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IoT où vous n'avez pas attendu. Développement et test (partie 1)

L'utilisation de l'IoT dans les trackers de fitness, les haut-parleurs, les aspirateurs ne surprendra personne. Pensiez-vous que divers capteurs peuvent être installés dans des conteneurs à ordures et des camions à ordures pour contrôler la collecte des ordures? Cela semble étrange et soulève la question: "Pourquoi?"

Anatoly Korovin a travaillé sur un projet qu'ils ont réalisé à partir de zéro. Et dans cet article, l'analyse de son rapport de la conférence de Heisenbug , où il a décrit en détail pourquoi le Smart Garbage Truck devait être fait et comment le développement et les tests de ce projet ont été menés.

La structure générale du rapport est illustrée dans l'image ci-dessous. Dans cet article, nous ne considérerons que ce qui est ombré en vert sur le diagramme.




Défis de l'industrie


Les personnages principaux:

  • des poubelles (enfin, tout est clair ici, on voit des poubelles tous les jours);
  • les locataires d'immeubles d'appartements;
  • opérateur régional (organisation responsable des déchets municipaux solides (DSM) dans la région);
  • les entreprises de transport des ordures (entreprises de transport, équipements spéciaux pour l'enlèvement des déchets solides ménagers);
  • décharges (il s'agit de décharges, d'incinérateurs et d'usines de traitement des ordures).

Lorsque nous payons pour la collecte des ordures, il est plus facile d'évaluer la qualité du service en fonction du fait de l'enlèvement des ordures de la cour. Mais si vous approfondissez ce problème et essayez de savoir où le transporteur transporte les ordures (à la décharge ou au fossé le plus proche), des difficultés surviennent. Par conséquent, l'une des tâches de notre système était de contrôler l'intégrité des interprètes.

Rapports papier


Dans la plupart des régions avec lesquelles nous avons travaillé, les opérateurs régionaux ont collecté des rapports papier auprès des transporteurs. Le rapport enregistre le numéro de la voiture du transporteur, son itinéraire, le temps de chargement du réservoir et la quantité de déchets. Et ils soumettent ces rapports une (ou deux) fois par an, vous pouvez donc imaginer combien de données il s'agit.



Difficile à vérifier


Étant donné qu'il n'y a pas de mécanisme pour vérifier la fiabilité de ces données, à bien des égards, le rapport est accepté «de foi». Pour résoudre le problème, les opérateurs de certaines régions ont installé des traceurs GPS sur les voitures du transporteur et ont commencé à suivre l'itinéraire de transport.

Bien que les opérateurs aient correctement défini le vecteur de solution, tout le problème n'a pas été résolu - les rapports représentaient également une pile de papiers sur des étagères dans le bureau des opérateurs. Il est difficile d'imaginer que quelqu'un vérifiera tout avec ses mains. À partir de cette pile de papier, vous devez en obtenir au hasard, ouvrir le programme de suivi, comparer l'heure dans le rapport et sur le suivi, l'emplacement de la machine. Et trop de données tombent sur le vérificateur.

En outre, des opérateurs malhonnêtes utilisent des vulnérabilités dans ce système. Ils ont progressivement réalisé quels indicateurs ils avaient vérifiés et ont commencé à construire un schéma "gris".



Par exemple, un transporteur monte jusqu'à un conteneur à ordures dans la cour, un conducteur sort de la voiture, fume pendant quelques minutes et part sans ramasser les ordures. Il arrive ensuite sur le chantier le plus proche et se charge d'ordures commerciales, dont l'élimination doit être payée séparément, car il s'agit d'un gaspillage de production et d'autres entreprises industrielles. Après cela, le transporteur se rend au site d'enfouissement, où il dit avec confiance qu'il a pris toutes ces ordures aux entrées des bâtiments résidentiels.

Dans un tel scénario, l'itinéraire reçu du tracker GPS montrera les mêmes points qui apparaissent dans le rapport du transporteur, mais personne n'a sorti les ordures.

Et ce n'est là qu'un des nombreux scénarios.

Résolution des problèmes avec l'IoT


Pour couvrir le plus grand nombre de scénarios, un système IoT a été construit, y compris l'automatisation des poubelles, le transport des transporteurs et les décharges.

Poubelles intelligentes


Pour commencer, nous avons équipé les poubelles de plusieurs types de capteurs:

  • Capteur à ultrasons conventionnel - détermine le niveau de remplissage du récipient. Il n'était pas logique d'utiliser des systèmes sophistiqués coûteux, car un tel appareil au prix d'un iPhone ne peut pas être mis à la poubelle quelque part dans une région éloignée, et quelqu'un voudra probablement le ramener à la maison.
  • Capteur de température - la télémétrie de celui-ci indique clairement si les déchets sont allumés; accéléromètre. Il détermine l'angle d'inclinaison du conteneur, et c'est ainsi que nous enregistrons dans l'histoire lorsque le transporteur est arrivé et a déchargé les ordures. Et comme bonus agréable, nous pouvons savoir si les vandales ont retourné la poubelle.
  • Étiquette RFID. Avec son aide, vous pouvez clairement comparer le transporteur qui décharge le conteneur.

Toutes les données ont été transmises via GSM / GPRS, donc aucun câble n'a été simplement attaché à la paroi du conteneur, et l'appareil mesure le niveau de déchets devant lui.

Nous suivons le transport du transporteur


Pour contrôler le transport, nous avons utilisé:

  • Trackers GPS
  • capteur de levage de grue pour suivre le mouvement des soupapes;
  • Lecteur RFID pour déterminer quel conteneur est attaché à la machine;
  • caméra en cas de procédure.



Selon vous, quel était le capteur le plus inutile?

Oui, les clichés de la caméra n'ont apporté aucun avantage. De ceux-ci, ce n'est pas que vous ne pouvez pas créer un compte Instagram glamour, ce n'est même pas clair ce que nous regardons: Il est



assez difficile d'installer la caméra sur le transport spécial d'un transporteur afin que les photographies soient claires. En conséquence, la photo a montré: une route, une barrière, des flaques d'eau, etc., et parfois des plates-formes de conteneurs sous les angles les moins réussis. Devrait voir diverses violations du transport des ordures, mais en fait les ordures - les photos elles-mêmes.


Contrôle de l'élimination des déchets


Les conteneurs et le transport étaient connectés, il reste à recevoir la télémétrie du point final - la décharge. Pour cela, un énorme support de poids est installé à l'entrée. Lorsque la voiture entre, nous reconnaissons le numéro de la voiture et enregistrons les données dans la base de données. Sur la route, le transport passe par une procédure similaire, et nous travaillons sur la différence entre ces deux valeurs.

Qu'est-ce qui a donné l'introduction du système?


Les transporteurs tirent un bénéfice assez important de ce système, car maintenant, chaque matin, ils connaissent l'itinéraire optimal. Les voitures peuvent maintenant aller d'abord aux points où les conteneurs sont pleins, puis se déplacer le long des points par ordre décroissant de satiété.



De telles pistes sont très différentes des routes de transport habituelles, car sans télémétrie, il est assez difficile de prédire la meilleure option.



Ce scénario se produit également: la plupart des sites de collecte des ordures sont disposés dans une zone assez petite, mais il y a un point qui est situé à une distance considérable des autres. Sans télémétrie, il est difficile de savoir si les ordures doivent être collectées sur ce site, et le chauffeur viendra à elle, vérifiera que les conteneurs sont vides et repartent en dépensant du temps et du carburant.

ÀDans la suite de cet article, nous vous expliquerons comment le backend de ce projet est organisé et quelles fonctionnalités spécifiques l'IoT a apportées aux approches de test.

Anatoly Korovin interviendra lors de la prochaine conférence Heisenbug 2020 Piter , qui se tiendra en ligne du 15 au 18 juin.
Cet été, il est possible d'acquérir des connaissances non seulement dans le domaine des tests, mais aussi dans l'informatique distribuée, front-end, back-end, DevOps, projets mobiles, par abonnement aux tickets .

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