RU2490197C1 - System for remote control over garbage containers - Google Patents
System for remote control over garbage containers Download PDFInfo
- Publication number
- RU2490197C1 RU2490197C1 RU2012104787/13A RU2012104787A RU2490197C1 RU 2490197 C1 RU2490197 C1 RU 2490197C1 RU 2012104787/13 A RU2012104787/13 A RU 2012104787/13A RU 2012104787 A RU2012104787 A RU 2012104787A RU 2490197 C1 RU2490197 C1 RU 2490197C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- input
- frequency
- garbage
- receiver
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Refuse Collection And Transfer (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемая система относится к коммунальному хозяйству и может использоваться для дистанционного контроля за переполнением мусорных контейнеров, их возгоранием, несанкционированным доступом к ним, а также контроля мест загрузки и опорожнения контейнеров при сборе мусора как на автомобили-мусоросборщики с помощью засыпных устройств, так и при транспортировке контейнеров с мусором на автомобилях в места утилизации мусора.The proposed system relates to the utilities sector and can be used for remote monitoring of overflow of garbage containers, their fire, unauthorized access to them, as well as monitoring the loading and emptying of containers during garbage collection both on garbage trucks using filling devices and during transportation containers with garbage on cars to the garbage disposal site.
Известны способы и устройства для уборки мусора, регистрирующие вес мусора, в частности бытового и промышленного мусора, а также снабженные блоками идентификации и кодовыми замками (авт. свид. СССР №№1.000.547, 1.252.468, 1.776.744; патенты РФ №№2.002.020, 2.037.046, 2.040.452, 2.186.919, 2.240.414, 2.269.821, 2.381.162; патенты США №№4.831.860, 5.209.088; патенты Великобритании №№2.141.774, 2.261.254; патенты Франции №№2.197.406, 2.559.193, 2.692.309; патенты Германии №№3.407.128, 3.907.326; патенты Японии №№59-192.167, 60-29.912; Дикарев В.И. «Безопасность, защита и спасение человека», СПб., 2007, с.204-236 и другие).Known methods and devices for garbage collection, recording the weight of garbage, in particular household and industrial waste, as well as equipped with identification units and combination locks (ed. Certificate of the USSR No. 1.000.547, 1.252.468, 1.776.744; RF patents No. No. 2.002.020, 2.037.046, 2.040.452, 2.186.919, 2.240.414, 2.269.821, 2.381.162; US patents No. 4.831.860, 5.209.088; UK patents No. 2.141.774, 2.261 .254; French patents No. 2.197.406, 2.559.193, 2.692.309; German patents No. 3.407.128, 3.907.326; Japanese patents No. 59-192.167, 60-29.912; Dikarev V.I. “Security , protection and salvation of a person ”, St. Petersburg, 2007, p.204-236 and others).
Из известных устройств наиболее близким к предлагаемой системе является «Система для дистанционного контроля за мусорными контейнерами» (патент РФ №2.381.162, B65F 1/14, 2008), которая и выбрана в качестве прототипа.Of the known devices, the closest to the proposed system is the "System for remote monitoring of garbage containers" (RF patent No. 2.381.162, B65F 1/14, 2008), which is selected as a prototype.
В условиях крупного мегаполиса в ряде случаев необходима оперативная информация в центральном пункте контроля о состоянии и местоположении мусорных контейнеров.In a large metropolis, in some cases, operational information is needed at a central control point about the status and location of garbage containers.
Указанная система обеспечивает дистанционное определение местоположения мусорных контейнеров путем установления дуплексной радиосвязи между мусорными контейнерами и центральным пунктом контроля с использованием двух частот и сложных сигналов с фазовой манипуляцией. При этом на центральном пункте контроля производится с помощью ЭВМ математическая экспресс-обработка в реальном времени всех параметров контролируемых мусорных контейнеров и в случае отклонения их за допустимый предел у какого-либо контролируемого мусорного контейнера ЭВМ выдает сигнал тревоги с указанием номера контролируемого мусорного контейнера для принятия экстренных мер, например, в случае опорожнения контейнера при транспортировке в неразрешенном месте, а также при поиске похищенных контейнеров.This system provides remote location of garbage containers by establishing duplex radio communication between garbage containers and a central control point using two frequencies and complex signals with phase shift keying. At the same time, the computer performs mathematical express processing in real time of all parameters of controlled garbage containers at a central control point and, if they are deviated beyond the permissible limit at any controlled garbage container, the computer generates an alarm indicating the number of the controlled garbage container for emergency measures, for example, in the case of emptying the container during transportation in an unauthorized place, as well as when searching for stolen containers.
Дистанционное определение местоположения мусорных контейнеров, в том числе и «проблемных», т.е. мусорных контейнеров, которые опорожнились в неразрешенных местах, и похищенных, осуществляется с точностью 50-100 м.Remote location of garbage containers, including “problem” ones, i.e. garbage containers that have been emptied in unauthorized places and stolen are carried out with an accuracy of 50-100 m.
Для обнаружения и идентификации мусорных контейнеров, в том числе и «проблемных», в ближней зоне могут быть использованы радиочастотные метки, которыми оснащаются мусорные контейнеры, и сканирующие устройства, которые устанавливаются на автомобилях-мусоросборщиках.To detect and identify garbage containers, including “problem” ones, in the near zone radio frequency tags can be used, which are equipped with garbage containers, and scanning devices that are installed on garbage trucks.
Технической задачей изобретения является повышение достоверности распознавания мусорных контейнеров, в том числе и «проблемных», путем их идентификации в ближней зоне.An object of the invention is to increase the reliability of recognition of garbage containers, including “problem” ones, by identifying them in the near zone.
Поставленная задача решается тем, что система для дистанционного контроля за мусорными контейнерами, содержащими, в соответствии с ближайшим аналогом, блок идентификации, имеющими корпус с фланцевым элементом жесткости или выступом и датчиком системы опознавания, взаимодействующей с бортовой системой идентификации автомобиля-мусоросборщика, расположенной на разгрузочном или засыпном устройстве, опорожняемыми с помощью разгрузочных или засыпных устройств в автомобиль-мусоросборщик с возможностью взвешивания на разгрузочном или засыпном устройстве до и после процесса опорожнения для определения веса содержащегося в контейнере мусора, измерительно-передающий блок, включающий в себя сигнальные датчики, приемник GPS-сигналов, блок преобразования информации, блок управления, дуплексер, приемопередающую антенну, передатчик и приемник электромагнитного сигнала, а также автономный источник питания, при этом во фланцевом элементе жесткости или внутри корпуса выполнено гнездо для размещения в нем датчика опознавания с возможностью закрытия последнего со всех сторон, для размещения измерительно-передающего блока использовано гнездо, выполненное во фланцевом элементе жесткости или выступе корпуса, выходы сигнальных датчиков и приемника GPS-сигналов соединены с входами блока преобразования информации, к выходу которого последовательно подключены передатчик, дуплексер, вход-выход которого связан с приемопередающей антенной, приемник и блок управления, подключенный к блоку преобразования информации, и центральный пункт контроля, расположенный в зоне уверенного приема электромагнитных сигналов и состоящий из ЭВМ с устройствами ввода и отображения информации и последовательно подключенными к ее выходу передатчиком электромагнитного сигнала, дуплексером, вход-выход которого связан с приемопередающей антенной, и приемников электромагнитного сигнала, выход которого подключен к ЭВМ, при этом каждый передатчик электромагнитного сигнала выполнен в виде последовательно включенных задающего генератора, фазового манипулятора, первого смесителя, второй вход которого соединен с первым выходом первого гетеродина, усилителя первой промежуточной частоты и первого усилителя мощности, выход которого соединен с входом дуплексера, каждый приемник электромагнитного сигнала выполнен в виде последовательно подключенных к выходу дуплексера второго усилителя мощности, второго смесителя, второй вход которого соединен с первым выходом второго гетеродина, усилителя второй промежуточной частоты, перемножителя, второй вход которого соединен с вторым выходом первого гетеродина, полосового фильтра и фазового детектора, второй вход которого соединен с вторым выходом второго гетеродина, а выход является выходом приемника, причем второй вход фазового манипулятора центрального пункта контроля соединен с выходом ЭВМ, а второй вход фазового манипулятора каждого контролируемого мусорного контейнера соединен с выходом блока преобразования информации, передатчик центрального пункта контроля выполнен с возможностью излучения сложных сигналов с фазовой манипуляцией на частоте ω1=ωг2, а приемник - с возможностью приема сигналов на частоте ω2=ωг1, передатчик каждого контролируемого мусорного контейнера выполнен с возможностью излучения сложных сигналов с фазовой манипуляцией на частоте ω2, а приемник - с возможностью приема сигналов на частоте ω1, частоты ωг1 и ωг2 первого и второго гетеродинов разнесены на значение второй промежуточной частоты ωг2-ωг1=ωпр2, отличается от ближайшего аналога тем, что бортовая система идентификации автомобиля-мусоросборщика снабжена сканирующим устройством, представляющим собой последовательно включенные задающий генератор, дуплексер, вход-выход которого связан с приемопередающей антенной, первый усилитель мощности, фазовый детектор, второй вход которого соединен с выходом задающего генератора, линию задержки, сумматор, второй вход которого соединен с выходом генератора модулирующего кода, фазовый манипулятор и второй усилитель мощности, выход которого соединен с вторым входом дуплексера, причем к выходу задающего генератора последовательно подключены перемножитель, второй вход которого соединен с выходом задающего генератора, и узкополосный фильтр, выход которого соединен с вторым входом фазового манипулятора, датчик системы опознавания блока идентификации мусорного контейнера снабжен радиочастотной меткой, представляющей собой пьезокристалл с нанесенным на его поверхность алюминиевым тонкопленочным встречно-штыревым преобразователем поверхностных акустических волн, связанным с микрополосковой приемопередающей антенной, и набором отражателей, причем встречно-штыревой преобразователь содержит две гребенчатые системы электродов, электроды каждой из гребенок соединены друг с другом шинами, связанными с микрополосковой приемопередающей антенной.The problem is solved in that a system for remote monitoring of garbage containers containing, in accordance with the closest analogue, an identification unit having a housing with a flange stiffener or protrusion and a recognition system sensor that interacts with the on-board identification system of the car-garbage collector located on the unloading or the filling device emptied by means of unloading or filling devices into the garbage truck with the possibility of weighing on the unloading or for A filling device before and after the emptying process for determining the weight of the garbage contained in the container, a measuring and transmitting unit including signal sensors, a GPS signal receiver, an information conversion unit, a control unit, a duplexer, a transmitting and receiving antenna, an electromagnetic signal transmitter and receiver, and also an autonomous power source, while in the flange stiffening element or inside the housing there is a socket for placing an identification sensor in it with the possibility of closing the latter on all sides, for placement of the measuring and transmitting unit, a socket is used, made in a flange stiffening element or a ledge of the housing, the outputs of the signal sensors and the GPS receiver are connected to the inputs of the information conversion unit, the output of which is connected to a transmitter, a duplexer, the input-output of which is connected to the transceiver antenna, a receiver and a control unit connected to the information conversion unit, and a central control point located in the zone of reliable reception of electromagnetic signals and consisting from a computer with devices for inputting and displaying information and sequentially connected to its output by an electromagnetic signal transmitter, a duplexer, the input-output of which is connected to a transceiver antenna, and electromagnetic signal receivers, the output of which is connected to a computer, each electromagnetic signal transmitter is made in the form serially connected master oscillator, phase manipulator, first mixer, the second input of which is connected to the first output of the first local oscillator, the amplifier of the first intermediate frequency and the first power amplifier, the output of which is connected to the input of the duplexer, each electromagnetic signal receiver is made in the form of a second power amplifier, a second mixer, connected in series to the output of the duplexer, the second mixer, the second input of which is connected to the first output of the second local oscillator, amplifier of the second intermediate frequency, multiplier, the second input of which is connected to the second output of the first local oscillator, a bandpass filter and a phase detector, the second input of which is connected to the second output of the second local oscillator, output is the output of the receiver, the second input of the phase manipulator central point of control is connected to the output of the computer, and the second input of the phase manipulator each controlled garbage container is connected to the output of the conversion information, the central point of control of the transmitter is adapted to emit complex signals with a phase shift keying at a frequency ω 1 = ω g2 , and the receiver with the ability to receive signals at a frequency ω 2 = ω g1 , the transmitter of each controlled garbage container is made with the possibility of Tew radiation of complex signals with a phase shift keying at the frequency ω 2, and the receiver - with the ability to receive signals at the frequency ω 1, ω frequency ω r1 and r2 of the first and second local oscillators spaced apart by the value of the second intermediate frequency ω z2 -ω d1 = ω np2, characterized from the closest analogue in that the on-board identification system of the car-garbage collector is equipped with a scanning device, which is a serially connected master oscillator, a duplexer, the input-output of which is connected to the transceiver antenna, the first power amplifier, a gas detector, the second input of which is connected to the output of the master oscillator, a delay line, an adder, the second input of which is connected to the output of the modulating code generator, a phase manipulator and a second power amplifier, the output of which is connected to the second input of the duplexer, and a multiplier is connected in series to the output of the master oscillator , the second input of which is connected to the output of the master oscillator, and a narrow-band filter, the output of which is connected to the second input of the phase manipulator, the sensor of the block identification system and the identification of the garbage container is equipped with a radio frequency tag, which is a piezocrystal with an aluminum thin-film interdigital transducer of surface acoustic waves applied to its surface, connected to a microstrip transceiver antenna, and a set of reflectors, the interdigital transducer contains two comb electrode systems, the electrodes of each of the combs connected to each other by buses connected to a microstrip transceiver antenna.
На фиг.1 изображен мусорный контейнер, предназначенный для взаимодействия с бортовым разгрузочным или засыпным устройством автомобиля-мусоросборщика, общий вид; на фиг.2 - узел 1, изображенный на фиг.1, с приспособлением для идентификации согласно изобретению; на фиг.3 - вид по стрелке А на фиг.2; на фиг.4 - установка блока идентификации, встроенного по-иному, чем на фиг.2; на фиг.5 представлена структурная схема системы для дистанционного контроля за мусорными контейнерами; на фиг.6 изображена структурная схема передатчика и приемника центрального пункта контроля; на фиг.7 изображена структурная схема передатчика и приемника каждого контролируемого мусорного контейнера; на фиг.8 показана частотная диаграмма, поясняющая преобразование сигналов по частоте; на фиг.9 и 10 изображены временные диаграммы, поясняющие работу системы; на фиг.11 представлена структурная схема сканирующего устройства; на фиг.12 представлена функциональная схема радиочастотной метки.Figure 1 shows a garbage container designed to interact with the on-board unloading or filling device of the car-garbage collector, General view; figure 2 -
На фиг.1 показан мусорный контейнер 1, в котором емкость 2 для мусора сверху закрывается откидной крышкой 3. Снизу емкость 2 оборудована двумя ходовыми колесами 4 (показано только одно), расположенными по задней кромке.Figure 1 shows a
Шарнирное соединение между крышкой 3 и емкостью 2 снабжено двумя ручками 5, которые позволяют перемешать при необходимости контейнер 1 с помощью колес 4.The hinge between the
По верхней стороне емкости для мусора предусмотрен фланцевый элемент жесткости или выступ 6 для зацепления засыпного устройства. В первую очередь, этот элемент жесткости, т.е. выступ 6, служит для взаимодействия мусорного контейнера с разгрузочным или засыпным устройством автомобиля-мусоросборщика, которое, как правило, представляет собой подъемник-опрокидыватель.A flange stiffener or
Разгрузочное или засыпное устройство автомобиля-мусоросборщика захватывает контейнер 1 за выступ 6 на емкости 2 и производит разгрузку, включающую подъем, опрокидывание и опускание контейнера.The unloading or filling device of the car-garbage collector grabs the
Теперь все чаще предъявляется требование последовательно фиксировать при разгрузке контейнера 1 в автомобиль-мусоросборщик вес брутто и тары, чтобы на основании этого определять вес нетто мусора, находящегося в соответствующем контейнере 1. Вместо обычной для настоящего времени округленной оплаты уборки мусора будет введена оплата в зависимости от веса мусора, что должно стимулировать уменьшение количества выбрасываемого мусора.Now more and more often there is a requirement to consistently fix the gross and tare weights when unloading
Для реализации такой оплаты уборки мусора в зависимости от его веса необходимо оборудовать не только автомобиль-мусоросборщик системой взвешивания отходов, но и снабдить мусорные контейнеры системой идентификации. Условием функционирования системы идентификации является оборудование каждого отдельного мусорного контейнера блоком идентификации, который позволил бы через систему идентификации автомобиля-мусоросборщика включать систему взвешивания отходов и одновременно приводить в действие разгрузочное или засыпное устройство, снабженное такой системой взвешивания.To realize such payment for garbage collection, depending on its weight, it is necessary to equip not only the car-garbage collector with a waste weighing system, but also provide garbage containers with an identification system. A prerequisite for the functioning of the identification system is the equipment of each individual garbage container with an identification unit, which would enable the waste weighing system to be activated through the identification system of the car-garbage collector and at the same time operate an unloading or filling device equipped with such a weighing system.
Блок идентификации при этом должен располагаться на мусорном контейнере так, чтобы при манипуляциях с контейнером обеспечивалась связь блока с системой идентификации автомобиля-мусоросборщика. Необходимо также сделать так, чтобы блок идентификации было трудно удалить из контейнера или отделить от него. Блок идентификации должен быть выполнен так, чтобы при постоянном использовании он оставался нечувствительным к возникающим нагрузкам и отсутствовала возможность изменения его кода.In this case, the identification unit should be located on the garbage container so that during manipulations with the container the unit is connected to the identification system of the car-garbage collector. It is also necessary to make the identification unit difficult to remove from or separate from the container. The identification unit must be designed so that with constant use it remains insensitive to emerging loads and there is no possibility of changing its code.
Блок идентификации на каждом мусорном контейнере 1 имеет датчик 7 системы опознавания, который размещается в гнезде 8 фланцевого элемента жесткости 6 на емкости 2 для мусора. При этом важно, чтобы датчик системы опознавания был защищен от ударов, например путем размещения в мягкой обивке или с зазорами от окружающих его со всех сторон стенок гнезде 8 в закрытом со всех сторон состоянии.The identification unit on each
Гнездо 8 может представлять собой стакано- или ваннообразную выемку, которая находится во фланцевом элементе жесткости (выступе для захвата засыпным устройством) 6 между ребрами жесткости 9, которые предназначены для усиления фланцевого элемента жесткости 6.The
После установки датчика 7 в гнездо 8 последнее может быть закрыто крышкой 10. При этом крышка может быть приварена, приклеена, привинчена или поставлена на заклепки, чтобы удаление или замену датчика 7 можно было осуществлять только путем повреждения крышки 10 и/или фланцевого элемента жесткости 6.After installing the
Бортовая система идентификации автомобиля-мусоросборщика снабжена сканирующим устройством 54, представляющим собой последовательно включенные задающий генератор 55, дуплексер 56, вход-выход которого связан с приемопередающей антенной 57, первый усилитель 58 мощности, фазовый детектор 59, второй вход которого соединен с выходом задающего генератора 55, линию 60 задержки, сумматор 62, второй вход которого соединен с выходом генератора 61 модулирующего кода, фазовый манипулятор 65 и второй усилитель 66 мощности, выход которого соединен с вторым входом дуплексера 56, причем к выходу задающего генератора 55 последовательно подключены перемножитель 63, второй вход которого соединен с выходом задающего генератора 55, и узкополосный фильтр 64, выход которого соединен с вторым входом фазового манипулятора 65.The on-board garbage collector identification system is equipped with a
Датчик 7 системы опознавания блока идентификации мусорного контейнера 1 снабжен радиочастотной меткой 67, представляющей собой пьезокристалл с нанесенным на его поверхность алюминиевым тонкопленочным встречно-штыревым преобразователем (ВШП) поверхностных акустических волн (ПАВ), связанным с микрополоской приемопередающей антенной 68, и наоборот 72 отражателей, причем встречно-штыревой преобразователь содержит две гребенчатые системы электродов, электроды 69 каждой из гребенок соединены друг с другом шинами 70 и 71, связанными с микрополосковой приемопередающей антенной 68.The
На фиг.2 и 3 показан вариант фланцевого элемента жесткости 6, при котором гнездо 8 представляет собой стакано- или ваннообразную выемку с отверстием на нижней стороне фланцевого элемента жесткости 6, т.е. должно закрываться крышкой 10, устанавливаемой снизу. При этом крышка 10 жестко соединяется с краями гнезда 8 путем приклеивания и/или приваривания по всему периметру.Figures 2 and 3 show a variant of the
На фиг.4 стакано- или ваннообразная выемка, служащая гнездом 8 для датчика 7, выполнена во фланцевом элементе жесткости 6 с отверстием, открытым сверху. Отверстие также закрывается крышкой 10, устанавливаемой сверху. В этом случае крышка 10 жестко соединена с фланцевым элементом жесткости 6 с помощью заклепок 11.In Fig. 4, a glass or bath-shaped recess serving as a
Расположение датчика системы опознавания на мусорном контейнере 1 внутри фланцевого элемента жесткости 6 имеет то преимущество, что датчик может взаимодействовать с опрашивающим приемником расположенной на автомобиле системы идентификации, смонтированным непосредственно на захвате разгрузочного или засыпного устройства, который взаимодействует с фланцевым элементом жесткости.The location of the recognition system sensor on the
Система для дистанционного контроля за мусорными контейнерами содержит центральный пункт контроля, состоящий из ЭВМ 12 с устройствами 13 и 14 ввода и отображения информации соответственно, передатчика 15 электромагнитного сигнала, приемника 16 электромагнитного сигнала, дуплексера 17 и приемопередающей антенны 18, и регистраторы I, II, i, k параметров, располагаемых на мусорных контейнерах (i - номер мусорного контейнера, который может принимать значения от 1 до k, где k - общее число контролируемых контейнеров).The system for remote monitoring of garbage containers contains a central control point, consisting of a
Выход приемника 16, представляющий собой шину стандартного интерфейса связи, соединен с выходом ЭВМ 12. Передатчик 15 также соединен шиной стандартного интерфейса связи с выходом ЭВМ 12.The output of the
В состав регистраторов I, II, i, k, располагаемых на мусорных контейнерах, входят сигнальные датчики 21.i.l-21.i.n, где n - общее количество датчиков, устанавливаемых на i-ом мусорном контейнере, приемник 20.i GPS-сигналов, блок 22.i преобразования информации, передатчик 23.i электромагнитного сигнала, дуплексер 24.i, приемопередающая антенна 25.i, приемник 26.i электромагнитного сигнала, блок 27.i управления, автономный источник питания И.i, например аккумуляторная батарея, i=1, …, К, и радиочастотные метки 67.i.The recorders I, II, i, k located on garbage containers include signal sensors 21.il-21.in, where n is the total number of sensors installed on the i-th garbage container, receiver 20.i of GPS signals, information conversion unit 22.i, electromagnetic signal transmitter 23.i, duplexer 24.i, transceiver antenna 25.i, electromagnetic signal receiver 26.i, control unit 27.i, self-contained power supply I.i, for example, battery, i = 1, ..., K, and RF tags 67.i.
Выходы датчиков 21.1.1-21.i.n и приемника 20.i GPS-сигналов, соединены с соответствующими входами блока 22.i преобразования информации, к выходу которого последовательно подключены передатчик 23.i, дуплексер 24.i, вход-выход которого связан с приемо-передающей антенной 25.i, приемник 26.i и блок 27.i управления, подключенный к блоку 22.i преобразования информации.The outputs of the sensors 21.1.1-21.in and the receiver 20.i of GPS signals are connected to the corresponding inputs of the information conversion unit 22.i, the output of which is connected in series to the transmitter 23.i, duplexer 24.i, the input-output of which is connected to a transceiver antenna 25.i, a receiver 26.i and a control unit 27.i connected to the information conversion unit 22.i.
В качестве сигнальных датчиков используются контакты и кнопки, тензометрические и ультразвуковые датчики, которые фиксируют, например, погрузку-разгрузку контейнера, заполнение контейнера и возгорание мусора, вес контейнера до и после процесса опорожнения.As signal sensors, contacts and buttons, strain gauge and ultrasonic sensors are used, which record, for example, loading and unloading the container, filling the container and igniting garbage, the weight of the container before and after the emptying process.
Основной функцией блока 22.i преобразования информации является преобразование аналоговых сигналов, соответствующих значениям измеряемых параметров, в последовательный двоичный код, который может модулировать излучаемый электромагнитный сигнал.The main function of the information conversion unit 22.i is the conversion of analog signals corresponding to the values of the measured parameters into a serial binary code that can modulate the emitted electromagnetic signal.
Приемник 20.i GPS-сигналов является неотъемлемым элементом глобальной радионавигационной спутниковой системы ГЛОНАСС (РФ) или НАВСТАР (США), состоящих из группировок спутников (18-24) и управляемых из единых центров, выполняется съемным и выпускается промышленностью в стандартной упаковке (прибор SDS-221). С помощью указанных радионавигационных систем обеспечивается вычисление координат местоположения мусорных контейнеров с точностью до 1 метра.The 20.i GPS signal receiver is an integral element of the GLONASS (RF) or NAVSTAR (USA) global radio navigation satellite system, consisting of satellite constellations (18-24) and controlled from single centers, removable and manufactured by industry in standard packaging (SDS device -221). Using these radio navigation systems, the location coordinates of garbage containers are calculated with an accuracy of 1 meter.
Каждый передатчик выполнен в виде последовательно включенных задающего генератора 28 (41), фазового манипулятора 29 (42), первого смесителя 31 (44), второй вход которого соединен с первым выходом первого гетеродина 30 (43), усилителя 32 (45) первой промежуточной частоты и усилителя 33 (46) мощности, выход которого подключен к входу дуплексера 17 (24.i). При этом второй вход фазового манипулятора 29 центрального пункта контроля соединен с выходом ЭВМ 12, а второй вход фазового манипулятора 42 каждого контролируемого мусорного контейнера соединен с выходом блока 22.i преобразования информации.Each transmitter is made in the form of serially connected master oscillator 28 (41), phase manipulator 29 (42), first mixer 31 (44), the second input of which is connected to the first output of the first local oscillator 30 (43), amplifier 32 (45) of the first intermediate frequency and a power amplifier 33 (46), the output of which is connected to the input of the duplexer 17 (24.i). In this case, the second input of the
Каждый приемник выполнен в виде последовательно подключенных к выходу дуплексера 17 (24.i) усилителя 34 (47) мощности, второго смесителя 36 (49), второй вход которого соединен с первым выходом второго гетеродина 35 (48), усилителя 37 (50) второй промежуточной частоты, перемножителя 38 (51), второй вход которого соединен с вторым выходом первого гетеродина 30 (43), полосового фильтра 39 (52) и фазового детектора 40 (53), второй вход которого соединен с вторым выходом второго гетеродина 35 (48). Выход фазового детектора 40 центрального пункта контроля подключен к входу ЭВМ 12, а выход фазового детектора 53 контролируемого мусорного контейнера подключен к блоку 27.i управления.Each receiver is made in the form of a power amplifier 34 (47) serially connected to the output of the duplexer 17 (24.i), a second mixer 36 (49), the second input of which is connected to the first output of the second local oscillator 35 (48), and the second amplifier 37 (50) an intermediate frequency, a multiplier 38 (51), the second input of which is connected to the second output of the first local oscillator 30 (43), a band-pass filter 39 (52) and a phase detector 40 (53), the second input of which is connected to the second output of the second local oscillator 35 (48) . The output of the
Для размещения измерительно-передающего блока мусорного контейнера использовано гнездо 8, выполненное во фланцевом элементе жесткости или выступе корпуса 6.To accommodate the measuring and transmitting unit of the garbage container, a
Предлагаемая система для дистанционного контроля за мусорными контейнерами работает следующим образом.The proposed system for remote monitoring of garbage containers works as follows.
Рассмотрим в качестве примера два режима работы предлагаемой системы:Consider, as an example, two operating modes of the proposed system:
а) режим работы по запросу;a) the mode of operation upon request;
б) режим работы с общей синхронизацией.b) an operating mode with general synchronization.
На фиг.9 приведены временные диаграммы, иллюстрирующие первый режим работы, на фиг.10 - второй режим. По оси абсцисс на всех диаграммах отложено время. На диаграммах А условно показаны командные кодовые посылки, передаваемые по командной линии радиосвязи от центрального пункта контроля в аппаратуру каждого мусорного контейнера.Figure 9 shows the timing diagrams illustrating the first mode of operation, figure 10 is the second mode. The abscissa axis on all diagrams shows time. Diagrams A conditionally show the command code packages transmitted over the command radio link from the central control point to the equipment of each garbage container.
Для этого задающий генератор 28 формирует гармоническое колебаниеFor this, the
UC1(t)=υc1(t)*Cos(ωct+φc1), 0≤t≤TC1,U C1 (t) = υ c1 (t) * Cos (ω c t + φ c1 ), 0≤t≤T C1 ,
где υc1, ωc, φc1, TC1 - амплитуда, несущая частота, начальная фаза и длительность колебания,where υ c1 , ω c , φ c1 , T C1 - amplitude, carrier frequency, initial phase and duration of oscillation,
которое поступает на первый вход фазового манипулятора 29, на второй вход которого подается модулирующий код M1(t) с выхода ЭВМ 12. В качестве модулирующего кода M1(t) может использовать общий для всех мусорных контейнеров код или код i-го контролируемого мусорного контейнера. На выходе фазового манипулятора 29 формируется сложный сигнал с фазовой манипуляцией (ФМн)which goes to the first input of the
U1(t)=υc1*Cos[ωct+φк1(t)+φc1], 0≤t≤TC1,U 1 (t) = υ c1 * Cos [ω c t + φ к1 (t) + φ c1 ], 0≤t≤T C1 ,
где φk1(t)={0,π} - манипулируемая составляющая фазы, отображающая закон фазовой манипуляции в соответствии с модулирующим кодом M1(t), причем φk1(t)=const при k*τэ<t<(κ+1)*τэ и может изменяться скачком при t=k*τэ, т.е. на границах между элементарными посылками (k=1, …, N);where φ k1 (t) = {0, π} is the manipulated phase component that displays the law of phase manipulation in accordance with the modulating code M 1 (t), and φ k1 (t) = const for k * τ e <t <(κ +1) * τ e and can change abruptly at t = k * τ e , i.e. at the borders between elementary premises (k = 1, ..., N);
τэ, N - длительность и количество элементарных посылок, из которых составлен сигнал длительностью TC1 (TC1=N*τэ),τ e , N is the duration and number of chips that make up the signal of duration T C1 (T C1 = N * τ e ),
который поступает на первый вход первого смесителя 31. На второй вход последнего подается напряжение первого гетеродина 30which is supplied to the first input of the
UГ1(t)=υг1(t)*Cos(ωг1t+φг1).U Г1 (t) = υ г1 (t) * Cos (ω г1 t + φ г1 ).
На выходе смесителя 31 образуются напряжения комбинационных частот. Усилителем 32 выделяется напряжение первой промежуточной (суммарной) частоты:At the output of the
UПР1(t)=υпр1*Cos[ωпр1t+φκ1(t)+φпр1], 0≤t≤TC1,U PR1 (t) = υ CR1 * Cos [ω CR1 t + φ κ1 (t) + φ CR1 ], 0≤t≤T C1 ,
где υпр1=1/2*υс1*υг1;where υ pr1 = 1/2 * υ c1 * υ g1 ;
ωпр1=ωс+ωг1 - первая промежуточная (суммарная) частота (фиг.8);ω pr1 = ω s + ω g1 - the first intermediate (total) frequency (Fig. 8);
φпр1=φс1+φг1.φ pr1 = φ c1 + φ g1 .
Это напряжение после усиления в усилителе 33 мощности через дуплексер 17 поступает в приемо-передающую антенну 18, излучается ею в эфир на частоте ω1=ωпр1, улавливается приемо-передающей антенной 25.i i-го контролируемого мусорного контейнера и через дуплексер 24.i и усилитель 47 мощности поступает на первый вход смесителя 49, на второй вход которого подается напряжение UГ1(t) гетеродина 48. На выходе смесителя 49 образуются напряжения комбинационных частот.Усилителем 50 выделяется напряжение второй промежуточной (разностной) частоты:This voltage after amplification in the
UПР2(t)=υпр2*Cos[ωпр2t+φκ1(t)+φпр2], 0≤t≤ТС1,U PR2 (t) = υ CR2 * Cos [ω CR2 t + φ κ1 (t) + φ CR2 ], 0≤t≤T C1 ,
где υпр2=1/2*υпр2*υг1;where υ pr2 = 1/2 * υ pr2 * υ g1 ;
ωпр2=ω1-ωг1 - первая промежуточная (разностная) частота;ω CR2 = ω 1 -ω g1 - the first intermediate (difference) frequency;
φпр2=φпр1-φг1,φ pr2 = φ pr1 -φ g1 ,
которое поступает на первый вход перемножителя 51. На второй вход перемножителя 51 подается напряжение гетеродина 43:which is fed to the first input of the
UГ2(t)=υг2(t)*Cos(ωг2t+φг2).U Г2 (t) = υ г2 (t) * Cos (ω Г2 t + φ г2 ).
При этом частоты ωг1 и ωг2 гетеродинов разнесены на значение второй промежуточной частоты (фиг.8):The frequencies ω g1 and ω g2 local oscillators are spaced by the value of the second intermediate frequency (Fig. 8):
ωг2-ωг1=ωпр2.w r1 r2 -ω = ω WP2.
На выходе перемножителя 51 образуется напряжение:The output of the
U2(t)=υ2*Cos[ωг1t-φκ1(t)+φг1], 0≤t≤ТС1,U 2 (t) = υ 2 * Cos [ω g1 t-φ κ1 (t) + φ g1 ], 0≤t≤T C1 ,
где υ2=1/2*υпр2*υг2,where υ 2 = 1/2 * υ * υ np2, r2,
которое выделяется полосовым фильтром 52 и поступает на первый (информационный) вход фазового детектора 53. На второй (опорный) вход фазового детектора 53 подается напряжение Un(t) гетеродина 48. На выходе фазового детектора 53 образуется низкочастотное напряжение:which is allocated by the band-
UH1(t)=υн1*Cosφκ1(t), 0≤t≤ TC1,U H1 (t) = υ н1 * Cosφ κ1 (t), 0≤t≤ T C1 ,
где υн1=1/2*υ2*υг1,where υ н1 = 1/2 * υ 2 * υ g1 ,
пропорциональное модулирующему коду M1(t). Это напряжение поступает в блок 27.i управления.proportional to the modulating code M 1 (t). This voltage is supplied to the control unit 27.i.
На диаграммах I, II, i, k показаны условно кодовые посылки, передаваемые по дуплексной радиосвязи от аппаратуры, расположенной на мусорном контейнере, в центральный пункт контроля. Каждой кодовой посылке, обозначенной на диаграммах арабскими цифрами, соответствует передаваемое значение измеряемого параметра. В этом случае задающим генератором 41 также формируется гармоническое колебание:Diagrams I, II, i, k show conditionally code packages transmitted via duplex radio communication from equipment located on the garbage container to the central control point. Each code parcel indicated in Arabic numerals on the diagrams corresponds to the transmitted value of the measured parameter. In this case, the
UC2(t)=υc2*Cos(ωct+φс2), 0≤t≤tC2, U C2 (t) = υ c2 * Cos (ω c t +
которое поступает на первый вход фазового манипулятора 42, на второй вход которого подается модулирующий код M2(t) с выхода блока 22.i преобразования информации. В качестве модулирующего кода M2t) используются кодовые посылки, соответствующие номеру мусорного контейнера, его местоположению, весу контейнера до и после опорожнения и т.д.which is supplied to the first input of the
На выходе фазового манипулятора 42 образуется сложный ФМн-сигнал:At the output of the
U3(t)=υс2*Cos[ωc t+φκ2(t)+φс2], 0≤t≤TC2,U 3 (t) = υ c2 * Cos [ω c t + φ κ2 (t) +
где φk2(t)={0,π} - манипулируемая составляющая фазы, отображающая закон фазовой манипуляции в соответствии с модулирующим кодом M2(t),where φ k2 (t) = {0, π} is the manipulated phase component that displays the phase manipulation law in accordance with the modulating code M 2 (t),
который поступает на первый вход смесителя 44, на второй вход которого подается напряжение UГ2(t) гетеродина 43. На выходе смесителя 44 образуются напряжения комбинационных частот. Усилителем 45 выделяется напряжение третьей промежуточной (разностной) частоты:which is supplied to the first input of the
UПР3(t)=υпр3*Cos[ωпр3t-φκ2(t)+φпр3], 0≤t≤T C2,U PR3 (t) = υ CR3 * Cos [ω CR3 t-φ κ2 (t) + φ CR3 ], 0≤t≤ T C2 ,
где υпр3=1/2*υг2*υc2;where υ pr3 = 1/2 * υ g2 * υ c2 ;
ωпр3=ωг2-ωс - третья промежуточная (разностная) частота; PR3 ω = ω z2 -ω with - third intermediate (difference) frequency;
φпр3=φс-φг2.φ pr3 = φ s -φ g2 .
Это напряжение после усиления в усилителе 46 мощности через дуплексер 24.i поступает в приемопередающую антенну 25.i, излучается ею в эфир на частоте ω2=ωпр3, улавливается приемопередающей антенной 18 центрального пункта контроля и через дуплексер 17 и усилитель 34 мощности поступает на первый вход смесителя 36, на второй вход которого подается напряжение UГ2(t) гетеродина 35. На выходе смесителя 36 образуются напряжения комбинационных частот. Усилителем 37 выделяется напряжение второй промежуточной (разностной) частоты:This voltage after amplification in the
UПР4(t)=υпр4*Cos[ωпр2t+φκ2(t)+φпр4], 0≤t≤ТС2,U PR4 (t) = υ CR4 * Cos [ω CR2 t + φ κ2 (t) + φ CR4 ], 0≤t≤T C2 ,
где υпр4=1/2*υпр3*υг2; WP4 where υ = 1/2 * υ * υ PR3 r2;
ωпр4=ωг2-ω2 - вторая промежуточная (разностная) частота; WP4 ω = ω z2 -ω 2 - second intermediate (difference) frequency;
φпр4=φг2-φпр3, WP4 cp = φ -φ r2 PR3,
которое поступает на первый вход перемножителя 38, на второй вход которого подается напряжение UГ2(t) гетеродина 30. На выходе перемножителя 38 образуется напряжение:which is supplied to the first input of the
UПР4(t)=υ4*Cos[ωг2t+φκ2(t)+φг2], 0≤t≤ТС2, WP4 U (t) = υ 4 * Cos [ω r2 t + φ κ2 (t) + φ r2] 0≤t≤T C2
где υ4=1/2*υпр4*υг1;where υ 4 = 1/2 * υ pr4 * υ g1 ;
ωг2=ωпр2+ωг1,ω = ω z2 np2 + ω z1,
которое выделяется полосовым фильтром 39 и поступает на первый (информационный) вход фазового детектора 40. На второй (опорный) вход фазового детектора 40 подается напряжение UГ2(t) гетеродина 35. На выходе фазового детектора 40 образуется низкочастотное напряжение:which is allocated by a band-
UH2(t)=υн2*Cosφк2(t), 0≤t≤ТС2,U H2 (t) = υ Н2 * Cosφ к2 (t), 0≤t≤T С2 ,
где υн2=1/2*υ4*υг2,where υ n2 = 1/2 * υ 4 * υ g2 ,
пропорциональное модулирующему коду M2(t). Это напряжение поступает на вход ЭВМ 12.proportional to the modulating code M 2 (t). This voltage is supplied to the input of the
При режиме работы по запросу (фиг.9) все командные кодовые посылки имеют различные значения: каждому контролируемому мусорному контейнеру присваивается свой код. Запуск программы опроса сигнальных датчиков, измеряющих параметры в аппаратуре контролируемого мусорного контейнера, производится после принятия командного кода и его расшифровки (на временных диаграммах этот момент времени обозначен заштрихованными прямоугольниками). Частота опроса каждого контролируемого мусорного контейнера составляет 400-500 Гц. Достоинством данного режима работы является его гибкость: при желании можно опрашивать не все мусорные контейнеры, а часть из них, или даже один мусорный контейнер, но с более высокой частотой.In the on-demand operation mode (Fig. 9), all command code parcels have different meanings: each controlled garbage container is assigned its own code. The program for interrogating signal sensors measuring parameters in the equipment of a controlled garbage container is launched after the command code is accepted and decrypted (in time diagrams this moment of time is indicated by shaded rectangles). The polling frequency of each controlled garbage container is 400-500 Hz. The advantage of this mode of operation is its flexibility: if you wish, you can interrogate not all garbage containers, but some of them, or even one garbage container, but with a higher frequency.
В случае применения режима с общей синхронизацией аппаратура всех контролируемых мусорных контейнеров настроена на один общий код, по которому производится одновременный запуск программных устройств аппаратуры всех контролируемых мусорных контейнеров (фиг.10). Эти программно-временные устройства настроены таким образом, что подключение каждого абонента к линии радиосвязи производится в определенный момент времени после приема синхронизирующего кода, поэтому отрезки времени передачи абонентами информации в центральный пункт контроля разнесены между собой во времени. Достоинствами данного режима работы являются более короткий цикл передачи информации и более высокая помехоустойчивость. К недостаткам его следует отнести значительно меньшую гибкость: в данном случае невозможно изменять программу подключения абонентов с центрального пункта контроля.In the case of applying the mode with general synchronization, the equipment of all controlled garbage containers is configured to one common code, according to which the software devices of the equipment of all controlled garbage containers are simultaneously launched (Fig. 10). These program-time devices are configured in such a way that each subscriber is connected to the radio line at a certain point in time after receiving the synchronization code, therefore, the time intervals for the transmission of information by the subscribers to the central control point are separated in time. The advantages of this mode of operation are a shorter cycle of information transfer and higher noise immunity. Its disadvantages include significantly less flexibility: in this case, it is impossible to change the program for connecting subscribers from a central control point.
Далее производится в ЭВМ 12 математическая экспресс-обработка в реальном времени всех параметров контролируемых мусорных контейнеров, и в случае отклонения их за допустимый предел у какого-либо контролируемого мусорного контейнера ЭВМ 12 выдаст сигнал тревоги с указанием номера контролируемого мусорного контейнера для принятия экстренных мер, например, в случае опорожнения контейнера при транспортировке в неразрешенном месте, а также при поиске похищенных контейнеров.Then, in
Дистанционное определение местоположения мусорных контейнеров, в том числе и «проблемных», т.е. мусорных контейнеров, которые опорожнились в неразрешенных местах, и похищенных, осуществляется с точностью 50-100 м. в обычном режиме и с точностью 1-5 м. в дифференциальном режиме. Для реализации дифференциального режима необходим опорный пункт, жестко геодезически привязанный к местности, что не всегда можно технически реализовать на практике.Remote location of garbage containers, including “problem” ones, i.e. garbage containers that have been emptied in unauthorized places and stolen are carried out with an accuracy of 50-100 m in normal mode and with an accuracy of 1-5 m in differential mode. To implement the differential mode, a reference point is necessary, strictly geodesically attached to the terrain, which is not always technically feasible in practice.
Для обнаружения и идентификации мусорных контейнеров, в том числе и «проблемных», в ближней зоне в предлагаемой системе используются радиочастотные метки, которыми оснащаются мусорные контейнеры, и сканирующие устройства, которые устанавливаются на автомобилях-мусоросборщиках.To detect and identify garbage containers, including “problem” ones, in the near zone in the proposed system, radio frequency tags are used, which are equipped with garbage containers, and scanning devices that are installed on garbage collection vehicles.
Задающим генератором 55 формируется высокочастотное колебаниеA
U4(t)=υ4*Cos(ω3t+φ4), 0≤t≤T4,U 4 (t) = υ 4 * Cos (ω 3 t + φ 4 ), 0≤t≤T 4 ,
которое через дуплексер 56 поступает в приемопередающую антенну 57 и излучается ею в эфир, улавливается микрополосковой приемопередающей антенной 68 радиочастотной метки и поступает на вход встречно-штыревого преобразователя (ВШП), где преобразуется в акустическую волну. Последняя распространяется по поверхности пьезокристалла 67, отражается от набора 72 отражателей и опять преобразуется в электромагнитный сигнал с фазовой манипуляцией (ФМн)which through a
U5(t)=υ5*Cos[ω3t+φκ3(t)+φ4], 0≤t≤T4,U 5 (t) = υ 5 * Cos [ω 3 t + φ κ3 (t) + φ 4 ], 0≤t≤T 4 ,
где φk3(t)={0,π} - манипулируемая составляющая фазы, отображающая закон фазовой манипуляции в соответствии с идентификационным номером мусорного контейнера М3(t).where φ k3 (t) = {0, π} is the manipulated phase component that displays the law of phase manipulation in accordance with the identification number of the garbage container M 3 (t).
При этом внутренняя структура сформированного ФМн-сигнала определяется идентификационным номером мусорного контейнера, который, в свою очередь, определяется топологией встречно-штыревого преобразователя, имеет индивидуальный характер и содержит всю необходимую информацию о мусорном контейнере.In this case, the internal structure of the generated QPSK signal is determined by the identification number of the garbage container, which, in turn, is determined by the topology of the interdigital converter, has an individual character and contains all the necessary information about the garbage container.
Сформированный ФМн-сигнал U5(t) излучается микрополосковой антенной 68 в эфир, улавливается приемопередающей антенной 57 сканирующего устройства 54 и через дуплексер 56 и усилитель 58 мощности поступает на первый (информационный) вход фазового детектора 59, на второй (опорный) вход которого подается гармоническое колебание U4(t) с выхода задающего генератора 55. В результате синхронного детектирования ФМн-сигнала U5(t) на выходе фазового детектора 59 образуется низкочастотное напряжениеThe generated PSK signal U 5 (t) is radiated by the
UH3(t)=υн3*Cosφк3(t), 0≤t≤Т4,U H3 (t) = υ H3 k3 * Cosφ (t), 0≤t≤T 4
где υн3=1/2*υ4*υ5,where υ н3 = 1/2 * υ 4 * υ 5 ,
пропорциональное идентификационному номеру мусорного контейнера М3(t). Это напряжение задерживается в линии 60 задержки на время τ3=Т4 и поступает на второй вход сумматора 62, на первый вход которого подается модулирующий код M4(t) с выхода генератора 61 модулирующего кода. При этом модулирующий код M4(t) отображает идентификационный номер автомобиля-мусоросборщика. На выходе сумматора 62 образуется суммарный модулирующий кодproportional to the identification number of the garbage container M 3 (t). This voltage is delayed in the
MΣ(t)=M4(t)+M3(t),M Σ (t) = M 4 (t) + M 3 (t),
который поступает на первый вход фазового манипулятора 65.which is fed to the first input of the
Гармоническое колебание U4(t) с выхода задающего генератора 55 одновременно поступает на два входа перемножителя 63, на выходе которого образуется гармоническое колебаниеThe harmonic oscillation U 4 (t) from the output of the
U6(t)=υ6*Cos(2ω3t+2φ4)=υ6*Cos(ω2t+φ2), 0≤t≤T4,U 6 (t) = υ 6 * Cos (2ω 3 t + 2φ 4 ) = υ 6 * Cos (ω 2 t + φ 2 ), 0≤t≤T 4 ,
где υ6=1/2*υ4 2;where υ 6 = 1/2 * υ 4 2 ;
ω2=2ωп3;ω 2 = 2ω p3 ;
φ2=2φ4,φ 2 = 2φ 4 ,
которое выделяется узкополосным фильтром 64 и подается на второй вход фазового манипулятора 65. На выходе последнего формируется ФМн-сигналwhich is allocated by a narrow-
U7(t)=υ6*Cos[ω2t+φк4(t)+φ2], 0≤t≤T4,U 7 (t) = υ 6 * Cos [ω 2 t + φ к4 (t) + φ 2 ], 0≤t≤T 4 ,
где φk4(t)={0,π} - манипулируемая составляющая фазы, отображающая закон фазовой манипуляции в соответствии с суммарным модулирующим кодом MΣ(t),where φ k4 (t) = {0, π} is the manipulated component of the phase that displays the law of phase manipulation in accordance with the total modulating code M Σ (t),
который после усиления в усилителе 66 мощности через дуплексер 56 поступает в приемопередающую антенну 57, излучается ею в эфир, улавливается приемопередающей антенной 18 центрального пункта контроля и через приемник 16 электромагнитного сигнала поступает на вход ЭВМ 12. В ЭВМ 12 фиксируются все мусорные контейнеры, в том числе и «проблемные», которые снабжены радиочастотными метками и корреспондируются со сканирующим устройством бортовой системы идентификации автомобилей-мусоросборщиков, а также идентификационные номера автомобилей-мусоросборщиков, которые корреспондируются с мусорными контейнерами, снабженными радиочастотными метками.which, after amplification in the
При этом система обеспечивает определение местоположение мусорных контейнеров и установление дуплексной радиосвязи между контролирующими мусорными контейнерами и центральным пунктом контроля с использованием двух частот ω1, ω2 и сложных ФМн-сигналов.At the same time, the system provides the location of garbage containers and the establishment of duplex radio communication between the control garbage containers and the central control point using two frequencies ω 1 , ω 2 and complex PSK signals.
Указанные сигналы обладают высокой энергетической и структурной скрытностью.These signals have high energy and structural secrecy.
Энергетическая скрытность ФМн-сигналов обусловлена их высокой сжимаемостью во времени и по спектру при оптимальной обработке, что позволяет снизить мгновенную излучаемую мощность. Вследствие этого сложный ФМн-сигнал в точке приема может оказаться замаскированным шумами и помехами. Причем энергия сложного ФМн-сигнала отнюдь не мала, она просто равномерно распределена по частотно-временной области так, что в каждой точке этой области мощность сигнала меньше мощности шумов и помех.The energy secrecy of the FMN signals is due to their high compressibility in time and spectrum with optimal processing, which reduces the instantaneous radiated power. As a result, a complex QPSK signal at the receiving point may be masked by noise and interference. Moreover, the energy of a complex QPSK signal is by no means small; it is simply evenly distributed over the time-frequency domain so that at each point in this region the signal power is less than the power of noise and interference.
Структурная скрытность сложных ФМн-сигналов обусловлена большим разнообразием их форм и значительными диапазонами изменений параметров, что затрудняет оптимальную или хотя бы квазиоптимальную обработку сложных ФМн-сигналов априорно неизвестной структуры с целью повышения чувствительности приемников.The structural secrecy of complex QPSK signals is due to the wide variety of their forms and significant ranges of parameter changes, which makes it difficult to optimize or at least quasi-optimal processing of complex QPSK signals of an a priori unknown structure in order to increase the sensitivity of receivers.
Сложные ФМн-сигналы открывают новые возможности в технике передачи дискретных сообщений и их защиты от несанкционированного доступа. Указанные сигналы позволяют применять перспективный вид селекции - структурную селекцию. Это значит, что появляется возможность выделять сложные ФМн-сигналы среди других сигналов и помех, действующих в одной и той же полосе частот и в одни и те же промежутки времени. Данная возможность реализуется сверткой спектра сложных ФМн-сигналов.Complex QPSK signals open up new possibilities in the technique of transmitting discrete messages and protecting them from unauthorized access. These signals allow you to apply a promising type of selection - structural selection. This means that it becomes possible to distinguish complex QPSK signals from other signals and interference operating in the same frequency band and at the same time intervals. This feature is realized by convolution of the spectrum of complex PSK signals.
Таким образом, предлагаемая система по сравнению с прототипом и другими техническими решениями аналогичного назначения обеспечивает повышение достоверности распознавания мусорных контейнеров, в том числе и «проблемных», путем их идентификации в ближней зоне. Для этого используются сканирующие устройства, устанавливаемые на автомобилях-мусоросборщиках, и радиочастотные метки, устанавливаемые на мусорных контейнерах. Причем сканирующие устройства излучают гармонические колебания на третьей частоте ω3, отличной от используемых частот ω1 и ω2. Это обеспечивает соответствующую частотную развязку. Радиочастотные метки настроены на третью частоту ω3.Thus, the proposed system, in comparison with the prototype and other technical solutions of a similar purpose, provides increased recognition reliability of garbage containers, including “problem” ones, by identifying them in the near zone. For this, scanning devices installed on garbage trucks and radio frequency tags installed on garbage containers are used. Moreover, the scanning device emits harmonic oscillations at the third frequency ω 3 different from the frequencies ω 1 and ω 2 used . This provides an appropriate frequency isolation. RF tags are tuned to the third frequency ω 3 .
Характерной особенностью радиочастотных меток являются малые размеры и отсутствие источников питания.A characteristic feature of RFID tags is the small size and lack of power supplies.
Мусорные контейнеры, в том числе и «проблемные», и пропавшие, фиксируются в центральном пункте контроля, где сосредотачивается вся необходимая оперативная информация о состоянии и местоположении мусорных контейнеров, что очень важно в условиях крупного мегаполиса.Garbage containers, including “problem” ones and missing ones, are recorded in a central control point, where all the necessary operational information about the state and location of garbage containers is concentrated, which is very important in a large metropolis.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012104787/13A RU2490197C1 (en) | 2012-02-06 | 2012-02-06 | System for remote control over garbage containers |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012104787/13A RU2490197C1 (en) | 2012-02-06 | 2012-02-06 | System for remote control over garbage containers |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2490197C1 true RU2490197C1 (en) | 2013-08-20 |
Family
ID=49162767
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012104787/13A RU2490197C1 (en) | 2012-02-06 | 2012-02-06 | System for remote control over garbage containers |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2490197C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2588339C2 (en) * | 2014-11-24 | 2016-06-27 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулёва" | Method for logistic support with control of location of vehicle and system therefor |
| RU196833U1 (en) * | 2019-11-12 | 2020-03-17 | Общество с ограниченной ответственностью "Вторсырьепереработка" | Container cabinet |
| RU2739076C1 (en) * | 2020-06-05 | 2020-12-21 | Общество с ограниченной ответственностью «РадиоТех» | Method for automated wireless monitoring of garbage container condition |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2040452C1 (en) * | 1990-08-14 | 1995-07-25 | Фритц Шефер Гезелльшафт Мит Бешренктер Хафтунг | Identification unit for garbage bin |
| EP1044898A2 (en) * | 1999-04-16 | 2000-10-18 | Sulo Eisenwerk Streuber & Lohmann GmbH | Method and device for waste disposal |
| RU2381162C1 (en) * | 2008-11-07 | 2010-02-10 | Закрытое акционерное общество "Сателлит-СПб" | System for remote control of dustbins |
-
2012
- 2012-02-06 RU RU2012104787/13A patent/RU2490197C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2040452C1 (en) * | 1990-08-14 | 1995-07-25 | Фритц Шефер Гезелльшафт Мит Бешренктер Хафтунг | Identification unit for garbage bin |
| EP1044898A2 (en) * | 1999-04-16 | 2000-10-18 | Sulo Eisenwerk Streuber & Lohmann GmbH | Method and device for waste disposal |
| RU2381162C1 (en) * | 2008-11-07 | 2010-02-10 | Закрытое акционерное общество "Сателлит-СПб" | System for remote control of dustbins |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2588339C2 (en) * | 2014-11-24 | 2016-06-27 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулёва" | Method for logistic support with control of location of vehicle and system therefor |
| RU196833U1 (en) * | 2019-11-12 | 2020-03-17 | Общество с ограниченной ответственностью "Вторсырьепереработка" | Container cabinet |
| RU2739076C1 (en) * | 2020-06-05 | 2020-12-21 | Общество с ограниченной ответственностью «РадиоТех» | Method for automated wireless monitoring of garbage container condition |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2381162C1 (en) | System for remote control of dustbins | |
| US20230119822A1 (en) | Methods and node apparatus for adaptive node communication within a wireless node network | |
| US20230153748A1 (en) | Multi-entity management of a node in a wireless node network | |
| RU2403623C1 (en) | Territorial system for controlling transportation of very important and dangerous goods | |
| US10382915B2 (en) | Customer tool for remote management of waste services | |
| CA3140332C (en) | Methods and systems for managing shipment of an item using a wireless node network | |
| RU2490197C1 (en) | System for remote control over garbage containers | |
| RU2628986C1 (en) | Territorial control system for transportation of particularly important and dangerous goods | |
| RU2656972C1 (en) | Computer system of management of the port container terminal | |
| RU2414004C1 (en) | Territorial transportation control system of environmentally dangerous cargoes | |
| RU2582502C2 (en) | Territorial system for controlling movement of special-purpose vehicles | |
| RU2462759C1 (en) | Territorial system for controlling transportation of very important and dangerous goods | |
| EP3768613A1 (en) | Load monitoring system for waste service vehicle | |
| RU2725769C1 (en) | Special cargo transportation monitoring system | |
| RU2312399C1 (en) | Territorial control system of transporting dangerous loads and alarm signaling | |
| RU2538311C2 (en) | Method of authenticating and monitoring movement of alcoholic product and system therefor | |
| RU2506186C1 (en) | Device to read out info from rolling stock units | |
| RU2271038C1 (en) | Territorial system for controlling transportation of ecologically dangerous loads | |
| RU2514130C2 (en) | Method of identifying objects | |
| RU2234735C1 (en) | Device for registering runs of dump-trucks | |
| RU2773736C1 (en) | Method for transporting municipal solid waste with vehicle location control and a system for its implementation | |
| Kumar et al. | Smart Trash Bin-An Effective Solution for Rural and Under Developed Areas | |
| RU2014111946A (en) | METHOD FOR MONITORING THE CONDITION OF UNDERGROUND STRUCTURES OF THE METRO AND SYSTEM FOR ITS IMPLEMENTATION | |
| RU2233006C2 (en) | Device for account of runs of dump trucks | |
| Basha et al. | Implementation of Smart Bin: Savvy Monitoring System |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140207 |