ما هو المميز في مشروع التحذير المبكر من الانهيارات الأرضية الذي يكرم المواهب الفيتنامية؟

يساعد نظام مراقبة الانهيارات الأرضية والإنذار المبكر منها على الاستجابة بشكل استباقي للانهيارات الأرضية وحماية أرواح الناس، ويصبح أكثر خصوصية عندما يعمل الأب والابن معًا.

فاز نظام الإنذار المبكر والرصد للانهيارات الأرضية، الذي ابتكره كل من دونغ ثانه ترونغ، ودونغ هو نام، ونغوين تونغ آنه، وتران مانه دونغ، بالجائزة الثالثة لجائزة "مواهب فيتنام" في مجال التكنولوجيا الرقمية الواعدة. المنتج عبارة عن نظام إنترنت أشياء متخصص لرصد مخاطر الكوارث الطبيعية والإنذار المبكر بها، بالإضافة إلى ضمان سلامة البناء.

كُرِّمت مجموعة مؤلفي نظام الإنذار المبكر بالانهيارات الأرضية ورصدها بجائزة المواهب الفيتنامية. الصورة: اللجنة المنظمة.

"العيون والآذان" التكنولوجية تساعد على سماع الحركات تحت الأرض

وُلد هذا النظام في وقت أصبحت فيه الكوارث الطبيعية، وخاصة الانهيارات الأرضية، معقدة وغير قابلة للتنبؤ بها على نحو متزايد، ومن المتوقع أن يفتح نظام الإنذار المبكر ورصد الانهيارات الأرضية آفاقاً جديدة للوقاية من الكوارث في فيتنام.

يعتمد النظام على منصتين رئيسيتين: الأجهزة والبرمجيات. في الأجهزة، تشمل البنية معدات الحوسبة والتحكم المركزية، وأجهزة استشعار القياس، وأجهزة الإنذار، ومصادر الطاقة (ربما الطاقة الشمسية)، والخوادم المركزية. أما البرمجيات، فتشمل نظام التشغيل، ومنصة اتصالات البيانات، وبرامج معالجة وعرض المعلومات، وأدوات المراقبة والصيانة عن بُعد.

هذا نظام إنترنت أشياء متخصص مصمم لرصد مخاطر الكوارث الطبيعية والإنذار المبكر بها، ومراقبة سلامة الإنشاءات. يدمج نظام Aitogy العديد من أجهزة الاستشعار المتخصصة، مثل أجهزة استشعار مستوى المياه الجوفية لمراقبة التقلبات الهيدروليكية في الأرض؛ وأجهزة استشعار GNSS لمراقبة نزوح سطح الأرض؛ وأجهزة استشعار IMU لمراقبة الحركة وزاوية الميلان ومستشعرات هطول الأمطار لتحديد العلاقة بين هطول الأمطار ومخاطر الانهيارات الأرضية.

تتم مزامنة جميع البيانات عبر مسجل بيانات، وتُنقل باستمرار إلى مركز المعالجة باستخدام بروتوكول MQTT، وهو معيار اتصالات شائع في أنظمة إنترنت الأشياء، مما يضمن استقرار الإرسال حتى في ظروف الشبكة الضعيفة أو المتقطعة. تُحلل البيانات في المركز آنيًا، وتُقارن تلقائيًا بحدود السلامة. عند اكتشاف أي معلمات غير طبيعية، يُرسل النظام تحذيرات فورية إلى الحكومة والهيئات والأفراد عبر قنوات متعددة، مثل الرسائل النصية، وتطبيقات الهاتف المحمول، وأجهزة الإنذار في الموقع.

يعمل النظام على ثلاثة أجزاء رئيسية. وحدة الرصد الميداني مسؤولة عن جمع البيانات في المناطق عالية الخطورة، حيث تعمل أجهزة الاستشعار باستمرار لتسجيل أي تغيير طفيف في التربة والصخور. تُعتبر وحدة الإنذار المركزية بمثابة "عقل" النظام، حيث تستقبل وتُعالج وتُرسل إشارات التحذير عند اكتشاف مخاطر الانهيارات الأرضية. إلى جانب ذلك، تضمن وحدة تخزين البيانات والأمان استقرار عمل النظام، حتى في حالة انقطاع اتصال الإنترنت مؤقتًا، حيث تُحفظ البيانات وتُعوّض تلقائيًا عند استعادة الشبكة.

على وجه الخصوص، زُوّد النظام بوحدة حماية من السرقة، تستخدم مستشعر تسارع لكشف أي صدمات مادية أو اهتزازات غير طبيعية في الجهاز، مما يضمن سلامة البنية التحتية التقنية. ولا يقتصر استخدام النظام على التحذير من الانهيارات الأرضية فحسب، بل يُمكن استخدامه أيضًا في مراقبة الري، وتقييم سلامة السدود والخزانات، ومراقبة منشآت البناء والجسور والمباني الشاهقة، أو في أعمال المراقبة الجيوتقنية في قطاع البناء.

مراقبة تلقائية على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع، وتحذير فوري عند اكتشاف علامات غير طبيعية

وفقًا لمهندسي التكنولوجيا في شركة Aitogy، يُمثل بناء نظام شامل لرصد الانهيارات الأرضية والإنذار المبكر بها تحديًا كبيرًا. ولحل هذه المشكلة، اختار فريق البحث نهجًا أكثر علمية واستدامة: تركيز جميع الموارد على تطوير وحدة مراقبة أساسية.

تُعتبر هذه الوحدة مركز تنسيق النظام بأكمله، وهي مسؤولة عن معالجة أعقد المشاكل التقنية. تحتوي الوحدة على مجموعة من أجهزة الاستشعار عالية الدقة، قادرة على العمل بثبات في البيئات القاسية، ونقل البيانات باستمرار وموثوقية إلى مركز التحكم. ويُعدّ استكمال وحدة المراقبة أساسًا متينًا لتكرار التجربة، مما يُشكّل شبكة واسعة النطاق لرصد الانهيارات الأرضية والتحذير منها في المستقبل.

مقارنةً بحلول المراقبة المستوردة، والتي غالبًا ما تكون أغلى بكثير، يُخفّض نظام Aitogy بشكل كبير تكاليف الاستثمار الأولية مع الحفاظ على المتطلبات الفنية والدقة. كما صُمّم النظام لاستخدام الطاقة الشمسية والإدارة عن بُعد، مما يُساعد على توفير تكاليف التشغيل، والحد من نفقات الكهرباء والسفر والصيانة الدورية في الموقع.

بدلاً من المراقبة اليدوية أو القياسات الدورية، يعمل نظام Aitogy تلقائيًا بالكامل، ويراقب باستمرار على مدار الساعة، ويُصدر تحذيرات فور اكتشاف أي خلل. يُساعد هذا على زيادة سرعة الاستجابة وكفاءة التعامل مع المواقف، مما يُقلل المخاطر بشكل كبير مقارنةً بالطرق التقليدية.

غالبًا ما تُجرى عمليات رصد الانهيارات الأرضية في مواقع خطرة، خاصةً خلال موسم الأمطار عندما يزداد خطر الانهيارات الأرضية. مع حل Aitogy، أصبحت هذه العملية مؤتمتة بالكامل، مما يُغني عن الحاجة إلى وجود أفراد في الخدمة في المناطق الخطرة. يُعد هذا عاملًا مهمًا في ضمان سلامة فرق الوقاية من الكوارث، مع الحفاظ على القدرة على الرصد الدقيق والمستمر في جميع الظروف الجوية.

الأب والابن في نفس المشروع

لإكمال نظام الإنذار المبكر بالانهيارات الأرضية ورصدها، واجه فريق البحث في شركة أيتوجي العديد من التحديات. قال السيد دونغ ثانه ترونغ، المحاضر في جامعة التعدين والجيولوجيا، إنه في بعض الأحيان، بينما كان الفريق بأكمله يعمل أو يأخذ استراحة غداء، رنّت صفارة الإنذار فجأة. كان ذلك عندما كان أحد الأعضاء يختبر النظام، متعمدًا ترك المؤشرات تتجاوز الحد الأقصى للتحقق من قدرة الإنذار. تدريجيًا، أصبح هذا الصوت جزءًا مألوفًا من العمل اليومي.

أب وابنه يُبدعان في فيتنام بتقنية الإنذار المبكر من الانهيارات الأرضية. الصورة: اللجنة المنظمة.

لم يقتصر عمل الفريق على المختبر فحسب، بل توجّب عليه أيضًا زيارة مناطق معرضة لخطر الانهيارات الأرضية لتركيب المعدات، والتغلب على التضاريس الوعرة والظروف القاسية. وبفضل دعم الحكومة المحلية والسكان، تمكّنوا من نشر العديد من نقاط مراقبة السلامة. بالنسبة لترونغ وزملائه، لا يُعدّ كل مشروع عملًا تقنيًا فحسب، بل يُمثّل أيضًا وسيلةً لهم للمساهمة في حماية أرواح الناس في مناطق الكوارث.

من المميز أن المشروع شارك فيه أب وابنه: السيد دونغ ثانه ترونغ هو والد دونغ هو نام، الطالب في جامعة التكنولوجيا الوطنية في هانوي . وبصفتهما أبًا وابنه، ومعلمًا وطالبًا، حوّل كلاهما شغفهما إلى مشروع هادف. وبفضل كفاءات كل فرد وخبرته، نجح الأب والابن والمعلم والطالب معًا في إنجاز مشروع متكامل.

وقال السيد ترونغ "آمل أن يكون لدينا جيل شاب مليء بالموهبة والطموح لمواصلة أجيال آبائنا وإخواننا في قضية حماية وبناء البلاد".

المصدر: https://khoahocdoisong.vn/dieu-dac-biet-o-cong-trinh-canh-bao-sat-lo-som-vinh-danh-nhan-tai-dat-viet-post2149065056.html