Mi a különleges a vietnami tehetségeket tisztelő korai földcsuszamlás-figyelmeztető projektben?

A Duong Thanh Trung, Duong Ho Nam, Nguyen Tung Anh és Tran Manh Dung által tervezett földcsuszamlás-figyelmeztető és -megfigyelő rendszer elnyerte a Vietnam Talent harmadik díját az ígéretes digitális technológia területén. A termék egy speciális IoT-rendszer a természeti katasztrófák kockázatainak monitorozására és korai figyelmeztetésére, valamint az építési biztonságra.

A Földcsuszamlás Korai Figyelmeztető és Megfigyelő Rendszer szerzőcsoportját Vietnami Tehetségdíjjal tüntették ki. Fotó: Szervezőbizottság.

A technológiai "szemek és fülek" segítenek a föld alatti mozgások hallásában

A természeti katasztrófák, különösen a földcsuszamlások egyre összetettebb és kiszámíthatatlanabb időszakában született Földcsuszamlás-figyelő és Megfigyelő Rendszer várhatóan új megközelítést nyit a katasztrófamegelőzésben Vietnámban.

A rendszer két fő platformra épül: hardverre és szoftverre. Hardver szempontból a struktúra magában foglalja a központi számítástechnikai és vezérlőberendezéseket, mérőérzékelőket, figyelmeztető eszközöket, energiaforrásokat (esetleg napenergiát) és központi szervereket. A szoftverek magukban foglalják az operációs rendszert, az adatkommunikációs platformot, az információfeldolgozó és megjelenítő szoftvert, valamint a távfelügyeleti és karbantartó eszközöket.

Ez egy speciális IoT rendszer, amelyet a természeti katasztrófák kockázatainak monitorozására és korai figyelmeztetésére, valamint az építési biztonság ellenőrzésére terveztek. Az Aitogy számos speciális érzékelőt integrál, például talajvízszint-érzékelőket a talaj hidraulikai ingadozásainak monitorozására; GNSS-érzékelőket a terep felszíni elmozdulásának monitorozására; IMU-érzékelőket a mozgás, a dőlésszög és a csapadékérzékelők monitorozására a csapadék és a földcsuszamlás kockázata közötti összefüggés meghatározására.

Minden adatot egy adatrögzítő szinkronizál, és folyamatosan továbbít a feldolgozó központba az MQTT protokoll segítségével – ez egy népszerű kommunikációs szabvány az IoT rendszerekben, amely segít biztosítani a stabil átvitelt még gyenge vagy megszakadt hálózati körülmények között is. A központban lévő adatokat valós időben elemzik, és automatikusan összehasonlítják a biztonsági küszöbértékekkel. Rendellenes paraméterek észlelésekor a rendszer azonnal figyelmeztetéseket küld a kormánynak, a hatóságoknak és a lakosságnak különböző csatornákon, például szöveges üzeneteken, mobilalkalmazásokon vagy helyszíni riasztóeszközökön keresztül.

A rendszer három fő részre épül. A terepi megfigyelő egység felelős az adatok gyűjtéséért a magas kockázatú területeken, ahol az érzékelők folyamatosan működnek, hogy rögzítsék a talaj és a kőzet minden apró változását. A központi és figyelmeztető egység a rendszer „agyának” tekinthető, amelynek feladata a figyelmeztető jelek fogadása, feldolgozása és küldése földcsuszamlásveszély észlelésekor. Emellett az adattároló és biztonsági egység biztosítja a rendszer stabil működését, még akkor is, ha az internetkapcsolat ideiglenesen megszakad, az adatok mentésre kerülnek, és a hálózat helyreállásakor automatikusan kompenzálódnak.

A rendszer lopásgátló modullal van felszerelve, amely gyorsulásérzékelőt használ a fizikai ütések vagy abnormális rezgések észlelésére az eszközön, biztosítva a műszaki infrastruktúra biztonságát. A rendszer nemcsak a földcsuszamlások jelzésére szolgál, hanem öntözési monitoringban, gátak, víztározók biztonságának felmérésében, építési szerkezetek, hidak, magas épületek monitorozásában vagy geotechnikai monitoring munkálatokban is alkalmazható az építőiparban.

Automatikus, 24/7-es felügyelet, azonnali figyelmeztetés rendellenes jelek észlelésekor

Az Aitogy technológiai mérnökei szerint egy átfogó földcsuszamlás-megfigyelő és korai figyelmeztető rendszer kiépítése nagy kihívás. A probléma megoldására a kutatócsoport egy tudományosabb és fenntarthatóbb megközelítést választott: minden erőforrást egy alapvető megfigyelő modul fejlesztésére összpontosított.

Ez a modul a teljes rendszer koordinációs központjának tekinthető, amely a legösszetettebb technikai problémák kezeléséért felelős. A modul belsejében nagy pontosságú érzékelők kombinációja található, amelyek képesek stabilan működni zord környezetben is, és folyamatosan és megbízhatóan továbbítják az adatokat a vezérlőközpontba. A monitorozó modul elkészülte szilárd alapot jelent a replikációhoz, amely a jövőben egy nagyszabású földcsuszamlás-megfigyelő és -jelző hálózatot hoz létre.

Az importált, gyakran sokszorosan drágább monitoring megoldásokhoz képest az Aitogy rendszere jelentősen csökkenti a kezdeti beruházási költségeket, miközben továbbra is megfelel a műszaki követelményeknek és a pontosságnak. A rendszert úgy is tervezték, hogy napenergiát hasznosítson és távoli menedzsmenttel is rendelkezzen, ami segít megtakarítani az üzemeltetési költségeket, korlátozni az áram, az utazás vagy a helyszíni időszakos karbantartás költségeit.

A manuális monitorozás vagy az időszakos mérések helyett az Aitogy rendszere teljesen automatikusan működik, folyamatosan, a nap 24 órájában, a hét minden napján figyel, és figyelmeztetéseket ad ki, amint rendellenességeket észlel. Ez segít növelni a reagálási sebességet és a helyzetkezelés hatékonyságát, jelentősen csökkentve a kockázatokat a hagyományos módszerekhez képest.

A földcsuszamlások megfigyelése gyakran veszélyes helyeken történik, különösen az esős évszakban, amikor megnő a földcsuszamlások kockázata. Az Aitogy megoldásával ez a folyamat teljesen automatizált, így nincs szükség arra, hogy a személyzet veszélyes területeken szolgálatban legyen. Ez fontos tényező a katasztrófavédelmi erők biztonságának garantálásában, miközben fenntartja a pontos és folyamatos megfigyelés lehetőségét minden időjárási körülmény között.

Apa és fia ugyanabban a projektben

A földcsuszamlás-figyelő és -megfigyelő rendszer kidolgozása során az Aitogy kutatócsoportja számos kihívással nézett szembe. Duong Thanh Trung, a Bányászati és Földtani Egyetem előadója elmondta, hogy előfordult, hogy az egész csoport dolgozott vagy ebédszünetet tartott, amikor hirtelen megszólalt a sziréna. Ilyenkor az egyik tag tesztelte a rendszert, szándékosan hagyva, hogy a jelzőfények átlépjék a küszöbértéket, hogy ellenőrizze a figyelmeztető képességet. Ez a hang fokozatosan a napi munka megszokott részévé vált.

Apa és fia földcsuszamlás-jelző technológiával hódítják meg a Vietnam Talentet. Fotó: Szervezőbizottság.

A csapatnak nemcsak a laboratóriumban kellett dolgoznia, hanem földcsuszamlásveszélyes területekre is ellátogatnia, hogy berendezéseket telepítsen, nehéz terepviszonyokat és zord körülményeket leküzdjön. A helyi önkormányzat és a lakosság támogatásának köszönhetően számos biztonsági megfigyelőpontot telepítettek. Trung és kollégái számára minden projekt nemcsak technológiai munka, hanem egy módja is annak, hogy hozzájáruljanak a katasztrófa sújtotta övezetekben élő emberek életének védelméhez.

Különlegesség, hogy a projektben egy apa és egy fia vesz részt: Duong Thanh Trung úr Duong Ho Nam, a Hanoi Nemzeti Egyetem Műszaki Egyetemének hallgatójának édesapja. Apa és fia, tanár és diák lévén mindketten szenvedélyüket értelmes projektté alakították. Mindkét fél erősségeivel és szakértelmével, apa-fia, tanár-diák együtt egy komplett terméket hozott létre.

„Remélem, hogy egy tehetséggel, törekvéssel és ambícióval teli fiatal generációm lesz, amely folytatja apáink és testvéreink generációinak munkáját az ország védelmében és építésében” – mondta Trung úr.

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