Il caso studio di Hikvision su come le tecnologie di AIoT possano prevenire le alluvioni
La stazione idrologica di Zhijiang si trova sul fiume Qiantang a Hangzhou, nella provincia di Zhejiang, in Cina. Come tutti i fiumi, anche questo ha bisogno di essere monitorato con attenzione per assicurarsi che i suoi livelli siano mantenuti e che possano essere emessi avvisi di alluvione tempestivi per mantenere al sicuro le comunità che vivono lungo il fiume.
Indice
La sfida di Hikvision – Monitoraggio sicuro del livello del fiume in tempo reale
L’ingegnere idrologico Jiajian Shao lavora qui da 10 anni. Ha sviluppato un’abitudine professionale: che sia nel fine settimana o di notte, finché piove, le domande scorrono nella sua mente. Il livello dell’acqua sta salendo? Quanto è veloce il flusso? Per quanto tempo pioverà? Le piogge abbondanti aumentano le sue preoccupazioni, perché possono provocare inondazioni.
“La ricerca idrologica qui è come prendere il polso di un fiume. I cambiamenti in metriche come il livello dell’acqua, la velocità del flusso e la portata sono i battiti”, ha detto Shao. Ha aggiunto che solo tenendo il passo con gli ultimi sviluppi idrologici in tempo reale, è possibile garantire la sicurezza delle persone che vivono lungo il fiume quando l’acqua sale o scende. Il lavoro svolto qui contribuirà anche ad accumulare dati che potranno aiutare i responsabili delle decisioni a gestire l’estuario del fiume, proteggendo e sviluppando le risorse idriche locali.
Fortunatamente, Shao ha degli aiutanti: i dispositivi e la piattaforma che stanno diventando sempre più intelligenti. Nel 2019, il Centro di gestione idrologica della provincia di Zhejiang ha creato un laboratorio congiunto in collaborazione con Hikvision. In questo modo la stazione è stata modernizzata e resa più intelligente e basata sulle informazioni.
Soggette alle forze gravitazionali del sole e della luna, le maree del fiume Qiantang si alzano e si abbassano due volte al giorno, con un’escursione ancora maggiore all’inizio e a metà del mese lunare. È in questi momenti che sono necessari maggiori sforzi per “sentire il polso”, e Shao e i suoi colleghi si recano sul fiume per misurare il flusso di corrente.
Il percorso di misurazione si estende sulle due sponde del fiume, per 900 metri. Di solito impiegano due giri in barca per completare la misurazione. Durante il Dragon Boat Festival del 2022, forti piogge hanno colpito la parte superiore del fiume e molti rami di alberi e oggetti estranei si sono riversati a valle, galleggiando sulla superficie. Ciò significa che il team ha dovuto fare attenzione durante la misurazione del flusso di corrente e un viaggio di andata e ritorno è costato quasi 40 minuti, mentre evitavano gli oggetti galleggianti. Nella stagione delle inondazioni, i dati devono essere comunicati al centro idrologico provinciale con maggiore frequenza, quindi i ricercatori devono misurare il flusso del torrente in tempo reale con processi più efficienti.
La soluzione di Hikvision – I dispositivi remoti aumentano l’efficienza
Grazie ai dispositivi di monitoraggio remoto, tenere sotto controllo il battito del fiume 24 ore su 24, 7 giorni su 7, è ora una realtà. I dati vengono raccolti e inviati direttamente al sistema di gestione, rendendo più efficiente l’esame idrologico. Altre tecnologie, come la telecamera per il livello dell’acqua e l’algoritmo per il riconoscimento del livello dell’acqua nel backend, non solo identificano le variazioni di livello e raccolgono i dati, ma salvano anche le immagini in loco per facilitare la successiva convalida dei dati.
Ora, quando piove, Shao deve solo accendere lo schermo del computer e accedere alle informazioni che comprendono il livello dell’acqua, la portata e le precipitazioni, oltre allo stato della gestione operativa, come lo stato di completamento delle attività di ispezione e l’inventario dei materiali.
La numerazione di 576 serie di dati
Ogni mattina Shao e i suoi colleghi controllano i dati relativi a una serie di indicatori come il livello dell’acqua, le precipitazioni e la portata prima di condividere le informazioni sulle inondazioni con il centro idrologico provinciale. Se i dati si discostano enormemente dal livello normale o se la tendenza mostrata nei dati indica un’eccezione, devono indagare e scoprirne la causa di persona.
Il controllo dei dati è una prova di pazienza. I due dispositivi di monitoraggio remoto, situati nelle stazioni di osservazione del livello dell’acqua sulle due sponde del fiume, producono una serie di dati in media ogni cinque minuti. In totale, sono 576 le serie di dati provenienti dai due dispositivi ogni giorno. Considerando che anche il pluviometro automatico, la boa strumentata e altri dispositivi generano dati, controllare tutto è un compito enorme.
Con l’accesso a tutti i diversi dati idrologici, l’app Daily Tasks And Work Management registra e calcola automaticamente i numeri e le differenze vengono visualizzate direttamente. L’applicazione ha aiutato in modo sostanziale i ricercatori, che possono vedere sullo schermo i livelli più alti e più bassi di un giorno e l’ora corrispondente in cui sono arrivati. Possono quindi confrontare facilmente questi ultimi numeri con i record storici per vedere l’entità dell’eventuale divario. Il sistema calcola automaticamente la differenza tra i dati raccolti dai dispositivi di monitoraggio primari e secondari. Quando la differenza diventa troppo grande o se mancano dei dati, il sistema ricorda agli operatori di effettuare una correzione.
Un’app di Hikvision che semplifica le ispezioni
Attraverso l’app di gestione delle ispezioni idrologiche, il responsabile può anche assegnare compiti come la misurazione del livello dell’acqua o il controllo delle perdite di porte, finestre o pareti, e seguire lo stato di avanzamento dei compiti.
Una delle due stazioni di osservazione del livello dell’acqua si trova a 900 metri di distanza, sul lato opposto del fiume, il che rende problematica l’esecuzione delle ispezioni quotidiane. Tuttavia, grazie alle funzionalità tecniche basate sul motore di ispezione dell’app, l’efficienza e la qualità del lavoro di ispezione sono migliorate.
Il display olografico visualizza i dati e l’allarme intelligente suona tempestivamente.
L’applicazione dell’AR offre visibilità a una serie di dati idrologici che vanno dall’umidità del suolo, all’evaporazione e alle precipitazioni, fino allo stato delle attrezzature. Consente una visualizzazione olografica di tutte queste informazioni in tempo reale, aiutando efficacemente i ricercatori a monitorare i cambiamenti di questi indicatori idrologici.
Quando il valore di un indicatore supera la corrispondente soglia preimpostata, il sistema di allarme intelligente si attiva per identificare rapidamente la causa e avvertire gli operatori con un segnale lampeggiante. Le riprese video attuali e passate e i record di dati vengono presentati contemporaneamente per facilitare la risposta dei ricercatori e guidarli a lanciare allarmi tempestivi per prevenire i disastri naturali.
“Questi moderni mezzi tecnologici hanno davvero migliorato i nostri metodi di esame e reso il lavoro idrologico più standard e regolamentato”, ha dichiarato Shao.
Ogni anno, durante la stagione delle inondazioni, il monitoraggio effettuato dalla stazione idrologica svolge un ruolo cruciale nel controllo e nella prevenzione delle inondazioni. Fornendo dispositivi per il monitoraggio degli elementi idrologici senza contatto, come il monitor iperspettrale della qualità dell’acqua per consentire l’accesso a tutti i tipi di dati idrologici, insieme alla sua tecnologia olografica per un’analisi completa, Hikvision ha utilizzato le sue capacità IoT intelligenti in tempo reale per migliorare le operazioni e le ricerche nella stazione idrologica. In futuro, Hikvision continuerà a lavorare con il suo partner per contribuire a proteggere la sicurezza delle persone che vivono lungo il fiume.
