Co je zvláštního na projektu včasného varování před sesuvy půdy, který ctí vietnamské talenty?

Systém včasného varování a monitorování sesuvů půdy, jehož autory jsou Duong Thanh Trung, Duong Ho Nam, Nguyen Tung Anh a Tran Manh Dung, získal třetí cenu v soutěži Vietnam Talent v oblasti slibných digitálních technologií . Produkt je specializovaný systém IoT pro monitorování a včasné varování před riziky přírodních katastrof a také pro bezpečnost staveb.

Skupina autorů Systému včasného varování a monitorování sesuvů půdy byla oceněna cenou Vietnamský talent. Foto: Organizační výbor.

Technologické „oči a uši“ pomáhají slyšet pohyby v podzemí

Systém včasného varování a monitorování sesuvů půdy, který vznikl v době, kdy se přírodní katastrofy, zejména sesuvy půdy, stávají stále složitějšími a nepředvídatelnějšími, by měl otevřít nový přístup k prevenci katastrof ve Vietnamu.

Systém je postaven na dvou hlavních platformách: hardwarové a softwarové. Hardwarová struktura zahrnuje centrální výpočetní a řídicí zařízení, měřicí senzory, výstražná zařízení, zdroje energie (případně solární energii) a centrální servery. Software zahrnuje operační systém, platformu pro datovou komunikaci, software pro zpracování a zobrazení informací a nástroje pro vzdálené monitorování a údržbu.

Jedná se o specializovaný systém IoT určený pro monitorování a včasné varování před riziky přírodních katastrof a monitorování bezpečnosti staveb. Aitogy integruje mnoho specializovaných senzorů, jako jsou senzory hladiny podzemní vody pro monitorování hydraulických výkyvů v zemi; senzory GNSS pro monitorování posunů povrchu terénu; senzory IMU pro monitorování pohybu, úhlu náklonu a senzory srážek pro určení korelace mezi srážkami a rizikem sesuvů půdy.

Veškerá data jsou synchronizována pomocí datového záznamníku a nepřetržitě přenášena do zpracovatelského centra pomocí protokolu MQTT – oblíbeného komunikačního standardu v systémech IoT, který pomáhá zajistit stabilní přenos i v podmínkách slabé nebo přerušené sítě. Data v centru jsou analyzována v reálném čase a automaticky porovnávána s bezpečnostními prahy. Při detekci abnormálních parametrů systém okamžitě odesílá varování vládě, úřadům a lidem prostřednictvím různých kanálů, jako jsou textové zprávy, mobilní aplikace nebo poplašná zařízení na místě.

Systém funguje na základě tří hlavních částí. Jednotka pro monitorování v terénu je zodpovědná za sběr dat ve vysoce rizikových oblastech, kde senzory pracují nepřetržitě a zaznamenávají každou malou změnu v půdě a hornině. Centrální a varovná jednotka je považována za „mozek“ systému a má funkci přijímat, zpracovávat a odesílat varovné signály při detekci rizika sesuvu půdy. Spolu s tím jednotka pro ukládání dat a zabezpečení zajišťuje stabilní provoz systému, a to i při dočasném výpadku internetového připojení. Data jsou stále ukládána a automaticky kompenzována, jakmile se síť obnoví.

Systém je vybaven zejména modulem proti krádeži, který pomocí akceleračního senzoru detekuje fyzické nárazy nebo abnormální vibrace zařízení a zajišťuje tak bezpečnost technické infrastruktury. Systém se nejen zastavuje při varování před sesuvy půdy, ale lze jej také použít při monitorování zavlažování, posuzování bezpečnosti hrází, přehrad, nádrží, monitorování stavebních konstrukcí, mostů, výškových budov nebo při geotechnickém monitorování ve stavebnictví.

Automatické, nepřetržité monitorování, okamžité varování při detekci abnormálních příznaků

Podle technologických inženýrů společnosti Aitogy je vybudování komplexního systému monitorování a včasného varování před sesuvy půdy velkou výzvou. Pro vyřešení tohoto problému zvolil výzkumný tým vědečtější a udržitelnější přístup: soustředit veškeré zdroje na vývoj základního monitorovacího modulu.

Tento modul je považován za koordinační centrum celého systému a je zodpovědný za řešení nejsložitějších technických problémů. Uvnitř modulu se nachází kombinace vysoce přesných senzorů, schopných stabilně pracovat v náročných podmínkách a nepřetržitě a spolehlivě přenášet data do řídicího centra. Dokončení monitorovacího modulu je považováno za pevný základ pro replikaci a vytvoření rozsáhlé sítě pro monitorování a varování před sesuvy půdy v budoucnu.

Ve srovnání s dováženými monitorovacími řešeními, která jsou často mnohonásobně dražší, systém Aitogy výrazně snižuje počáteční investiční náklady a zároveň splňuje technické požadavky a přesnost. Systém je také navržen pro využití solární energie a vzdálenou správu, což pomáhá šetřit provozní náklady, omezovat výdaje za elektřinu, cestování nebo pravidelnou údržbu na místě.

Namísto manuálního monitorování nebo periodických měření pracuje systém Aitogy zcela automaticky, nepřetržitě monitoruje 24 hodin denně, 7 dní v týdnu a vydává varování, jakmile jsou zjištěny abnormality. To pomáhá zvýšit rychlost reakce a efektivitu řešení situací, čímž se ve srovnání s tradičními metodami výrazně snižují rizika.

Monitorování sesuvů půdy často probíhá na nebezpečných místech, zejména během období dešťů, kdy se zvyšuje riziko sesuvů půdy. Díky řešení od Aitogy je tento proces plně automatizován, což eliminuje potřebu personálu ve službě v rizikových oblastech. To je důležitý faktor pro zajištění bezpečnosti sil pro prevenci katastrof a zároveň zachování schopnosti přesně a nepřetržitě monitorovat za všech povětrnostních podmínek.

Otec a syn ve stejném projektu

Aby dokončil systém včasného varování a monitorování sesuvů půdy, musel výzkumný tým společnosti Aitogy překonat mnoho výzev. Pan Duong Thanh Trung, přednášející na Univerzitě hornictví a geologie, uvedl, že někdy celá skupina pracovala nebo si dávala polední přestávku, když se náhle ozvala siréna alarmu. Tehdy jeden z členů testoval systém a záměrně nechal indikátory překročit prahovou hodnotu, aby ověřil schopnost varování. Postupně se tento zvuk stal známou součástí každodenní práce.

Otec a syn dobývají Vietnam Talent s technologií varování před sesuvy půdy. Foto: Organizační výbor.

Tým se nejen v laboratoři musel vydat do oblastí s vysokým rizikem sesuvů půdy, aby instalovat vybavení, překonat obtížný terén a drsné podmínky. Díky podpoře místní samosprávy a lidí rozmístili mnoho bezpečnostních monitorovacích bodů. Pro Trunga a jeho kolegy není každý projekt jen technologickým dílem, ale také způsobem, jak přispět k ochraně životů lidí v oblastech postižených katastrofou.

Zvláštností je, že se na projektu podílí otec a syn: pan Duong Thanh Trung je otcem Duong Ho Nama, studenta Technické univerzity Hanojské národní univerzity. Jako otec i syn, učitel i student proměnili oba svou vášeň ve smysluplný projekt. Díky silným stránkám a odborným znalostem každého jednotlivce, otec - syn, učitel - student společně vytvořili kompletní produkt.

„Doufám, že budu mít mladou generaci plnou talentu, ambicí a ctižádosti, která bude pokračovat v generacích našich otců a bratrů v ochraně a budování země,“ řekl pan Trung.

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