انترنت الأشياء واستخدامها لمراقبة النفايات الذكية

5
(1)

المقدمة

يُعد جمع النفايات أهم عملية لأنظمة إدارة النفايات ، وجمع النفايات هو خدمة أخرى يمكن تحسينها باستخدام حل يدعم إنترنت الأشياء من خلال تتبع مستويات النفايات ، فضلاً عن توفير تحسين المسار والتحليلات التشغيلية.

تُعد إدارة النفايات أمرًا بالغ الأهمية للبلديات والمدن والمجتمعات المستدامة والصحية بشكل عام ، ومع ذلك يتم تجاهلها في كثير من الأحيان ، خاصة في البلدان النامية ، وهناك زيادة كبيرة في النفايات في العالم اليوم والتي تشكل تهديدًا ليس فقط للجنس البشري ولكن أيضًا لبيئة الأرض. نتيجة لهذه الزيادة ، ومع التطور التكنولوجي وتوجه العالم نحو التكنولوجيا الذكية وتطلع إليها من أجل الحصول على الطريقة الأكثر فاعلية للتعامل مع النفايات اليومية لأنها تتكون من جزء كبير من نفايات المدن وتساهم بشكل كبير في المشاكل البيئية الآن وعلى المدى الطويل.

يعمل نظام إدارة النفايات التقليدي على أساس جدول يومي غير فعال ومكلف للغاية ، وقد أثبت النظام التقليدي لادارة النفايات عدم فعاليتها حيث لا يقوم الناس بإعادة تدوير نفاياتهم بشكل صحيح ، ومع تطور إنترنت الأشياء والذكاء الاصطناعي ، يمكن استبدال نظام إدارة النفايات التقليدي، بأجهزة استشعار ذكية مدمجة في النظام لأداء المراقبة في الوقت الفعلي والسماح بإدارة أفضل للنفايات، يمكن لإنترنت الأشياء تمكين الأتمتة ، من خلال الأنظمة الفيزيائية الإلكترونية ، التي تغير طريقة إدارة النفايات ، حيث تستخدم بعض المدن بالفعل مزيجًا من إنترنت الأشياء وأجهزة الاستشعار لتشغيل أنظمة إدارة النفايات الذكية.

 كما يمكن أن تساعد إنترنت الأشياء في حل مشكلات مثل توقيت جمع النفايات ومعالجة النفايات والتخلص منها، كما يعمل على تقليل التكلفة.

الكلمات المفتاحية للمقالة

انترنت الأشياء، النفايات الذكية، صناديق النفايات الذكية

انترنت الأشياء والنفايات الذكية

تُعد إدارة النفايات باستخدام إنترنت الأشياء طريقة مبتكرة ستساعد في الحفاظ على المدن نظيفة وصحية، إن استخدام إنترنت الأشياء جنبًا إلى جنب مع الأجهزة الذكية وأجهزة الاستشعار لديه القدرة على تقليل النفقات غير الضرورية في عمليات جمع القمامة.

كما يمكن للبلديات أو شركات إدارة النفايات إرفاق مستشعر بحاوية النفايات لقياس مستوى ملئها ، ويمكن للمخلفات الذكية بعد ذلك نقل معلومات مستوى التعبئة في الوقت الفعلي إلى جامعي النفايات ، وباستخدام هذه البيانات ، يمكن لإنترنت الأشياء تحديد المسارات المثلى لهواة جمع النفايات مع مناطق في الحاجة الملحة للتنظيف على سبيل الأولوية مع تجنب وحدات التخلص التي لا تزال بها مساحة.

تساعد البيانات التي تم جمعها من مكبات النفايات الذكية في تقليل عدد عمليات الالتقاط الفائتة ، إذا اكتشفت المستشعرات أن حاوية القمامة ممتلئة ، فسوف تنبه السلطات تلقائيًا ، وبهذه الطريقة ، يمكن لنظام إدارة نفايات إنترنت الأشياء جدولة هذا الموقع في الالتقاط التالي ، هذا يجعل عملية إدارة النفايات فعالة.

كما يوفر إنترنت الأشياء مجموعة كاملة من الفرص للشركات لاستخدام التوائم الرقمية لإعادة تدوير النفايات الإلكترونية للحصول على موارد ثمينة ومحدودة.

صناديق النفايات الذكية

تم بناء صناديق ذكية مزودة بأجهزة استشعار والتي سيتم توصيلها بإعداد السحابة وتوفر تحديثات مستمرة لحالة النفايات في الصناديق، إن الصناديق تقوم بضغط القمامة عند تجاوزها حدًا معينًا داخل الصندوق بفضل مجسات مزودة به، وبفضل ضغط القمامة بهذه الطريقة، يمكن استيعاب كمية قمامة أكثر بست مرات من الكمية العادية قبل إدخال مثل هذه التقنية.

كيفية عمل إدارة النفايات الذكية

تركز حلول  عمل الإدارة الذكية التي تعمل بإنترنت الأشياء على تحسين الكفاءة الكلية لجمع النفايات وإعادة تدويرها ، وأكثر حالات استخدام إنترنت الأشياء شيوعًا في إدارة النفايات هي تحسين المسار ، مما يقلل من استهلاك الوقود أثناء تفريغ مكبات النفايات في جميع أنحاء المدينة.

تتكون حلول إدارة النفايات الذكية الأكثر شيوعًا والأكثر جدوى من نقاط النهاية (أجهزة الاستشعار) ، والبوابات ، ومنصات إنترنت الأشياء ، وتطبيقات الويب والهاتف المحمول ، ويتم توصيل مستشعر بصندوق النفايات لقياس مستوى التعبئة فيه.

ويتم العمل من خلال ما يلي:

  • أجهزة الاستشعار الذكية تقيس مستوى النفايات، حيث يمكن استخدام مستشعرات مختلفة لأداء مهام مختلفة ، مستشعرات المستوى بالموجات فوق الصوتية هي المستشعرات الأكثر استخدامًا في حلول إنترنت الأشياء الذكية لإدارة النفايات ، وتشمل المستشعرات الأخرى مستشعرات الحركة ، وأجهزة استشعار GPS ، وأجهزة استشعار الضوء ، وأجهزة استشعار الاهتزاز لمراقبة المعلمات المختلفة ، بما في ذلك الموقع ودرجة الحرارة والسرقة.
  • ترسل الحاويات المعلومات إلى نظام إدارة البيانات لمستوى النفايات أو التجميع الأخير. حيث تقوم منصة إنترنت الأشياء بمهمة تحويل البيانات الأولية إلى معلومات ، في معظم الأحيان ، يتم استضافة منصات إنترنت الأشياء في السحابة ، ولكن في بعض الأحيان بسبب متطلبات أمان البيانات العالية ، يمكن أيضًا استضافتها في المبنى أيضًا.
  • تسجل الأجهزة المتصلة عدد المرات التي يتم فيها إفراغ الحاويات والسرعة التي تملأ بها ، وهناك منطقة محتملة يمكن أن تثبت فيها إنترنت الأشياء قيمتها عندما يتم دمج هذه البيانات مع إحصاءات من أنظمة المدن الذكية الأخرى.
  • تم وضع علامة على صناديق معينة فقط للتجميع.
  • الشاحنات تجمع فقط حاويات النفايات الممتلئة أو المتأخرة.

مزايا دعم انترنت الأشياء IoT لادارة النفايات

باستخدام أجهزة الاستشعار ومنصات إنترنت الأشياء ، يمكن للشركات والمدن تحقيق العديد من المزايا ، بما في ذلك:

  • تخفيض تكاليف تجميع النفايات ، حيث تنقل صناديق النفايات الذكية معلومات مستوى التعبئة في الوقت الفعلي إلى جامعي النفايات ، ويستخدم حل إنترنت الأشياء البيانات ويختار الطرق المثلى لشاحنات جمع النفايات ، وهذا يؤدي إلى عملية التقاط لا تأخذ بعين الاعتبار صناديق النفايات الفارغة ، مما يؤدي الى توفير الوقود.
  • لا توجد عمليات التقاط فائتة للحاويات الممتلئة ، على عكس طرق التجميع التقليدية ، فإن عملية إدارة النفايات الذكية تقضي على فائض صناديق القمامة ، وعندما تكون سلة المهملات على وشك الامتلاء ، يتم إخطار السلطات على الفور ، ويمكن جدولة شاحنات التجميع حتى قبل حلول الجدول الزمني.
  • تحليل بيانات النفايات ، الإدارة الذكية للنفايات لا تتعلق فقط بتحسين المسار ، إن القيمة الحقيقية لإنترنت الأشياء تكمن في تحليل البيانات ، وتقترن معظم حلول إنترنت الأشياء المتوفرة في السوق بميزة تحليل البيانات ، ويمكن أن تساعد هذه القدرات في إدارة النفايات بكفاءة عالية.
  • الحد من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون ، تؤدي الطرق المحسنة إلى استهلاك أقل للوقود ، مما يقلل في النهاية من انبعاثات الكربون ، مما يجعل عملية إدارة النفايات أكثر صداقة للبيئة.
  • مستشعرات الحاويات ، تقيس معدل ملء صناديق النفايات ، ونتيجة لذلك يتم معرفة مدى امتلاء الصناديق في الوقت الفعلي ، ويمكن تحديد الحاويات الممتلئة فقط ، والنتيجة هي مهمة تفريغ الحاويات الممتلئة أو الممتلئة تقريبًا بدلاً من جميع الصناديق بما في ذلك تلك الفارغة تقريبًا لأنها منظمة جيدًا.
  • إدارة جمع النفايات من خلال حاويات النفايات الذكية القائمة على المستشعرات ، كما سيتم تقليل وقت تعبئة وتنظيف الصناديق الذكية ، مما يجعل صناديق القمامة فارغة ونظيفة متاحة للأشخاص.

الخاتمة

يُعد إنترنت الأشياء (IoT) ركيزة أساسية لنظام إدارة النفايات الذكية، يلعب نموذج إنترنت الأشياء  دورًا حيويًا في تحسين تطبيقات المدن الذكية من خلال تتبع عمليات المدينة وإدارتها في الوقت الفعلي ، ومن أهم القضايا المرتبطة بتطبيقات المدن الذكية إدارة النفايات ، والتي لها تأثير سلبي على صحة المجتمع والبيئة، حيث تعمل إنترنت الأشياء على تحويل وتحسين إدارة نفايات العمليات بشكل فعال ، حيث بمساعدة إنترنت الأشياء ، يمكن وضع المستشعرات في الصناديق وبرمجتها بطريقة تمكن السائق (السائقين) وموظفي الدعم من الحصول على معلومات حول مستوى تعبئة الصناديق ويتم إنشاء المسار الآلي.

يمكن لشركات إدارة النفايات استخدام إنترنت الأشياء وأجهزة الاستشعار الذكية لزيادة الكفاءة التشغيلية وخفض التكاليف وتعزيز رضا العملاء على المدى الطويل.

المراجع

أمن المعلومات (14) الأمن السيبراني (12) الأمن المعلوماتي (4) الإقتصاد (5) الادارة الالكترونية (9) الامن السيبراني (4) الانترنت (7) البلوك تشين (13) البلوكشين (17) البيانات (9) البيانات الضخمة (13) التجارة الإلكترونية (14) التحول الرقمي (10) التسويق الرقمي (5) التعلم الآلي (4) التعلم العميق (6) التعليم عن بعد (5) التقنيات الحديثة (19) التنقيب في البيانات (3) الحكومة الالكترونية (5) الحكومة الذكية (4) الحوسبة السحابية (13) الحوسبة الضبابية (4) الخصوصية المعلوماتية (3) الذكاء الإصطناعي (9) الذكاء الاصطناعي (9) الروبوت (3) الطب (3) العملات الالكترونية (7) المحاسبة الرقمية (4) المدن الذكية (6) الواقع الافتراضي (4) الواقع المختلط (3) انترنت الأجسام (9) انترنت الأشياء (11) انترنت الاشياء (14) تحليل البيانات (8) تعلم الآلة (6) تقنيات التعليم (5) تقنية البلوكشين (18) حوكمة البيانات (4) حوكمة تقنية المعلومات (3) كوفيد19 (4) كيف أوظف الحوسبة السحابية (4) مفهوم العملات الإفتراضية المشفرة (3)

Print Friendly, PDF & Email

قيمنا

5 / 5. 1

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

انتقل إلى أعلى