راهکارهای سبز برای جامعه در عصر دیجیتال

در زمینه تغییرات اقلیمی پیچیده، افزایش آلودگی‌های زیست‌محیطی و خطرات ناشی از بلایای طبیعی و حوادث زیست‌محیطی که مستقیماً سلامت انسان و اکوسیستم‌ها را تهدید می‌کنند، توسعه راهکارهای هوشمند هشدار زودهنگام و پایش زیست‌محیطی ضروری و فوری شده است.

تیم نویسندگان در حال کار بر روی پروژه‌ای برای ارائه یک راهکار سیستم هشدار اولیه برای محیط زیست هستند.

بر اساس این نیاز عملی، گروهی متشکل از چهار دانش‌آموز، تحت راهنمایی خانم نگوین تی هوآ، معلم زبان انگلیسی در مدرسه راهنمایی مین خای در بخش هاک تان، در پروژه‌ای برای توسعه یک سیستم هشدار اولیه زیست‌محیطی یکپارچه با استفاده از عامل هوش مصنوعی، هوش مصنوعی مولد و یادگیری ماشینی - متصل به پلتفرم نقشه دیجیتال VNMAP - همکاری کردند. این سیستم با استفاده از مواد بازیافتی و انرژی تجدیدپذیر، گازهای سمی، سیل و شاخص‌های بقا را تشخیص می‌دهد. این راهکار همچنین با هدف ایجاد یک مشارکت عملی و انسانی، با استفاده از فناوری پیشرفته برای حفاظت از محیط زیست، سلامت انسان و حیوان، ترویج زندگی سبز، هوشمند و ایمن و تلاش برای رسیدن به هدف "برای یک جامعه سبز، ایمن و پایدار" ارائه شده است.

خانم نگوین تی هوآ، معلم زبان انگلیسی در مدرسه راهنمایی مین خای، در مورد اهداف این راهکار گفت: این راهکار اهداف اصلی را دنبال می‌کند که عبارتند از نظارت و ارائه هشدارهای اولیه در مورد خطرات زیست‌محیطی در فضاهای زندگی از طریق یک سیستم حسگر همراه با هوش مصنوعی (AI، ML) متصل به پلتفرم نقشه دیجیتال VNMAP. این سیستم به طور خودکار شاخص‌هایی مانند دما، رطوبت، گازهای سمی، گرد و غبار ریز، نشت گاز، سطح آب، دود، سر و صدا و غیره را رصد می‌کند تا موقعیت‌های غیرطبیعی را به موقع تشخیص دهد. همزمان، مدیریت حوادث زیست‌محیطی را بر اساس زمینه هوشمند، خودکار می‌کند و هشدارهای صوتی، آلارم‌ها، چراغ‌های LED و کنترل دستگاه‌های خروجی مانند تصفیه‌کننده‌های هوا، پمپ‌های آب و سیستم‌های مه پاش را ارائه می‌دهد. به عنوان مثال: تشخیص گازهای سمی بلافاصله یک هشدار صوتی ایجاد می‌کند و پیامی به کاربر ارسال می‌کند. تشخیص هوای خشک به طور خودکار سیستم مه پاش را فعال می‌کند. سرریز یا کثیف بودن مخازن ماهی از طریق هوش مصنوعی راه‌حل‌هایی را پیشنهاد می‌دهد. خطرات سیل بر اساس داده‌های توپوگرافی و سطح آب هشدار داده می‌شود.

همزمان، این راهکار، داده‌های زیست‌محیطی را با پلتفرم VNMAP ادغام می‌کند تا نقشه‌های هشدار اولیه را به صورت بلادرنگ ایجاد کند و از جوامع و مقامات محلی در مدیریت محیط زیست، پیشگیری از خطر بلایا و برنامه‌ریزی هوشمند شهری و روستایی حمایت کند. این راهکار، توسعه پایدار و زندگی سبز را از طریق استفاده از مواد بازیافتی، انرژی خورشیدی، کاهش ضایعات الکترونیکی و انتشار گازهای گلخانه‌ای ترویج می‌دهد و به اجرای استراتژی ملی رشد سبز و برنامه ملی تحول دیجیتال کمک می‌کند.

علاوه بر این، این راهکار مزایایی را در پیوند دادن آموزش STEM با موقعیت‌های واقعی زندگی، افزایش ظرفیت نوآوری دانش‌آموزان، کمک به نسل جوان در توسعه تفکر فناورانه، مهارت‌های حل مسئله و روحیه شهروندی دیجیتال مسئولانه و فعال در مواجهه با چالش‌های زیست‌محیطی نشان می‌دهد.

نگوین ویت تان آن، دانش‌آموز دبیرستان هام رونگ (عضو تیم نویسنده)، در مورد ساختار محصول اظهار داشت: این راهکار به عنوان یک سیستم یکپارچه کامل طراحی شده است که سخت‌افزار، نرم‌افزار و یک پلتفرم دیجیتال را با هم ترکیب می‌کند. این سیستم قادر به اندازه‌گیری و هشدار هوشمند محیطی است، به لطف انرژی تجدیدپذیر به طور پایدار عمل می‌کند، از مواد بازیافتی استفاده می‌کند و برای استقرار در مقیاس خانگی و اجتماعی مناسب است. نرم‌افزار - الگوریتم کنترل و اتصال پلتفرم دیجیتال - بر اساس فناوری اصلی هوش مصنوعی (AI) همراه با عوامل هوشمند (AI Agents) ساخته شده است که قادر به خودآموزی، سازگاری و واکنش انعطاف‌پذیر به شرایط متغیر محیطی هستند. سخت‌افزار - دستگاه‌های الکترونیکی و مواد بازیافتی - به گونه‌ای طراحی شده‌اند که مینیمالیستی، پایدار و مونتاژ آسان باشند، از جمله حسگرهای محیطی متصل به یک میکروکنترلر ESP32 با اتصال Wi-Fi و بلوتوث. این پردازنده مرکزی داده‌ها را از حسگرها جمع‌آوری و پردازش کرده و به سیستم هوش مصنوعی منتقل می‌کند.

به طور خاص، این مدل از مواد بازیافتی از ضایعات پلاستیکی (مانند بطری‌های پلاستیکی PET، ظروف پلاستیکی HDPE، مقوا، قطعات الکترونیکی قدیمی و غیره) برای ساخت بدنه و پایه دستگاه استفاده می‌کند - که به افزایش آگاهی زیست‌محیطی و کاهش هزینه‌ها کمک می‌کند. برق دستگاه توسط پنل‌های خورشیدی کوچک همراه با باتری‌های قابل شارژ تأمین می‌شود که برای مناطقی که برق شبکه ندارند یا در شرایط اضطراری (سیل، قطع برق و غیره) مناسب است.

خانم نگوین تی هوآ در ادامه توضیح داد: برای تکمیل این راهکار، تیم نویسندگان نزدیک به دو سال تحقیق، توسعه و بهینه‌سازی را با مراحل اصلی زیر انجام دادند: بررسی و انتخاب تجهیزات مناسب؛ طراحی مدار الکتریکی، ایجاد نمودارهای سیم‌کشی، لحیم‌کاری مدارها و آزمایش حسگرها؛ برنامه‌نویسی نرم‌افزار کنترل روی آردوینو و ESP32؛ طراحی رابط مانیتورینگ FUXA، اتصال به دوربین و VNMAP؛ انجام آزمایش‌های عملی در خانه، تجزیه و تحلیل داده‌های جمع‌آوری‌شده، تنظیم و اصلاح راهکار؛ بهینه‌سازی مواد بازیافتی، انرژی پاک و مقیاس‌پذیری برای خانوارها، مدارس و جوامع.

در اصل، این راهکار کاملاً خودکار عمل می‌کند و از یک فرآیند حلقه بسته پیروی می‌کند. این همچنین اولین راهکار نوآورانه‌ای است که توسط دانشجویان در ویتنام طراحی، ساخته و آزمایش شده است. این یک مدل پیشگام است که هوش مصنوعی، تولید هوش مصنوعی، یادگیری ماشین، داده‌های نقشه باز و انرژی سبز را در یک سیستم هشدار زیست‌محیطی بسیار مبتنی بر جامعه ترکیب می‌کند و عملاً به خانوارها و جوامع فردی - به‌ویژه در مناطق محروم - خدمت‌رسانی می‌کند. این راهکار به وضوح تازگی، منحصر به فرد بودن، ادغام، امکان‌سنجی و ارزش اجتماعی، آموزشی و زیست‌محیطی را نشان می‌دهد.

این راهکار با خلاقیت و مزایای برجسته خود، پس از ارسال به مسابقات نوآوری جوانان استانی و ملی، با افتخار جایزه اول را در سطح استانی و جایزه دوم را در سطح ملی کسب کرد و این پروژه برای شرکت در نمایشگاه بین‌المللی نوآوری علم و فناوری در سئول (کره جنوبی) از 2 تا 7 دسامبر 2025 انتخاب شد.

متن و عکس‌ها: لو فوئونگ

منبع: https://baothanhhoa.vn/giai-phap-xanh-vi-cong-dong-nbsp-trong-ky-nguyen-so-271776.htm