Para ilmuwan mengembangkan sistem penginderaan biaya rendah

Video Profil Pembangunan Wilayah | Fakultas Geografi | UGM (Juni 2019).

Anonim

Sebagai penghuni negara terbaring terendah di negara itu, penduduk Delaware menghadapi bahaya banjir di jalan raya secara teratur. Secara konsekuen lembaga negara seperti Delaware Department of Transportation (DelDOT) telah memprioritaskan untuk memantau status jalan, mengeluarkan peringatan banjir dan menutup jalan yang mungkin terbukti berbahaya bagi pengemudi.

Sensor konvensional yang melacak tingkat banjir di seluruh negara bagian mahal untuk dipasang dan dipelihara. Karena biaya itu, DelDOT harus memprioritaskan pemantauan hanya daerah-daerah dengan risiko banjir tertinggi. Namun Pusat Pengawasan dan Analisis Lingkungan (CEMA) Universitas Delaware ingin mengubah itu.

DelDOT telah bekerja dengan CEMA pada beberapa proyek di masa lalu dan tahu bahwa mereka memiliki keahlian untuk mengatasi tantangan pemantauan banjir ini, sehingga lembaga negara memberikan hibah ke pusat untuk bereksperimen dengan solusi potensial. Dengan menggunakan dana tersebut, beberapa sensor banjir berbiaya rendah yang dapat digunakan untuk meningkatkan sistem pemantauan banjir DelDOT saat ini dikembangkan oleh Direktur Asosiasi CEMA Kevin Brinson; CEMA Research Associate David Huntley; Matt Shatley, spesialis riset komputasi CEMA; dan Sean Hudson, kandidat doktor di Departemen Geografi. Alat-alat tersebut dapat berharga $ 150 per unit dan memerlukan perawatan minimal, yang memungkinkan DelDOT memantau jalan-jalan yang tidak sering banjir serta tempat-tempat rawan yang biasa, menyediakan agen dengan sistem pemantauan yang lebih komprehensif untuk menjaga agar pengemudi dan pengemudi Delaware tetap aman.

CEMA menguji beberapa cara sederhana namun efektif untuk mendeteksi tingkat banjir jalan. Masing-masing menggunakan teknologi yang berbeda (sonic, optical atau resistance), semua sensor bergantung pada mikrokontroler yang relatif murah namun efisien yang disebut Arduino. Komputer mini ini serbaguna, dengan kapasitas untuk melakukan lebih dari sekadar mendeteksi ketinggian air, dan sering digunakan dalam penginderaan lingkungan, otomasi rumah dan aplikasi lain oleh para penggemar dan para profesional.

Ketiga teknologi yang diuji ditemukan berhasil di lapangan, meskipun Brinson mencatat bahwa metode tertentu mungkin lebih sesuai untuk lingkungan tertentu. Dia menekankan bahwa niat dengan uji lapangan ini bukan untuk menemukan metode hemat biaya tunggal dari banjir, melainkan multipel. Dengan memiliki beberapa metode yang mereka miliki, lembaga pemerintah seperti DelDOT dapat menerapkan sensor yang paling sesuai dengan lingkungan yang membutuhkan pemantauan.

Untuk menggunakan sensor murah untuk memperluas pemantauan banjir, jaringan beberapa sensor di suatu daerah akan mengirimkan informasi secara nirkabel ke DelDOT. Transmisi ini kemungkinan akan berkisar dari koneksi periodik untuk menunjukkan sistem masih berfungsi untuk berpotensi tiga pemberitahuan sederhana: air mendekati jalan, air telah menutupi jalan dan banjir telah mencapai kedalaman yang berbahaya.

Dalam mengejar pemotongan biaya lebih jauh, Brinson mencari rambu-rambu jalan dan struktur jalan lainnya sebagai titik instalasi potensial. Kelimpahan mereka di sepanjang sisi jalan tidak hanya dapat menyediakan struktur pemasangan yang nyaman dan sudah ada sebelumnya, tetapi juga dapat meminimalkan vandalisme.

"Tidak ada yang melihat posting, mereka hanya mengemudi melewati mereka, " kata Brinson. "Kami bisa meletakkan kotak sensor kami di belakangnya, dan Anda tidak akan pernah tahu itu ada di sana."

Mengenai masa depan teknologi ini, manajer proyek proyek penginderaan banjir berbiaya rendah di DelDOT, insinyur sipil Silvana Croope, mengindikasikan bahwa ia berharap untuk memilikinya diuji lebih lanjut dan keluar di lapangan pada musim panas 2019 paling lambat.

"Kami akan memulai diskusi tentang rencana implementasi yang komprehensif ini di akhir musim gugur, " kata Croope. "Tetapi karena kami sudah memiliki studi strategis awal yang dibuat CEMA, kami sebenarnya sudah memiliki peta jalan bagi kami untuk memulai penyebaran."

menu
menu