מה מיוחד בפרויקט התרעה מוקדמת מפני מפולות אדמה לכבוד כישרונות וייטנאמים?

מערכת ניטור והתרעה מוקדמת מפני מפולות אדמה, המסייעת בתגובה יזומה למפולות אדמה ולהגן על חייהם של אנשים, מיוחדת אף יותר כאשר אב ובן עובדים יחד.

מערכת ההתרעה המוקדמת והניטור של מפולות אדמה, שפותחה על ידי דונג טאנה טרונג, דונג הו נאם, נגוין טונג אן וטראן מאן דונג, זכתה בפרס השלישי של Vietnam Talent בתחום הטכנולוגיה הדיגיטלית המבטיחה. המוצר הוא מערכת IoT ייעודית לניטור והתרעה מוקדמת מפני סיכוני אסונות טבע וכן בטיחות בבנייה.

קבוצת מחברי מערכת ההתרעה והניטור של מפולות זכתה בפרס הכישרונות הווייטנאמיים. צילום: הוועדה המארגנת.

"עיניים ואוזניים" טכנולוגיות עוזרות לשמוע תנועות מתחת לאדמה

מערכת ההתרעה המוקדמת והניטור של מפולות אדמה, שנולדה בתקופה שבה אסונות טבע, ובמיוחד מפולות אדמה, הופכים מורכבים ובלתי צפויים יותר ויותר, צפויה לפתוח גישה חדשה למניעת אסונות בווייטנאם.

המערכת בנויה על שתי פלטפורמות עיקריות: חומרה ותוכנה. בחומרה, המבנה כולל ציוד מחשוב ובקרה מרכזי, חיישני מדידה, התקני התרעה, מקורות כוח (אולי אנרגיה סולארית) ושרתים מרכזיים. התוכנה כוללת את מערכת ההפעלה, פלטפורמת תקשורת הנתונים, תוכנת עיבוד ותצוגה של מידע, וכלי ניטור ותחזוקה מרחוק.

זוהי מערכת IoT ייעודית שנועדה לניטור והתרעה מוקדמת מפני סיכוני אסונות טבע, ולניטור בטיחות בבנייה. Aitogy משלבת חיישנים ייעודיים רבים כגון חיישני מפלס מי תהום לניטור תנודות הידראוליות בקרקע; חיישני GNSS לניטור תזוזת פני השטח; חיישני IMU לניטור תנועה, זווית הטיה וחיישני גשם כדי לקבוע את המתאם בין גשם לסיכון למפולות.

כל הנתונים מסונכרנים באמצעות אוגר נתונים ומועברים באופן רציף למרכז העיבוד באמצעות פרוטוקול MQTT - תקן תקשורת פופולרי במערכות IoT, המסייע להבטיח שידור יציב גם בתנאי רשת חלשים או מופרעים. הנתונים במרכז מנותחים בזמן אמת, ומושווים אוטומטית לספי בטיחות. בעת זיהוי פרמטרים חריגים, המערכת שולחת מיד אזהרות לממשלה, לרשויות ולאנשים באמצעות ערוצים שונים כגון הודעות טקסט, אפליקציות סלולריות או התקני אזעקה באתר.

המערכת פועלת על בסיס שלושה חלקים עיקריים. יחידת ניטור השטח אחראית על איסוף נתונים באזורים בסיכון גבוה, בהם חיישנים פועלים באופן רציף כדי לתעד כל שינוי קטן בקרקע ובסלע. יחידת הניטור המרכזית נחשבת ל"מוח" של המערכת, עם תפקיד של קליטה, עיבוד ושליחת אותות אזהרה בעת גילוי סיכוני מפולות. יחד עם זאת, יחידת אחסון ואבטחת הנתונים מבטיחה שהמערכת תפעל ביציבות, גם כאשר חיבור האינטרנט אבד זמנית, הנתונים עדיין נשמרים ומתוגמלים אוטומטית כאשר הרשת מתאוששת.

בפרט, המערכת מצוידת במודול נגד גניבה, המשתמש בחיישן תאוצה כדי לזהות פגיעות פיזיות או רעידות חריגות במכשיר, ובכך להבטיח את בטיחות התשתית הטכנית. המערכת לא רק עוצרת באזהרה מפני מפולות, אלא יכולה לשמש גם לניטור השקיה, הערכת בטיחותם של סכרים, מאגרים, ניטור מבני בנייה, גשרים, בניינים רבי קומות או עבודות ניטור גיאוטכניות בבנייה.

ניטור אוטומטי 24/7, מתריע באופן מיידי בעת גילוי סימנים חריגים

לדברי מהנדסי הטכנולוגיה של Aitogy, בניית מערכת מקיפה לניטור והתרעה מוקדמת מפני מפולות היא אתגר גדול. כדי לפתור בעיה זו, צוות המחקר בחר בגישה מדעית ובת קיימא יותר: מיקוד כל המשאבים בפיתוח מודול ניטור בסיסי.

מודול זה נחשב למרכז התיאום של המערכת כולה, האחראי על טיפול בבעיות הטכניות המורכבות ביותר. בתוך המודול נמצא שילוב של חיישנים מדויקים, המסוגלים לפעול ביציבות בסביבות קשות ולשדר נתונים באופן רציף ואמיתי למרכז הבקרה. השלמת מודול הניטור נחשבת לבסיס איתן לשכפול, ויוצרת רשת ניטור והתרעה רחבת היקף למפולות בעתיד.

בהשוואה לפתרונות ניטור מיובאים, שלעתים קרובות יקרים פי כמה, המערכת של Aitogy מפחיתה משמעותית את עלויות ההשקעה הראשוניות תוך עמידה בדרישות הטכניות ובדיוק. המערכת מתוכננת גם לנצל אנרגיה סולארית וניהול מרחוק, מה שעוזר לחסוך בעלויות תפעול, להגביל הוצאות על חשמל, נסיעות או תחזוקה תקופתית באתר.

במקום ניטור ידני או מדידות תקופתיות, המערכת של Aitogy פועלת באופן אוטומטי לחלוטין, מנטרת באופן רציף 24/7 ומנפיקה התראות ברגע שמזוהות חריגות. זה מסייע להגביר את מהירות התגובה ואת יעילות הטיפול במצבים, ומפחית משמעותית את הסיכונים בהשוואה לשיטות מסורתיות.

ניטור מפולות אדמה מתרחש לעיתים קרובות במקומות מסוכנים, במיוחד במהלך עונת הגשמים כאשר הסיכון למפולות אדמה עולה. בעזרת הפתרון של Aitogy, תהליך זה אוטומטי לחלוטין, ומבטל את הצורך בכוח אדם בתפקיד באזורים מסוכנים. זהו גורם חשוב בהבטחת בטיחותם של כוחות מניעת אסונות, תוך שמירה על היכולת לנטר בצורה מדויקת ורציפה בכל תנאי מזג האוויר.

אב ובן באותו פרויקט

כדי להשלים את מערכת ההתרעה המוקדמת והניטור של מפולות אדמה, צוות המחקר של Aitogy עבר אתגרים רבים. מר דונג טאנה טרונג, מרצה באוניברסיטת הכרייה והגיאולוגיה, אמר שלפעמים כל הקבוצה עבדה או לקחה הפסקת צהריים כשלפתע צלצלה סירנת האזעקה. זה היה כאשר חבר צוות בדק את המערכת, ונתן במכוון למדדים לחרוג מהסף כדי לבדוק את יכולת ההתרעה. בהדרגה, צליל זה הפך לחלק מוכר מהעבודה היומיומית.

אב ובן כובשים את וייטנאם כישרון בעזרת טכנולוגיית התרעה מפני מפולות. צילום: ועדת הארגון.

לא רק במעבדה, הצוות נאלץ גם להגיע לאזורים עם סיכון גבוה למפולות כדי להתקין ציוד, להתגבר על שטח קשה ותנאים קשים. הודות לתמיכת הממשל המקומי והאזרחים, הם פרסו נקודות ניטור בטיחות רבות. עבור טרונג ועמיתיו, כל פרויקט הוא לא רק עבודה טכנולוגית, אלא גם דרך עבורם לתרום להגנה על חייהם של אנשים באזורי אסון.

דבר מיוחד הוא שהפרויקט משתתף באב ובן: מר דונג טאנה טרונג הוא אביו של דונג הו נאם, סטודנט באוניברסיטה הטכנולוגית של האוניברסיטה הלאומית של האנוי . כאב ובן, מורה ותלמיד, שניהם הפכו את התשוקה שלהם לפרויקט משמעותי. בעזרת החוזקות והמומחיות של כל אדם, אב-בן, מורה-תלמיד יצרו יחד מוצר שלם.

"אני מקווה שיהיה דור צעיר מלא כישרון, שאיפה ושאפתנות להמשיך את דורות אבותינו ואחינו במטרה להגן על המדינה ובנייתה", שיתף מר טרונג.

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