1. ความเป็นมาและความต้องการของโครงการ
ภูมิประเทศที่เป็นภูเขาของเกาหลีใต้ทำให้เครือข่ายทางรถไฟมักตัดผ่านเนินเขาและหุบเขา ในช่วงฤดูร้อนที่ฝนตกหนัก ประเทศอาจเผชิญกับฝนตกหนักจากมรสุมและพายุไต้ฝุ่น ซึ่งอาจทำให้เกิดน้ำท่วมฉับพลัน เศษซากปลิวว่อน และดินถล่มบนเนินเขาในพื้นที่ภูเขา ซึ่งเป็นภัยคุกคามร้ายแรงต่อความปลอดภัยในการปฏิบัติงานของรถไฟ เครื่องวัดปริมาณน้ำฝนแบบถังเอียงแบบดั้งเดิมจำเป็นต้องได้รับการบำรุงรักษาอย่างสม่ำเสมอ มีแนวโน้มที่จะเกิดการอุดตัน และอาจประสบปัญหาความล่าช้าทางกลไกและความผิดพลาดในการนับในช่วงที่มีฝนตกหนักมาก ทำให้ไม่เหมาะสำหรับการตรวจสอบปริมาณน้ำฝนแบบเรียลไทม์ที่มีความแม่นยำสูงและไม่ต้องบำรุงรักษามาก
เพื่อรับประกันความปลอดภัยในการปฏิบัติงาน หน่วยงานบริหารจัดการโครงสร้างพื้นฐานของเกาหลีใต้จำเป็นต้องติดตั้งเครือข่ายตรวจสอบปริมาณน้ำฝนอัตโนมัติที่ทันสมัยและเชื่อถือได้ตามเส้นทางรถไฟบนภูเขาที่สำคัญอย่างเร่งด่วน อุปกรณ์ที่จำเป็นต้องทนทานต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรง ทำงานโดยมีการบำรุงรักษาน้อยที่สุด และให้ข้อมูลความเข้มข้นและปริมาณน้ำฝนสะสมแบบเรียลไทม์ที่แม่นยำ เพื่อส่งสัญญาณเตือนไปยังระบบควบคุมรถไฟอย่างทันท่วงที
2. โซลูชัน: ระบบตรวจสอบปริมาณน้ำฝนแบบออปติคัล
โครงการได้เลือกเครื่องวัดปริมาณน้ำฝนแบบออปติคอล (หรือเซ็นเซอร์วัดปริมาณน้ำฝนแบบออปติคอล) เป็นอุปกรณ์หลักในการติดตามเพื่อสร้างระบบตรวจสอบปริมาณน้ำฝนแบบกระจายและเตือนภัยล่วงหน้า
- หลักการทำงาน:
เครื่องวัดปริมาณน้ำฝนแบบออปติคัลทำงานบนหลักการกระเจิงแสงอินฟราเรด เซ็นเซอร์จะปล่อยลำแสงอินฟราเรดที่ความยาวคลื่นเฉพาะผ่านพื้นที่วัด เมื่อไม่มีฝน แสงจะผ่านโดยตรง เมื่อเม็ดฝนตกลงมาผ่านพื้นที่วัด แสงอินฟราเรดจะกระเจิง ความเข้มของแสงที่กระเจิงที่เครื่องรับตรวจพบจะแปรผันตามขนาดและจำนวนของเม็ดฝน (เช่น ความเข้มของปริมาณน้ำฝน) ด้วยการวิเคราะห์ความแปรผันของสัญญาณด้วยอัลกอริทึมในตัว เซ็นเซอร์จะคำนวณความเข้มของปริมาณน้ำฝนในขณะนั้น (มม./ชม.) และปริมาณน้ำฝนสะสม (มม.) แบบเรียลไทม์ - การปรับใช้ระบบ:
มีการติดตั้งเครื่องวัดปริมาณน้ำฝนแบบออปติคัลตามจุดสำคัญตามแนวทางรถไฟในเขตพื้นที่เสี่ยงภัยทางธรณีวิทยาที่มีความเสี่ยงสูง (เช่น บนทางลาด ใกล้สะพาน และทางเข้าอุโมงค์) โดยติดตั้งอุปกรณ์บนเสา โดยให้เลนส์เซ็นเซอร์ทำมุมเอียงขึ้นฟ้าเพื่อให้ได้พื้นที่การวัดที่เหมาะสมที่สุด
3. การนำแอปพลิเคชันไปใช้งาน
- การรวบรวมข้อมูลแบบเรียลไทม์: เครื่องวัดปริมาณน้ำฝนแบบออปติคัลทำงานตลอด 24 ชั่วโมงทุกวัน โดยเก็บตัวอย่างหลายตัวอย่างต่อวินาทีเพื่อตรวจจับจุดเริ่มต้น จุดสิ้นสุด ความเข้มข้น และแนวโน้มของปริมาณน้ำฝนแบบเรียลไทม์
- การส่งข้อมูล: ข้อมูลปริมาณน้ำฝนที่เก็บรวบรวมจะถูกส่งในเวลาใกล้เคียงกับเวลาจริง (ในช่วงเวลาระดับนาที) ไปยังแพลตฟอร์มข้อมูลส่วนกลางที่ศูนย์ตรวจสอบระดับภูมิภาคผ่านโมดูลการสื่อสารไร้สาย 4G/5G ในตัว
- การวิเคราะห์ข้อมูลและการเตือนภัยล่วงหน้า:
- แพลตฟอร์มกลางรวบรวมข้อมูลจากจุดตรวจสอบทั้งหมดและตั้งค่าสัญญาณเตือนปริมาณน้ำฝนแบบหลายระดับ
- เมื่อความเข้มข้นของฝนหรือปริมาณฝนสะสม ณ จุดใดก็ตามเกินเกณฑ์ความปลอดภัยที่ตั้งไว้ ระบบจะส่งสัญญาณเตือนโดยอัตโนมัติ
- ข้อมูลการแจ้งเตือน (รวมถึงตำแหน่งเฉพาะ ข้อมูลปริมาณน้ำฝนแบบเรียลไทม์ และระดับเกินมาตรฐาน) จะถูกส่งไปยังอินเทอร์เฟซของผู้ควบคุมการจราจรทางรถไฟ (CTC) ทันที
- การควบคุมที่เชื่อมโยง: จากระดับการเตือน เจ้าหน้าที่ควบคุมจะเริ่มต้นใช้โปรโตคอลฉุกเฉินอย่างรวดเร็ว เช่น การออกข้อจำกัดความเร็วหรือคำสั่งระงับฉุกเฉินสำหรับรถไฟที่กำลังเข้าใกล้ส่วนที่ได้รับผลกระทบ ซึ่งจะช่วยป้องกันภัยพิบัติและรับรองความปลอดภัยของผู้โดยสาร
4. ข้อได้เปรียบทางเทคนิคที่เป็นรูปธรรม
- ไม่มีชิ้นส่วนเคลื่อนไหว ไม่ต้องบำรุงรักษา: การไม่มีชิ้นส่วนกลไกช่วยขจัดปัญหาต่างๆ เช่น การอุดตัน การทำความสะอาดที่จำเป็นเป็นประจำ และการสึกหรอทางกลไกที่มักพบในเกจวัดแบบถังเอียงแบบดั้งเดิม จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานในระยะยาวโดยไม่ต้องมีคนดูแลในสภาพแวดล้อมที่ห่างไกลและรุนแรงบนภูเขา
- การตอบสนองที่รวดเร็วและความแม่นยำสูง: วิธีการวัดด้วยแสงให้เวลาตอบสนองที่รวดเร็วมาก (สูงสุดไม่กี่วินาที) จับภาพการเปลี่ยนแปลงทันทีของความเข้มข้นของฝนได้อย่างแม่นยำและให้เวลาที่สำคัญสำหรับการเตือน
- ทนทานต่อการรบกวนที่แข็งแกร่ง: การออกแบบออปติกที่ได้รับการปรับให้เหมาะสมช่วยลดการรบกวนจากปัจจัยแวดล้อม เช่น ฝุ่น หมอก และแมลง ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ช่วยให้มั่นใจได้ถึงความน่าเชื่อถือของข้อมูล
- การใช้พลังงานต่ำและติดตั้งง่าย: อุปกรณ์มีความต้องการพลังงานต่ำ มักได้รับการสนับสนุนจากแผงโซลาร์เซลล์ และติดตั้งง่ายโดยไม่ต้องมีงานวิศวกรรมโยธาที่สำคัญ
5. ผลลัพธ์ของโครงการ
การนำระบบนี้มาใช้ยกระดับความสามารถในการป้องกันภัยพิบัติทางรถไฟของเกาหลีใต้จาก “การตอบสนองแบบรับมือ” ไปสู่ “การเตือนภัยเชิงรุก” ข้อมูลที่แม่นยำแบบเรียลไทม์จากเครื่องวัดปริมาณน้ำฝนแบบออปติคัลช่วยให้แผนกรับแจ้งเหตุสามารถ:
- ตัดสินใจด้านความปลอดภัยที่เป็นวิทยาศาสตร์มากขึ้น ลดการสูญเสียทางเศรษฐกิจที่เกี่ยวข้องกับการปิดระบบป้องกันที่มากเกินไป
- เพิ่มความปลอดภัยและความตรงต่อเวลาของการขนส่งทางรถไฟอย่างมีนัยสำคัญ
- ข้อมูลปริมาณน้ำฝนที่สะสมในระยะยาวยังให้การสนับสนุนอันมีค่าสำหรับการประเมินความเสี่ยงทางธรณีวิทยาและการวางแผนโครงสร้างพื้นฐานตามเส้นทางรถไฟอีกด้วย
กรณีนี้แสดงให้เห็นถึงการประยุกต์ใช้เครื่องวัดปริมาณน้ำฝนแบบออปติคัลที่ประสบความสำเร็จในด้านความปลอดภัยโครงสร้างพื้นฐานที่สำคัญ โดยเป็นแบบจำลองที่ยอดเยี่ยมสำหรับการแก้ไขปัญหาการตรวจสอบปริมาณน้ำฝนในสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อน
ชุดเซิร์ฟเวอร์และโมดูลซอฟต์แวร์ไร้สายครบชุด รองรับ RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
สำหรับเซ็นเซอร์วัดปริมาณน้ำฝนเพิ่มเติม ข้อมูล,
กรุณาติดต่อ บริษัท ฮอนเดะ เทคโนโลยี จำกัด
Email: info@hondetech.com
เว็บไซต์บริษัท :www.hondetechco.com
โทร: +86-15210548582
เวลาโพสต์: 11 ก.ย. 2568