Soluții ecologice pentru comunitate în era digitală.

În contextul schimbărilor climatice din ce în ce mai complexe, al creșterii poluării mediului și al riscurilor reprezentate de dezastre naturale și incidente de mediu care amenință în mod direct sănătatea umană și ecosistemele, dezvoltarea unor soluții inteligente de avertizare timpurie și monitorizare a mediului a devenit necesară și urgentă.

Echipa de autori lucrează la un proiect pentru o soluție de sistem de avertizare timpurie pentru mediu.

Pe baza acestei nevoi practice, un grup de patru elevi, sub îndrumarea dnei Nguyen Thi Hoa, profesoară de engleză la Școala Gimnazială Minh Khai din sectorul Hac Thanh, au colaborat la un proiect de dezvoltare a unui sistem integrat de avertizare timpurie pentru mediu, utilizând agenți de inteligență artificială, inteligență artificială generativă și învățare automată – conectate la platforma de hărți digitale VNMAP; detectând gaze toxice, inundații și indicatori de supraviețuire – utilizând materiale reciclate și energie regenerabilă. Soluția își propune, de asemenea, să aducă o contribuție practică și umană, aplicând tehnologie avansată pentru a proteja mediul de viață, sănătatea umană și animală, promovând un trai ecologic, inteligent și sigur și lucrând pentru atingerea obiectivului „Pentru o comunitate verde, sigură și sustenabilă”.

Discutând despre obiectivele soluției, dna Nguyen Thi Hoa, profesoară de engleză la Școala Gimnazială Minh Khai, a împărtășit: „Soluția vizează obiectivele principale, care sunt monitorizarea și furnizarea de avertizări timpurii privind riscurile de mediu din spațiile de locuit prin intermediul unui sistem de senzori combinat cu inteligență artificială (IA, ML), conectat la platforma de hărți digitale VNMAP. Sistemul monitorizează automat indicatori precum temperatura, umiditatea, gazele toxice, praful fin, scurgerile de gaze, nivelurile apei, fumul, zgomotul etc., pentru a detecta din timp situațiile anormale. Simultan, automatizează gestionarea incidentelor de mediu pe baza unui context inteligent, oferind alerte vocale, alarme, lumini LED și controlând dispozitivele de ieșire, cum ar fi purificatoarele de aer, pompele de apă și sistemele de pulverizare. De exemplu: detectarea gazelor toxice va declanșa imediat o alertă vocală și va trimite un mesaj utilizatorului; detectarea aerului uscat va activa automat sistemul de pulverizare; acvariile de pești care revărsă sau sunt murdare vor sugera soluții prin intermediul IA; Riscurile de inundații vor fi avertizate pe baza datelor topografice și a nivelului apei.”

Simultan, soluția integrează date de mediu cu platforma VNMAP pentru a construi hărți de avertizare timpurie în timp real, sprijinind comunitățile și autoritățile locale în managementul mediului, prevenirea riscurilor de dezastre și planificarea urbană și rurală inteligentă. Aceasta promovează dezvoltarea durabilă și un stil de viață ecologic prin utilizarea materialelor reciclate, a energiei solare, a reducerii deșeurilor electronice și a emisiilor de gaze cu efect de seră – contribuind la implementarea Strategiei Naționale pentru Creștere Verde și a Programului Național de Transformare Digitală.

În plus, soluția demonstrează avantaje în conectarea educației STEM cu situații din viața reală, sporind capacitatea inovatoare a elevilor, ajutând tânăra generație să dezvolte gândirea tehnologică, abilitățile de rezolvare a problemelor și un spirit de cetățenie digitală responsabil și proactiv în fața provocărilor de mediu.

În ceea ce privește structura produsului, Nguyen Viet Thanh An, elev la Liceul Ham Rong (membru al echipei de autori), a declarat: „Soluția este concepută ca un sistem complet integrat, care combină hardware, software și o platformă digitală. Este capabilă de măsurători și avertizări inteligente de mediu, funcționează stabil datorită energiei regenerabile, utilizează materiale reciclate și este potrivită pentru implementare la scară casnică și comunitară. Software-ul – algoritmul de control și conexiunea platformei digitale – este construit pe o tehnologie de bază de inteligență artificială (IA) combinată cu agenți inteligenți (Agenți IA) capabili să învețe singuri, să se adapteze și să reacționeze flexibil la situații de mediu în schimbare. Hardware-ul – dispozitivele electronice și materialele reciclate – este conceput pentru a fi minimalist, sustenabil și ușor de asamblat, inclusiv senzori de mediu conectați la un microcontroler ESP32 cu conectivitate Wi-Fi și Bluetooth. Acest procesor central colectează și procesează date de la senzori și le transmite sistemului IA.”

În special, modelul utilizează materiale reciclate din deșeuri de plastic (cum ar fi sticle de plastic PET, recipiente de plastic HDPE, carton, componente electronice vechi etc.) pentru fabricarea carcasei și a suportului dispozitivului – contribuind la creșterea conștientizării mediului și la reducerea costurilor. Dispozitivul este alimentat de mini-panouri solare combinate cu baterii reîncărcabile, potrivite pentru zone fără rețea de electricitate sau în situații de urgență (inundații, pene de curent etc.).

Dna Nguyen Thi Hoa a explicat în continuare: „Pentru a perfecționa soluția, echipa de autori a efectuat cercetări, dezvoltări și optimizări timp de aproape doi ani, cu următorii pași principali: studierea și selectarea echipamentelor adecvate; proiectarea circuitului electric, crearea schemelor de cablare, lipirea circuitelor și testarea senzorilor; programarea software-ului de control pe Arduino și ESP32; proiectarea interfeței de monitorizare FUXA, conectarea cu camera și VNMAP; efectuarea de teste practice acasă, analizarea datelor colectate, ajustarea și rafinarea soluției; optimizarea materialelor reciclate, a energiei curate și a scalabilității pentru gospodării, școli și comunități.”

În principiu, soluția funcționează complet automat, urmând un proces în buclă închisă. Aceasta este, de asemenea, prima soluție inovatoare proiectată, construită și testată de studenți din Vietnam. Este un model inovator care combină inteligența artificială, generarea de inteligență artificială, învățarea automată, datele cartografice deschise și energia verde într-un sistem de avertizare ecologică bazat pe comunitate, deservind practic gospodăriile și comunitățile individuale - în special în zonele defavorizate. Soluția demonstrează clar noutatea, unicitatea, integrarea, fezabilitatea și valoarea socială, educațională și de mediu.

Cu creativitatea și avantajele sale remarcabile, soluția, după ce a fost prezentată la concursuri provinciale și naționale de inovare pentru tineret, a câștigat cu mândrie premiul întâi la nivel provincial; premiul al doilea la nivel național, iar proiectul a fost selectat pentru a participa la Expoziția Internațională de Știință și Inovație Tehnologică de la Seul (Coreea de Sud) în perioada 2-7 decembrie 2025.

Text și fotografii: Le Phuong

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