Ở những vùng núi hiểm trở, mưa tuyết cục bộ thường đến bất ngờ, gây ra những thách thức to lớn cho giao thông vận tải và sản xuất nông nghiệp. Ngày nay, với hàng loạt cảm biến mưa tuyết thu nhỏ chỉ bằng lòng bàn tay được triển khai tại các điểm trọng yếu ở vùng núi, tình trạng ứng phó thụ động này đang hoàn toàn thay đổi. Những "lính canh thời tiết" tầm thường này lần đầu tiên đã đạt được khả năng phản ứng ở cấp độ phút và giám sát định lượng ở cấp độ milimet đối với các hiện tượng mưa tuyết quy mô nhỏ ở vùng núi, nâng cao độ chính xác của các cảnh báo thời tiết địa phương lên một tầm cao mới.
Giải quyết vấn đề “điểm mù” trong quan trắc khí tượng vùng núi
Địa hình ở các vùng núi rất phức tạp và hệ thống thời tiết thay đổi thất thường. Các trạm khí tượng truyền thống không thể đạt được độ phủ dày đặc do chi phí cao và khó triển khai, dẫn đến một số lượng lớn "điểm mù" trong giám sát. "Thông thường, khi bầu trời quang đãng ở một bên núi, con đường ở đầu kia của đường hầm đã bị tuyết rơi dày đặc chặn lại", một người phụ trách một đoạn đường cao tốc ở vùng núi của Hoa Kỳ cho biết. "Đến khi chúng tôi phát hiện ra tình hình thông qua kiểm tra thủ công, thì cơ hội tốt nhất để xử lý đã bị bỏ lỡ."
Sự ra đời của thế hệ cảm biến mưa tuyết siêu nhỏ mới đã giải quyết hoàn hảo vấn đề này. Thiết kế vi cơ điện tử tích hợp, tích hợp các công nghệ cảm biến đa phương thức như đo khoảng cách bằng laser, cảm biến điện dung và nhận dạng quang học, giúp cảm biến không chỉ nắm bắt chính xác thời điểm bắt đầu mưa và tuyết mà còn phân biệt chính xác hình thức mưa (mưa, tuyết, mưa đá hoặc mưa đá) và tính toán cường độ.
Đột phá công nghệ: Nhỏ hơn, thông minh hơn và tiết kiệm năng lượng hơn
Giáo sư Lin Fan, nhà khoa học của dự án, giới thiệu: “So với các sản phẩm trước đó, thể tích của thế hệ cảm biến này đã giảm 80% và mức tiêu thụ điện năng giảm 60%, nhưng vẫn có thể cung cấp nhiều chiều dữ liệu đa dạng hơn”. Bước đột phá cốt lõi nằm ở việc hoàn thiện trực tiếp quá trình xử lý dữ liệu ở đầu chip thông qua các thuật toán AI và chỉ truyền những kết quả có giá trị nhất trở lại trung tâm điều khiển, giúp giảm đáng kể nhu cầu về mạng truyền thông.
Điều này có nghĩa là chỉ cần sử dụng tấm pin mặt trời kết hợp với pin nhỏ, các cảm biến có thể hoạt động độc lập trong thời gian dài ở những vùng núi xa xôi không có điện hoặc truy cập Internet, và truyền dữ liệu trở lại thông qua công nghệ mạng diện rộng công suất thấp.
Ứng dụng thực tế: Từ “Phản ứng sau sự kiện” đến “Cảnh báo trước sự kiện”
Trong đợt ứng dụng đầu tiên tại Dãy núi Rocky, hơn 300 cảm biến siêu nhỏ đã được lắp đặt tại các điểm nguy hiểm về thảm họa địa chất, Cầu, lối vào đường hầm và vành đai nông nghiệp trên núi cao.
Trong lĩnh vực giao thông vận tải, khi cảm biến phát hiện nhiệt độ mặt cầu đã xuống đến điểm đóng băng và bắt đầu có mưa, hệ thống sẽ tự động kích hoạt báo động. Bộ phận bảo trì sau đó có thể tiến hành rải chất chống đóng băng trước khi mặt đường đóng băng, giúp tránh tai nạn giao thông.
Triển vọng tương lai: Xây dựng mạng lưới nhận thức “Không có điểm mù trên núi và sông”
Được biết, Cục Khí tượng Thủy văn đã có kế hoạch hợp tác với các sở, ban, ngành như giao thông vận tải, nông nghiệp, du lịch để thúc đẩy việc chuẩn hóa và ứng dụng rộng rãi các loại cảm biến vi mô này, với mục tiêu xây dựng mạng lưới cảm biến thông minh bao phủ các địa hình phức tạp trên cả nước, không có điểm mù ở vùng núi, sông.
Giáo sư Lâm Phàm dự đoán: “Trong năm năm tới, tầm nhìn của chúng tôi là đảm bảo mọi địa điểm thiên tai địa chất, mọi tuyến đường trọng điểm và mọi vùng sản xuất nông nghiệp đặc thù đều có ‘cảm biến số’ như vậy. Đây không chỉ là một tiến bộ công nghệ mà còn là một sự chuyển đổi sâu sắc trong hệ thống phòng ngừa và giảm nhẹ thiên tai truyền thống, cuối cùng đạt được bước nhảy vọt từ ‘dự báo quy mô lớn’ sang ‘cảnh báo sớm ở độ cao hàng trăm mét’.”
Để biết thêm thông tin về cảm biến,
Vui lòng liên hệ với Công ty TNHH Công nghệ Honde.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Trang web của công ty:www.hondetechco.com
Thời gian đăng: 18-09-2025