Hệ thống cảnh báo ngập lụt sớm
Cá nhân: Nguyễn Hoài Phong
LĨNH VỰC CôNG NGHệGiới thiệu sản phẩm:
Hệ thống quan trắc tự động giúp người sử dụng giám sát, theo dõi các chỉ tiêu mưa-mực nước-dòng chảy và đưa ra dự đoán cảnh báo ngập lụt sớm trực tuyến từ xa qua tin nhắn, email, cổng thông tin điện tử (website) một cách đơn giản và trực quan nhất. Các thiết bị quan trắc tự động đo đạc phân tích, lưu trữ dữ liệu môi trường liên quan tại chỗ và truyền về máy chủ theo thời gian lấy mẫu được cài đặt. Đồng thời, cung cấp thông tin thiết bị như: tình trạng năng lượng, trạng thái hoạt động…giúp người sử dụng chủ động vận hành hiệu quả thiết bị. Thiết bị có thể sử dụng điện lưới, năng lượng mặt trời hoặc kết hợp, dự trữ năng lượng bằng UPS hoặc pin tùy thuộc vị trí lắp đặt cũng như nhu cầu sử dụng.
Tính năng cơ bản:
Thiết bị quan trắc cảnh báo ngập: theo dõi liên tục các thông số quan trọng để xác định tình trạng dòng chảy, trong đó bao gồm các chỉ tiêu: mực nước, tốc độ nước chảy, lưu lượng dòng chảy. Cho phép người dùng theo dõi tình trạng dòng chảy trên các nhánh sông và đưa ra cảnh báo khi phát hiện khả năng ngập bằng thuật toán học máy cho phép dự đoán chính xác nhất so với phương pháp max min truyền thống. Thiết bị được lắp đặt trên sông, sử dụng cảm biến radar có độ chính xác và độ ổn định cao, tại thời gian lấy mẫu cố định được cài đặt thiết bị quan trắc máy tính công nghiệp thực hiện đo đạc giá trị các thành phần từ cảm biến, sau khi thực hiện phép đo thiết bị chuyển sang chế độ sleep để giảm năng lượng, tăng tuổi thọ thiết bị. Dữ liệu được lưu trữ và theo dõi tại chỗ qua màn hình kết nối HDMI đồng thời được gởi về Cloud server.
Xuất xứ sản phẩm:
PELAB (phòng thí nghiệm nghiên cứu điện tử công suất - ĐH Bách Khoa TP.HCM)
Mô tả cơ bản:
Hệ thống dự báo ngập sử dụng dữ liệu đo đạc lượng mưa mực nước và tốc độ dòng chảy của các vị trí đặc trưng như nhánh sông chính chảy vào gây ngập cục bộ vị trí có khả năng ngập để phân tích đưa ra cảnh báo sớm. Mô hình dự báo hoạt động trên thuật toán machine learning được hiệu chỉnh sai số từ dữ liệu các trạm đo đạc đặc trưng trên nhánh sông và dữ liệu thực tế mức độ ngập tại vị trí ngập.
Hệ thống trạm quan trắc bao gồm 2 trạm quan sát trở lên: trạm 1 đo mực nước và tốc độ nước đổ về phục vụ phân tích dự báo sớm và trạm nền đặt tại vùng cận ngập phục vụ hiệu chỉnh mô hình dự báo, cảnh báo ngập trực tiếp.
Yêu cầu đối với cơ sở hạ tầng cần thiết để triển khai ứng dụng sản phẩm:
- hệ thống máy chủ lưu trữ phân tích dữ liệu
- hệ thống sms gateway gởi tin nhắn cảnh báo
Sản phẩm được phát triển trong khoảng thời gian:
Số người tham gia làm: 5
Sản phẩm có mặt trên thị trường hoặc đưa vào ứng dụng rộng rãi trong khoảng thời gian: 3 tháng
Phạm vi thị trường và ngành ứng dụng:
hành chính, ubnd phường xã...
Tính sáng tạo, đổi mới và công nghệ:
- Thuật toán dự báo machine learning. - Tối ưu hóa năng lượng với công nghệ: truyền dữ liệu NB-IoT, pin hiệu suất cao LifePO4, sạc MPPT. - Công nghệ phát hiện mực nước, tốc độ dòng chảy không tiếp xúc, sử dụng sóng radar
Tính ứng dụng:
Ứng dụng cho vùng miền núi địa hình dốc khả năng lũ quét cao, giúp bà con chủ động thời gian ứng phó khi phát hiện nguy cơ lũ quét sớm một cách hoàn toàn tự động. Giảm thiểu thiệt hại về người và của khi kịp thời chuẩn bị phương án xử lý.
Tính hiệu quả:
Tùy khảo sát tại vùng khảo sát ứng dụng. Theo kết quả triển khai thí điểm tại Bình Phước giải pháp có thể dự báo sớm chính xác đến 2-4h khi phát hiện nguy cơ ngập lụt tại khu vực suối Rạt.
Tiềm năng phát triển:
Sản phẩm có khả năng phát triển thành hệ thống giám sát cảnh báo trực tiếp (hoặc sớm) cho nhiều yếu tố môi trường khác như: ô nhiễm không khí, ô nhiễm tiếng ồn, ô nhiễm nguồn nước, nguy cơ cháy rừng...
Tài liệu mô tả kỹ thuật cơ bản và hướng dẫn sử dụng sản phẩm:
http://pelab.vn/wp-content/uploads/2021/10/tai-lieu-huong-dan-he-thong-canh-bao-ngap.pdf