이 저자 팀은 환경 조기 경보 시스템 솔루션 프로젝트를 진행하고 있습니다.
이러한 실질적인 필요성을 바탕으로, 학탄동 민카이 중학교의 영어 교사인 응우옌 티 호아 선생님의 지도 아래 네 명의 학생이 인공지능 에이전트, 생성형 인공지능, 머신러닝을 활용한 통합 환경 조기 경보 시스템 개발 프로젝트를 진행했습니다. 이 시스템은 VNMAP 디지털 지도 플랫폼과 연동되어 유독 가스, 홍수, 생존 지표 등을 감지하며, 재활용 자재와 재생 에너지를 활용합니다. 또한, 첨단 기술을 적용하여 생활 환경, 인간과 동물의 건강을 보호하고, 친환경적이고 스마트하며 안전한 삶을 증진함으로써 "친환경적이고 안전하며 지속 가능한 공동체"를 만드는 데 기여하고자 합니다.
이 솔루션의 목표에 대해 논의하면서, 민카이 중학교 영어 교사인 응우옌 티 호아 씨는 다음과 같이 설명했습니다. "이 솔루션은 센서 시스템과 인공지능(AI, ML)을 결합하여 VNMAP 디지털 지도 플랫폼에 연결함으로써 생활 공간의 환경 위험을 모니터링하고 조기 경보를 제공하는 것을 핵심 목표로 합니다. 시스템은 온도, 습도, 유독 가스, 미세먼지, 가스 누출, 수위, 연기, 소음 등의 지표를 자동으로 모니터링하여 이상 상황을 조기에 감지합니다. 동시에 지능형 상황 인식을 기반으로 환경 사고 처리를 자동화하여 음성 알림, 경보, LED 조명 작동, 공기청정기, 물 펌프, 분무 시스템과 같은 출력 장치 제어 등을 제공합니다. 예를 들어, 유독 가스가 감지되면 즉시 음성 알림이 울리고 사용자에게 메시지가 전송됩니다. 건조한 공기가 감지되면 분무 시스템이 자동으로 작동됩니다. 어항이 넘치거나 오염되면 AI를 통해 해결 방법을 제안합니다. 지형 및 수위 데이터를 기반으로 홍수 위험을 경고합니다."
이 솔루션은 환경 데이터를 VNMAP 플랫폼과 통합하여 실시간 조기 경보 지도를 구축함으로써 지역 사회와 지방 당국의 환경 관리, 재해 위험 예방, 스마트 도시 및 농촌 계획을 지원합니다. 또한 재활용 자재 사용, 태양 에너지 활용, 전자 폐기물 감소, 온실가스 배출 감축 등을 통해 지속 가능한 개발과 친환경 생활을 촉진하여 국가 녹색 성장 전략 및 국가 디지털 전환 프로그램 이행에 기여합니다.
또한, 이 솔루션은 STEM 교육을 실생활과 연계하여 학생들의 혁신 역량을 강화하고, 젊은 세대가 환경 문제에 직면하여 기술적 사고, 문제 해결 능력, 책임감 있고 적극적인 디지털 시민 의식을 함양하도록 돕는다는 장점을 보여줍니다.
제품 구조에 대해 함롱 고등학교 학생이자 개발팀의 일원인 응우옌 비엣 탄 안은 다음과 같이 설명했습니다. "이 솔루션은 하드웨어, 소프트웨어, 디지털 플랫폼을 결합한 완벽한 통합 시스템으로 설계되었습니다. 지능형 환경 측정 및 경고 기능을 갖추고 있으며, 재생 에너지를 사용하여 안정적으로 작동하고, 재활용 소재를 사용하며, 가정 및 지역 사회 규모에 적합합니다. 소프트웨어(제어 알고리즘 및 디지털 플랫폼 연결)는 인공지능(AI) 핵심 기술과 자율 학습, 적응, 변화하는 환경 상황에 유연하게 반응할 수 있는 지능형 에이전트(AI 에이전트)를 결합하여 구축되었습니다. 하드웨어(전자 장치 및 재활용 소재)는 최소한의 구성으로 지속 가능하고 조립이 용이하도록 설계되었으며, Wi-Fi 및 블루투스 연결을 지원하는 ESP32 마이크로컨트롤러에 연결된 환경 센서를 포함합니다. 이 중앙 처리 장치는 센서에서 데이터를 수집 및 처리하여 AI 시스템으로 전송합니다."
특히, 이 모델은 PET 플라스틱 병, HDPE 플라스틱 용기, 판지, 폐전자제품 부품 등과 같은 플라스틱 폐기물에서 재활용한 소재를 사용하여 기기 케이스와 스탠드를 제작함으로써 환경 보호에 기여하고 비용을 절감합니다. 또한, 소형 태양광 패널과 충전식 배터리를 결합하여 전력을 공급하므로 전력망이 없는 지역이나 홍수, 정전 등의 비상 상황에서 사용하기에 적합합니다.
응우옌 티 호아 씨는 다음과 같이 덧붙여 설명했습니다. "솔루션을 완성하기 위해 저자 팀은 약 2년간 연구, 개발 및 최적화 작업을 진행했으며, 주요 단계는 다음과 같습니다. 적합한 장비 조사 및 선정; 전기 회로 설계, 배선도 작성, 회로 납땜 및 센서 테스트; 아두이노 및 ESP32 기반 제어 소프트웨어 프로그래밍; FUXA 모니터링 인터페이스 설계, 카메라 및 VNMAP 연결; 가정에서의 실증 테스트, 수집된 데이터 분석, 솔루션 조정 및 개선; 재활용 재료, 청정 에너지, 가정, 학교 및 지역 사회를 위한 확장성 최적화."
원칙적으로 이 솔루션은 폐쇄 루프 프로세스를 따라 완전히 자동으로 작동합니다. 또한 이는 베트남 학생들이 설계, 구축 및 테스트한 최초의 혁신적인 솔루션입니다. 인공지능(AI), AI 생성, 머신러닝, 개방형 지도 데이터 및 친환경 에너지를 결합한 선구적인 모델로서, 특히 취약 지역의 개별 가정과 지역 사회에 실질적인 도움을 주는 고도로 공동체 기반의 환경 경보 시스템을 제공합니다. 이 솔루션은 참신성, 독창성, 통합성, 실현 가능성, 그리고 사회적, 교육적, 환경적 가치를 명확하게 보여줍니다.
창의성과 탁월한 장점을 바탕으로, 이 솔루션은 지방 및 전국 청소년 혁신 경진대회에 제출되어 지방 대회 1등상, 전국 대회 2등상을 수상했으며, 2025년 12월 2일부터 7일까지 서울에서 개최되는 국제 과학 기술 혁신 전시회에 참가 프로젝트로 선정되었습니다.
글과 사진: 레 푸옹
출처: https://baothanhhoa.vn/giai-phap-xanh-vi-cong-dong-nbsp-trong-ky-nguyen-so-271776.htm
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