Tại các vùng núi hiểm trở, mưa và tuyết cục bộ thường đến đột ngột, gây ra những thách thức lớn cho giao thông và sản xuất nông nghiệp. Ngày nay, với việc triển khai hàng loạt cảm biến mưa và tuyết siêu nhỏ, kích thước bằng lòng bàn tay, tại các điểm trọng yếu ở vùng núi, tình trạng phản ứng thụ động này đang được thay đổi hoàn toàn. Những "người canh gác thời tiết" không mấy nổi bật này lần đầu tiên đạt được khả năng phản hồi ở mức phút và giám sát định lượng ở mức milimét đối với các hiện tượng mưa và tuyết quy mô nhỏ ở vùng núi, nâng cao độ chính xác của cảnh báo thời tiết địa phương lên một tầm cao mới.
Giải quyết vấn đề “điểm mù” trong giám sát khí tượng ở vùng núi.
Địa hình vùng núi rất phức tạp và hệ thống thời tiết hay thay đổi. Các trạm khí tượng truyền thống không thể đạt được độ phủ sóng dày đặc do chi phí cao và khó khăn trong việc triển khai, dẫn đến nhiều “điểm mù” trong việc giám sát. “Thường thì, trong khi bầu trời quang đãng ở một bên núi, con đường ở đầu kia đường hầm đã bị tắc nghẽn bởi tuyết dày”, 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 vấn đề đã bị bỏ lỡ.”
Sự xuất hiện của thế hệ cảm biến mưa và tuyết siêu nhỏ mới đã giải quyết hoàn hảo vấn đề này. Nó áp dụng thiết kế vi cơ điện tử tích hợp, kết hợp các công nghệ cảm biến đa phương thức như đo khoảng cách bằng laser, cảm biến điện dung và nhận dạng quang học. Nó không chỉ có thể nắm bắt chính xác thời điểm bắt đầu mưa và tuyết, mà còn phân biệt chính xác dạng giáng thủy (mưa, tuyết, mưa đá hoặc mưa phùn) và tính toán cường độ.
Những đột phá công nghệ: Nhỏ hơn, thông minh hơn và tiết kiệm năng lượng hơn.
Giáo sư Lin Fan, nhà khoa học phụ trách dự án, giới thiệu: “So với các sản phẩm trước đây, kích thước của thế hệ cảm biến này đã giảm 80% và mức tiêu thụ điện năng giảm 60%, nhưng vẫn cung cấp được nhiều chiều dữ liệu đa dạng hơn.” Bước đột phá cốt lõi nằm ở việc trực tiếp xử lý sơ bộ dữ liệu ở phía chip thông qua các thuật toán AI, và chỉ truyền những kết quả có giá trị nhất về trung tâm điều khiển, giúp giảm đáng kể nhu cầu về mạng truyền thông.
Điều này có nghĩa là chỉ cần sử dụng các tấm pin mặt trời kết hợp với các pin nhỏ, các cảm biến có thể hoạt động độc lập trong thời gian dài ở các vùng núi hẻo lánh 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 tiễn: Từ “Ứng phó sau sự kiện” đến “Cảnh báo trước sự kiện”
Trong đợt triển khai đầu tiên tại dãy núi Rocky, hơn 300 cảm biến siêu nhỏ đã được lắp đặt tại các điểm nguy cơ thiên tai địa chất, cầu, cửa hầm và các vùng nông nghiệp trên núi cao.
Trong lĩnh vực giao thông vận tải, khi các cảm biến phát hiện nhiệt độ trên mặt cầu giảm xuống điểm đóng băng và bắt đầu có mưa, hệ thống sẽ tự động kích hoạt báo động. Khi đó, bộ phận bảo trì có thể tiến hành rải chất chống đóng băng trước khi mặt đường đóng băng, giúp giảm đáng kể tai nạn giao thông.
Triển vọng tương lai: Xây dựng mạng lưới nhận thức “Không có điểm mù ở núi và sông”
Được biết, cục khí tượng đã lên kế hoạch hợp tác với các bộ phận như giao thông vận tải, nông nghiệp và du lịch để thúc đẩy việc tiêu chuẩn hóa và ứng dụng rộng rãi các vi cảm biến này, với mục tiêu xây dựng mạng lưới cảm nhận thông minh bao phủ các địa hình phức tạp chính trên cả nước, không có điểm mù ở vùng núi và sông.
“Trong 5 năm tới, tầm nhìn của chúng tôi là đảm bảo rằng mọi địa điểm xảy ra thảm họa địa chất, mọi tuyến đường trọng điểm và mọi khu vực sản xuất nông nghiệp đặc trưng đều có ‘khả năng nhận biết kỹ thuật số’ như vậy”, Giáo sư Lin Fan dự đoán. “Đây không chỉ là một bước tiến công nghệ mà còn là một sự chuyển đổi sâu sắc của hệ thống phòng chống và giảm nhẹ thiên tai truyền thống, cuối cùng đạt được bước nhảy vọt từ ‘dự báo quy mô lớn’ lên ‘cảnh báo sớm ở mức độ trăm mét’”.
Để biết thêm thông tin về cảm biến,
Vui lòng liên hệ Công ty TNHH Công nghệ Honde.
WhatsApp: +86-15210548582
Email: info@hondetech.com
Trang web công ty:www.hondetechco.com
Thời gian đăng bài: 18/09/2025