Hikvision AIOT Technologies tạo điều kiện cho quản trị thủy văn và phòng chống lũ lụt

Trạm thủy văn Zhijiang nằm trên sông Qiantang ở Hàng Châu, tỉnh Chiết Giang, Trung Quốc. Giống như tất cả các dòng sông, điều này cần được theo dõi cẩn thận để đảm bảo mức độ của nó được duy trì và các cảnh báo lũ lụt kịp thời có thể được ban hành để giữ cho các cộng đồng sống bằng sông an toàn.

Thách thức-Giám sát mực nước sông thời gian thực an toàn

Kỹ sư thủy văn Jiajian Shao đã làm việc ở đó trong 10 năm. Anh ta đã phát triển một thói quen nghề nghiệp – cho dù đó là vào cuối tuần hay vào ban đêm, miễn là trời mưa, những câu hỏi chảy qua tâm trí anh ta. Mực nước tăng lên? Tốc độ dòng chảy nhanh hơn bao nhiêu? Sẽ mưa bao lâu? Những cơn mưa lớn phóng đại mối quan tâm của anh ta, vì chúng có thể dẫn đến lũ lụt.

“Nghiên cứu thủy văn ở đây giống như lấy mạch của một dòng sông. Những thay đổi về số liệu như mực nước, tốc độ dòng chảy và tốc độ là nhịp đập”, Shao nói. Ông nói thêm rằng chỉ bằng cách theo kịp sự phát triển thủy văn mới nhất trong thời gian thực, sự an toàn và an ninh của những người sống bên bờ sông được đảm bảo khi nước dâng hoặc rơi xuống. Công việc được thực hiện ở đây cũng sẽ giúp tích lũy dữ liệu có thể giúp những người ra quyết định quản lý cửa sông, bảo vệ và phát triển tài nguyên nước địa phương.

May mắn thay, Shao có người trợ giúp – các thiết bị và nền tảng ngày càng trở nên thông minh. Năm 2019, Trung tâm quản lý thủy văn của tỉnh Chiết Giang đã tạo ra một phòng thí nghiệm chung phối hợp với Hikvision. Điều này hiện đại hóa nhà ga, làm cho nó dựa trên thông tin và thông minh hơn.

Theo các lực hấp dẫn của mặt trời và mặt trăng, thủy triều ở sông Qiantang nổi lên và giảm hai lần một ngày, với phạm vi thủy triều thậm chí còn lớn hơn vào đầu và giữa một tháng mặt trăng. Chính tại những thời điểm này, nhiều nỗ lực được yêu cầu phải “cảm nhận nhịp đập”, và Shao và các đồng nghiệp của anh ta xuống sông để đo dòng chảy.

Tuyến đường của phép đo kéo dài hai bên của dòng sông, bao gồm 900 mét. Nó thường mất hai vòng bằng thuyền để hoàn thành phép đo. Trong Lễ hội Thuyền rồng năm 2022, những cơn mưa lớn đã đâm vào dòng chảy phía trên của dòng sông và rất nhiều cành cây và các vật thể nước ngoài bị cuốn trôi ở hạ lưu, trôi nổi trên bề mặt. Điều này có nghĩa là nhóm phải cẩn thận khi đo dòng chảy và một vòng gần như tiêu tốn của họ 40 phút, trong khi họ tránh các vật thể nổi. Trong mùa lũ, dữ liệu cần được báo cáo cho Trung tâm thủy văn tỉnh thường xuyên hơn, vì vậy các nhà nghiên cứu cần đo lường dòng chảy thời gian thực với các quy trình hiệu quả hơn.

Giải pháp – Thiết bị từ xa tăng hiệu quả

Nhờ các thiết bị giám sát từ xa, việc theo dõi nhịp đập của dòng sông 24/7 hiện là một thực tế. Dữ liệu được thu thập và gửi trực tiếp đến hệ thống quản lý, làm cho việc kiểm tra thủy văn hiệu quả hơn. Các công nghệ khác, chẳng hạn như camera mực nước và thuật toán nhận dạng mực nước trong phần phụ trợ, không chỉ xác định các thay đổi cấp độ và thu thập dữ liệu, mà còn lưu các hình ảnh tại chỗ để tạo điều kiện xác thực dữ liệu tiếp theo.

Bây giờ khi trời mưa, Shao chỉ cần bật màn hình máy tính và truy cập thông tin bao gồm mực nước, tốc độ dòng chảy và lượng mưa, cũng như tình trạng quản lý hoạt động như hoàn thành tình trạng của các nhiệm vụ kiểm tra và kiểm kê vật liệu.

Số lượng dữ liệu crunching 576

Đó là một thói quen cho Shao và các đồng nghiệp của anh ấy mỗi sáng để kiểm tra dữ liệu liên quan đến một loạt các chỉ số như mực nước, lượng mưa và tốc độ dòng chảy trước khi họ chia sẻ thông tin lũ lụt với Trung tâm thủy văn tỉnh. Nếu dữ liệu cực kỳ khác với mức bình thường hoặc xu hướng được hiển thị trong dữ liệu cho biết bất kỳ ngoại lệ nào, họ cần điều tra và tìm hiểu nguyên nhân trực tiếp.

Kiểm tra dữ liệu là một bài kiểm tra cho sự kiên nhẫn. Hai thiết bị giám sát từ xa, lên trên các trạm quan sát mực nước ở hai bên sông, xuất ra một bộ dữ liệu trung bình cứ sau năm phút. Tổng cộng, có 576 bộ dữ liệu từ hai thiết bị mỗi ngày. Xem xét rằng máy đo mưa tự động, phao được thiết bị và các thiết bị khác cũng tạo ra dữ liệu, kiểm tra tất cả là một nhiệm vụ rất lớn.

Với tất cả các dữ liệu thủy văn khác nhau được truy cập, các tác vụ hàng ngày và ứng dụng quản lý công việc tự động ghi lại và tính toán các số và sự khác biệt được hiển thị trực tiếp. Ứng dụng đã giúp các nhà nghiên cứu, như họ có thể thấy từ màn hình mức cao nhất và thấp nhất trong một ngày và thời gian tương ứng khi các cấp độ đó đến. Sau đó, họ có thể dễ dàng so sánh những con số mới nhất này với các hồ sơ lịch sử để xem kích thước của bất kỳ khoảng cách nào. Hệ thống tự động tính toán sự khác biệt giữa dữ liệu được thu thập bởi các thiết bị giám sát chính và phụ. Khi sự khác biệt trở nên quá lớn hoặc nếu thiếu dữ liệu, hệ thống nhắc nhở các nhà khai thác thực hiện hiệu chỉnh.

Một ứng dụng hợp lý hóa các cuộc kiểm tra

Thông qua ứng dụng quản lý kiểm tra thủy văn, người quản lý cũng có thể phân bổ các nhiệm vụ như đo mực nước hoặc kiểm tra rò rỉ cho cửa, cửa sổ hoặc tường và tuân theo trạng thái xử lý nhiệm vụ.

Một trong hai trạm quan sát mực nước cách đó 900 mét ở phía đối diện của dòng sông, điều này khiến cho việc thực hiện kiểm tra hàng ngày. Tuy nhiên, với các khả năng kỹ thuật dựa trên công cụ kiểm tra trong ứng dụng, cả hiệu quả và chất lượng của công việc kiểm tra đều được cải thiện.

Hiển thị hình ba chiều hiển thị dữ liệu và cảnh báo thông minh âm thanh báo động kịp thời

Việc áp dụng AR mang lại khả năng hiển thị cho một loạt dữ liệu thủy văn từ độ ẩm của đất, bay hơi và lượng mưa đến tình trạng của thiết bị. Nó cho phép một màn hình ba chiều của tất cả thông tin này trong thời gian thực, giúp các nhà nghiên cứu giám sát các thay đổi của các chỉ số thủy văn đó.

Khi một giá trị chỉ số tăng lên trên ngưỡng đặt trước tương ứng của nó, hệ thống cảnh báo thông minh sẽ được kích hoạt để nhanh chóng xác định nguyên nhân và cảnh báo các toán tử thông qua tín hiệu nhấp nháy. Các cảnh quay video hiện tại và trong quá khứ, và các bản ghi dữ liệu được trình bày cùng lúc để tạo điều kiện cho phản ứng của các nhà nghiên cứu và hướng dẫn họ phát ra các báo động kịp thời để ngăn chặn thảm họa tự nhiên.

“Những phương tiện công nghệ hiện đại đó đã thực sự cải thiện các phương pháp kiểm tra của chúng tôi và làm cho công việc thủy văn tiêu chuẩn và quy định hơn”, Shao nói.

Hàng năm trong mùa lũ, việc theo dõi được thực hiện bởi trạm thủy văn đóng vai trò quan trọng trong kiểm soát và phòng ngừa lũ lụt. Bằng cách cung cấp các thiết bị để theo dõi các yếu tố thủy văn không tiếp xúc, chẳng hạn như giám sát chất lượng nước siêu âm để cho phép tất cả các loại truy cập dữ liệu thủy văn, cùng với công nghệ ba chiều để phân tích toàn diện, Hikvision đã sử dụng các khả năng IoT thông minh thời gian thực của mình để nâng cấp các hoạt động và nghiên cứu trong trạm thủy văn. Trong tương lai, Hikvision sẽ tiếp tục làm việc với đối tác của mình để đóng góp để bảo vệ sự an toàn và an ninh cho những người sống dọc theo sông.

Đăng ký nhận bản tin email của chúng tôi để có được nội dung mới nhất, xu hướng từ Hikvision