего такие устройства используют в крупных торговых центрах или в многолюдных местах.
Датчики наполняемости урны ТКО. Устанавливают на мусорных контейнерах в жилых районах, с целью распределения нагрузки на вывоз отходов.
Сенсоры сортировки отходов. Используются в фандомах.
Функционирование умных устройств происходит при использовании специального софта. Платформа позволяет в удаленном формате контролировать все подключенные устройства: автономные мусорные баки, транспорт. Кроме этого на платформе осуществляется составление отчетов, управление транспортными средствами, прокладывание оптимального маршрута, связь с водителями.
Каким будет маршрут мусоровоза, заранее не известно. Но, анализируя данные предыдущих дней, можно спрогнозировать, какие контейнеры наполняются быстрее и в каком районе скорее всего потребуется выгрузка ТКО.
Каждое утро водители мусоровозов получают новый маршрут, который составлен на платформе с учетом наполненности урн и оптимальным движении транспорта по городу. У водителя нет необходимости ехать в удаленную точку, если контейнер заполнен на 20, 30 или 50%.
Как правило, машины сначала совершают выгрузку тех урн, которые заполнены максимально и постепенно двигаются в сторону тех, где мусора меньше. Таким образом получается равномерно распределить нагрузку и решить проблему переполненных мусорных баков, и несвоевременного вывоза ТКО.
Зачем нужны умные решения для мусора
Использование IoT в области управления ТКО уже опробовано во многих развитых странах, где Россия не исключение. Благодаря таким решениям возможно осуществлять эффективное управление жизненным циклом отходов. Оптимизация маршрутов следования мусоровозов, процессов сбора и вывоза отходов приводит к общему снижению затрат и улучшению экологической ситуации в стране.
Удаленное управление при помощи специальной платформы позволяет оценивать ситуацию с ТКО в отдельно взятом населенном пункте, анализировать и предлагать новые решения. Контроль за движением транспорта существенно снижает вероятность применения теневых схем, в результате все отходы попадают на оборудованные мусорные полигоны, а не стихийные свалки.