إنترنت الأشياء ، وأجهزة الاستشعار ، وإدارة النفايات الذكية: الصورة الرمزية للمدينة الحضرية التي نحتاجها

ما هو أول ما يخطر ببالك عندما تفكر في مدينة ذكية؟ إذا كنت مثل معظم الناس ، فمن المحتمل أنك تتخيل بالفعل أفق مدينة لامع مليء بالمزيد من الشقق الشاهقة والطرق الواسعة والسيارات الفاخرة. لكن هذه ليست الأشياء الوحيدة المشتركة بين المدن الأكثر تقدمًا في العالم.

المدينة الذكية هي المدينة التي تعزز الابتكار في تكنولوجيا المعلومات والاتصالات (ICT) لضمان رفاهية المواطن. تلعب إنترنت الأشياء (IoT) وتحليلات البيانات دورًا رئيسيًا في تشكيل حاضر ومستقبل المشهد الحضري.

تتمثل إحدى السمات المميزة الرئيسية للمدينة الذكية في قدرتها على تحسين الكفاءة التشغيلية باستخدام هذه التقنيات. يتضمن ذلك مجموعة واسعة من التطبيقات ، بدءًا من إدارة حركة المرور الآلية إلى حلول إدارة النفايات الذكية.

في هذه المدونة ، سنتعمق في عالم الإدارة الذكية للنفايات ونفهم ما إذا كان الأمر يستحق كل هذا الضجيج. هيا بنا نبدأ.

تحديات أنظمة إدارة النفايات التقليدية

عادةً ما توظف شركات إدارة النفايات وبلديات المدينة موظفين يسافرون في جميع أنحاء المدينة لجمع النفايات من مكبات النفايات المختلفة. أكبر عيب لمثل هذا النهج هو أن صناديق القمامة لا تكون ممتلئة دائمًا عندما تصل إليها شركات تجميع المدن.

وهذا يعني أن إدارة المدينة تستثمر الكثير من الوقت والموارد في زيارة وجمع القمامة من حاويات القمامة نصف الممتلئة كل يوم. أيضًا ، في حالة عدم وجود حلول فعالة لتحسين المسار ، غالبًا ما ينتهي الأمر بشاحنات القمامة في فقدان بعض المواقع. وينتج عن ذلك فائض من أوعية القمامة في بعض أجزاء المدينة. 

وغني عن القول أن هذا النهج غير فعال ويستغرق وقتًا طويلاً ومكلفًا على المدى الطويل. علاوة على ذلك ، عندما تضطر الشاحنات إلى تغطية المدينة بأكملها يوميًا ، يؤدي ذلك إلى زيادة استهلاك الوقود وانبعاثات غازات الاحتباس الحراري.

إنه يسلط الضوء على الحاجة إلى إيجاد حلول أكثر كفاءة لإدارة النفايات تكون أقل كثافة في استخدام الموارد والوقود. هذا هو المكان الذي تظهر فيه خطوات الإدارة الذكية للنفايات في الصورة.

إدارة النفايات الذكية: نظرة فاحصة

تعد أنظمة إدارة النفايات الذكية واحدة من أكثر التطبيقات المفيدة لإنترنت الأشياء. ببساطة ، تستخدم التقنية مستشعرات فوق صوتية لتحديد متى وصلت حاوية القمامة إلى أقصى سعتها. إنه يلغي الحاجة إلى خدمات التجميع في المدينة للتحقق يدويًا من حاويات القمامة نصف المملوءة كل يوم.

العنصر الأكثر أهمية في مثل هذا النظام هو الحاوية الذكية ، المزودة بجهاز استشعار فوق صوتي. يستخدم المستشعر الموجات فوق الصوتية لمراقبة مستوى القمامة في الحاوية ونقل المعلومات إلى منصة إنترنت الأشياء.

أيضًا ، يقوم المستشعر بإخطار السلطات بمجرد ملء الحاوية بالكامل وتحتاج إلى تفريغها. يمكنك التحقق من موقع Coltraco على الويب للمزيد من المعلومات حول كيفية عمل أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية والفوائد التي تقدمها.

تساعد هذه المستشعرات في أتمتة عملية مراقبة مستويات القمامة عبر صناديق القمامة المختلفة. يمكن لبلديات المدينة الاستفادة من هذه البيانات لتحسين طرق جمع القمامة وحتى التنبؤ بأنماط توليد النفايات وجمعها الموسمية.

بصرف النظر عن المستشعرات فوق الصوتية ، تم تجهيز صناديق القمامة الذكية بأجهزة استشعار الضوء والحركة والاهتزاز ونظام تحديد المواقع العالمي (GPS). هذه تساعد في تتبع المعلمات المختلفة ، بما في ذلك الموقع ودرجة الحرارة. حتى أنها تساعد في الكشف عن السرقة والعبث.

علاوة على ذلك ، غالبًا ما تشتمل أنظمة إدارة النفايات الذكية على ضاغطات قمامة تعمل بالطاقة الشمسية. على عكس صناديق القمامة العادية ، فإن أوعية القمامة هذه تراقب مستوى التعبئة وتطلق تلقائيًا دورة ضغط عند ملء الحاوية. هذا يعني أنها يمكن أن تستوعب ما يقرب من خمسة أضعاف القمامة من الصناديق التقليدية.

لماذا نستخدم الإدارة الذكية للنفايات؟

ارتفعت شعبية حلول إدارة النفايات الذكية في السنوات الأخيرة. ليس من المستغرب أن يكون سوق إدارة النفايات الذكية كذلك من المتوقع أن يتجاوز 7.8 مليار دولار بحلول عام 2025، بمعدل نمو سنوي مركب قدره 18.6٪.

ولكن ما الذي يدفع الطلب المتزايد على أنظمة إدارة النفايات الذكية؟

بادئ ذي بدء ، يساعد سلطات المدينة وشركات إدارة النفايات على تعزيز الكفاءة التشغيلية. يمكنهم الاستفادة من كميات هائلة من البيانات حول مستويات القمامة من مواقع مختلفة وبالتالي الموارد المخصصة. يمكنهم تحديد المواقع التي تفيض بالقمامة أو على وشك أن تمتلئ.

لم يعد على جامعي القمامة زيارة كل موقع لتفريغ الحاويات نصف المملوءة. إنه يوفر الوقت والمال. كما أنه يقلل من احتمالات ضياع التقاطات بسبب خطأ بشري.

ساعد نشر محطات النفايات الذكية في تايمز سكوير بنيويورك عام 2013 في زيادة سعة النفايات بنسبة 200٪. أيضًا ، قللت من تكرار التجميع لكل حاوية بنسبة 50٪ تقريبًا. بالنظر إلى الانفجار السكاني في المدن ، فإن تركيب الصناديق الذكية هو وسيلة فعالة من حيث التكلفة للتعامل مع الكمية المتزايدة من القمامة. 

علاوة على ذلك ، تتمتع أنظمة إدارة النفايات الذكية الحديثة بميزات تحسين المسار التي تساعد السلطات على اختيار أفضل طريق لجمع القمامة. بصرف النظر عن تحسين الكفاءة ، فإنه يساعد أيضًا في تقليل استهلاك الوقود وانبعاثات الكربون. يبدو وكأنه مكسب لجميع المواطنين والبيئة ، أليس كذلك؟

يقلل استخدام الصناديق الذكية التي تعمل بالطاقة الشمسية من استهلاك الطاقة ، مما يجعل النظام أكثر صداقة للبيئة. يمكن استخدام هذه الصناديق لمجموعة واسعة من الأغراض الأخرى ، بما في ذلك جمع بيانات الطقس المحلي وتوفيرها مجانًا نقاط اتصال WiFi.

تعزيز تحول المدن الحديثة

تعد إدارة النفايات في الوقت المناسب والفعالة من حيث التكلفة أحد التحديات الرئيسية التي تواجهها بلديات المدينة. الطريقة الوحيدة لجعل العملية أقل كثافة للموارد وأكثر صداقة للبيئة هي نشر أنظمة إدارة النفايات الذكية. تستفيد هذه الأنظمة من تقنية الاستشعار وتحليلات البيانات لمساعدة خدمات جمع القمامة على تحسين عملياتها.

المصدر: https://usgreentechnology.com/iot-sensors-smart-waste-management-the-urban-city-avatar-we-need/