Sáng kiến” Cảm biến Châu Á” và ứng dụng vào hệ thống cảnh báo sớm hiện tượng sụt lở đất.[06/01/09]

Sáng kiến” Cảm biến Châu Á” và ứng dụng vào hệ thống cảnh báo sớm hiện tượng sụt lở đất.

Honda Kiyoshi, Aadit Shrestha,

Rassarin Chinnachodteeranun,

Apichon Witayangkurn,  

Nguyen Duy Hung,

 Hiroshi Shimamura

Tóm tắt

Cảm biến Châu Á là một sáng kiến mới trong việc triển khai mạng cảm biến thời gian thực mật độ cao bằng cách sử dụng các máy đo trường ở Châu Á để thu thập các thông tin môi trường khác nhau. Thông tin từ mạng cảm biến sẽ góp phần vào việc kiểm soát và mô hình hóa các vấn đề môi trường khác nhau ở Châu Á, bao gồm nông nghiệp, thực phẩm, ô nhiễm , thảm họa, thay đổi khí hậu, v.v.. Sáng kiến này là sự phát triển GIS và hệ thống tích hợp Cảm biến như một hệ thống hạ tầng gọi là Mạng thiết bị cảm biến (SSG) cho việc nhận biết dễ dàng và lắp đặt và vận hành với chi phí thấp mạng máy đo trường. Máy đo trường là một robot quan sát liên mạng có thể cung cấp giải pháp ngoài trời trong việc kiểm soát các tham số môi trường trong thời gian thực.

Một hệ thống cảnh báo sớm hiện tượng sụt lở đất đã được phát triển và triển khai tại Vùng Banjarnegara của Indonexia như một phần của Dự án nghiên cứu liên kết Châu Á và Sáng kiến Cảm biến Châu Á. Một máy đo trường được sử dụng để thu thập dữ liệu từ nhiều bộ cảm biến khác nhau và hiển thị lên một trang mạng theo thời gian thực tế. Hệ thống này bao gồm một máy ảnh nối mạng, hai thiết bị đo kích thước ở phía trên và dưới điểm thu thập dữ liệu để kiểm tra độ dịch chuyển của đất, và một vũ lượng  kế để kiểm tra lượng mưa lịch sử cũng như lượng mưa hiện tại có thể ảnh hưởng tới sự chuyển động của đất. Đồng thời một thiết bị đo áp suất nước cũng được bố trí ở độ sâu 2,5m để đo mực nước ngầm. Dữ liệu từ bộ cảm biến và hình ảnh từ máy ảnh được thu thập và lưu vào cơ sở dữ liệu trên nền hệ Linux có sẵn.

Hệ thống ứng dụng một thuật toán dựa trên các quan sát cục bộ của các chuyên gia nghiên cứu hiện tượng sụt lở đất để đưa ra những lời cảnh báo ở các mức độ khác nhau. Các mức độ cảnh báo được xác định theo các dữ liệu thu thập từ hai thiết bị đo kích thước và vũ lượng kế. Một giao diện đồ họa cũng được cung cấp tại hiện trường địa phương để người dân nhìn thấy được sự dịch chuyển và mức độ cảnh báo.

Dữ liệu và hình ảnh thu thập tại hiện trường cũng được gửi tới máy chủ ở Viện Công nghệ Châu Á (AIT) Thái lan, để có thể đưa công khai lên mạng. Nếu không có hệ thống hạ tầng ổn định cho việc truy cập mạng tại hiện trường ở Banjarnegara, thì một mô đem GPRS sẽ được sử dụng. Hệ thống này thu thập dữ liệu 5 phút một lần và gửi các dữ liệu này tới AIT một giờ một lần. Hệ thống kiểm soát thời gian thực và cảnh báo sớm này có thể là một hệ thống xử lý lý tưởng tại các vùng dễ bị sụt lở đất trên toàn thế giới.