Nghiên cứu, đánh giá tiềm năng ứng dụng cảm biến gia tốc trong quan trắc và cảnh báo sạt lở

0 Người đánh giá. Xếp hạng trung bình 0

Tác giả: Thanh Vũ Ngô, Thanh Hải Nguyễn

Ngôn ngữ: Vie

Ký hiệu phân loại:

Thông tin xuất bản: Khoa học Biến đổi khí hậu 2023

Mô tả vật lý: 68-81

Bộ sưu tập: Metadata

ID: 407992

Thêm vào giỏ Liên kết toàn văn

Tóm tắt
Chủ đề

Quan trắc sạt lở hiện nay tại Việt Nam phần lớn được thực hiện bằng phương pháp đo gián tiếp, tức là sử dụng một hoặc nhiều mốc chuẩn kết hợp với thiết bị chuyên dùng để đo chuyển vị, biến dạng của mái dốc. Tuy nhiên, các phương pháp kể trên phụ thuộc nhiều vào điều kiện tự nhiên như thời tiết (GPS, toàn đạc) hay kỹ thuật phức tạp (Inclinometer). Trong nghiên cứu này, nhóm tác giả đề xuất ứng dụng cảm biến gia tốc để thu thập, tính toán chuyển vị của cung trượt. Kết quả chuyển vị của đất nền được tính toán thông qua 2 lần tích phân gia tốc. Ngoài ra, nghiên cứu này sử dụng phương pháp khử độ lệch không và bộ lọc Kalman để khử nhiễu tín hiệu đầu vào, tăng độ chính xác của phép tính. Mô hình mô phỏng gồm 3 thành phần: (i) Thiết bị quan trắc gồm vi điều khiển ESP32, cảm biến gia tốc MPU9250 và các mô-đun khác
(ii) Con trượt và (iii) Ray trượt ngang. Khi con trượt chuyển động, thiết bị sẽ tự động thu thập, lưu trữ và tính toán chuyển vị. Sai số giữa kết quả chuyển vị từ thiết bị và thực tế dưới 5%. Từ đó cho phép chúng tôi đề xuất ứng dụng cảm biến gia tốc trong các hệ thống quan trắc và cảnh báo sạt lở., Tóm tắt tiếng anh, Currently, landslide monitoring in Viet Nam is predominantly carried out using indirect measurement methods, which involve using one or more standard benchmarks in combination with specialized devices to measure slope displacement and deformation. However, these methods heavily rely on natural conditions such as weather (GPS, total station) or complex techniques (Inclinometer). In this study, the authors propose the application of accelerometer sensors to collect and compute the displacement of a sliding arc. The ground displacement results are calculated through two integrations of acceleration. Additionally, this research employs bias elimination and Kalman filtering techniques to reduce input signal noise and enhance the accuracy of computations. The simulation modele consists of three components: (i) A monitoring device comprising ESP32 microcontroller, MPU9250 accelerometer sensor, and other modules, (ii) The sliding arc, and (iii) The horizontal slide rail. As the sliding arc moves, the device automatically collects, stores, and calculates the displacement. The error between the measured displacement from the device and the actual displacement is below 5%. This finding allows us to propose the application of accelerometer sensors in landslide monitoring and warning systems.

Tạo bộ sưu tập với mã QR