وتصف هذه الدراسة الإفرادية عملية تصميم وتنفيذ نظام للرصد البيئي باستخدام ملوثات صغيرة، ويجمع النظام بيانات عن درجة الحرارة والرطوبة ونوعية الهواء لتوفير معلومات ذات رؤية آنية.

عناصر النظام

وتشمل العناصر الأساسية للنظام جهازاً لمراقبة دقيقة، ومجسّاً، ووحدة لنقل البيانات، ويعمل المتحكم في الميكرويتر بمثابة وحدة التجهيز المركزية، بينما تجمع أجهزة الاستشعار البيانات البيئية، وترسل وحدة نقل البيانات معلومات إلى حاسوب خدمة عن بعد لتحليلها.

التصميم والتنفيذ

وقد برمجت قائمة التحكمات الدقيقة باستخدام بيانات الاستشعار من الفئة جيم ++ على فترات منتظمة، وتشمل أجهزة الاستشعار المستخدمة جهازاً لمقياس الحرارة، وأجهزة استشعار للرطوبة، وأجهزة استشعار لنوعية الهواء، وتجهز البيانات محلياً ثم تنقل عبر شبكة وي - فاي إلى منصة سحابية للتخزين والتصوير.

التحديات والحلول

ومن التحديات التي تواجه ذلك ضمان نقل البيانات الموثوقة في المناطق التي توجد فيها إشارات ضعيفة على الشبكة، ومن أجل التصدي لذلك، تم تنفيذ نظام عازل لخزن البيانات مؤقتا أثناء قضايا الاتصال، كما تم تحسين إدارة الطاقة إلى أقصى حد ممكن لتوسيع نطاق حياة البطاريات.

استحقاقات النظام

ويوفر نظام الرصد بيانات بيئية آنية، مما يتيح التصدي في الوقت المناسب للتلوث أو تغير المناخ، ويمكن توسيع نطاقه بأجهزة استشعار إضافية أو إدماجه في شبكات بيئية أكبر.