பேரிடர் மீட்புப் பணிகளில் திருப்புமுனைப் பயன்பாடுகள்
பசிபிக் நெருப்பு வளையத்தில் அமைந்துள்ள உலகின் மிகப்பெரிய தீவுக்கூட்ட நாடான இந்தோனேசியா, பூகம்பங்கள், சுனாமிகள் மற்றும் பிற இயற்கை பேரழிவுகளால் தொடர்ந்து அச்சுறுத்தல்களை எதிர்கொள்கிறது. பாரம்பரிய தேடல் மற்றும் மீட்பு நுட்பங்கள் பெரும்பாலும் முழுமையான கட்டிட இடிபாடுகள் போன்ற சிக்கலான சூழ்நிலைகளில் பயனற்றவை என்பதை நிரூபிக்கின்றன, அங்கு டாப்ளர் விளைவு அடிப்படையிலான ரேடார் உணர்திறன் தொழில்நுட்பம் புதுமையான தீர்வுகளை வழங்குகிறது. 2022 ஆம் ஆண்டில், தைவான்-இந்தோனேசிய கூட்டு ஆராய்ச்சி குழு, கான்கிரீட் சுவர்கள் வழியாக உயிர் பிழைத்தவர்களின் சுவாசத்தைக் கண்டறியும் திறன் கொண்ட ஒரு ரேடார் அமைப்பை உருவாக்கியது, இது பேரழிவிற்குப் பிந்தைய உயிர் கண்டறிதல் திறன்களில் ஒரு பெரிய பாய்ச்சலைக் குறிக்கிறது.
இந்த தொழில்நுட்பத்தின் முக்கிய கண்டுபிடிப்பு, மேம்பட்ட சமிக்ஞை செயலாக்க வழிமுறைகளுடன் அதிர்வெண்-பண்பேற்றப்பட்ட தொடர்ச்சியான அலை (FMCW) ரேடாரை ஒருங்கிணைப்பதில் உள்ளது. இடிபாடுகளிலிருந்து வரும் சமிக்ஞை குறுக்கீட்டைக் கடக்க இந்த அமைப்பு இரண்டு துல்லியமான அளவீட்டு வரிசைகளைப் பயன்படுத்துகிறது: முதலாவது பெரிய தடைகளால் ஏற்படும் சிதைவை மதிப்பிடுகிறது மற்றும் ஈடுசெய்கிறது, இரண்டாவது சுவாசத்திலிருந்து உயிர் பிழைத்த இடங்களைக் குறிக்கும் வரை நுட்பமான மார்பு அசைவுகளைக் (பொதுவாக 0.5-1.5 செ.மீ வீச்சு) கண்டறிவதில் கவனம் செலுத்துகிறது. ஆய்வக சோதனைகள், 40 செ.மீ தடிமன் கொண்ட கான்கிரீட் சுவர்களில் ஊடுருவி, 3.28 மீட்டர் பின்னால் சுவாசத்தைக் கண்டறியும் அமைப்பின் திறனை நிரூபிக்கின்றன, ±3.375 செ.மீ க்குள் நிலைப்படுத்தல் துல்லியத்துடன் - வழக்கமான உயிர் கண்டறிதல் கருவிகளை விட மிக அதிகமாக உள்ளது.
செயல்பாட்டு செயல்திறன் உருவகப்படுத்தப்பட்ட மீட்பு காட்சிகள் மூலம் சரிபார்க்கப்பட்டது. நான்கு தன்னார்வலர்கள் வெவ்வேறு தடிமன் கொண்ட கான்கிரீட் சுவர்களுக்குப் பின்னால் நிலைநிறுத்தப்பட்ட நிலையில், இந்த அமைப்பு அனைத்து சோதனை நபர்களின் சுவாச சமிக்ஞைகளையும் வெற்றிகரமாகக் கண்டறிந்தது, மிகவும் சவாலான 40 செ.மீ சுவர் நிலையிலும் நம்பகமான செயல்திறனைப் பராமரித்தது. இந்த தொடர்பு இல்லாத அணுகுமுறை மீட்புப் பணியாளர்கள் ஆபத்தான மண்டலங்களுக்குள் நுழைய வேண்டிய தேவையை நீக்குகிறது, இரண்டாம் நிலை காயம் அபாயங்களைக் கணிசமாகக் குறைக்கிறது. பாரம்பரிய ஒலி, அகச்சிவப்பு அல்லது ஒளியியல் முறைகளைப் போலன்றி, டாப்ளர் ரேடார் இருள், புகை அல்லது சத்தம் ஆகியவற்றிலிருந்து சுயாதீனமாக இயங்குகிறது, இது முக்கியமான "தங்க 72-மணிநேர" மீட்பு சாளரத்தின் போது 24/7 செயல்பாட்டை செயல்படுத்துகிறது.
அட்டவணை: ஊடுருவும் உயிர் கண்டறிதல் தொழில்நுட்பங்களின் செயல்திறன் ஒப்பீடு
அளவுரு | டாப்ளர் FMCW ரேடார் | வெப்ப இமேஜிங் | ஒலி உணரிகள் | ஆப்டிகல் கேமராக்கள் |
---|---|---|---|---|
ஊடுருவல் | 40 செ.மீ கான்கிரீட் | யாரும் இல்லை | வரையறுக்கப்பட்டவை | யாரும் இல்லை |
கண்டறிதல் வரம்பு | 3.28மீ | பார்வைக் கோடு | நடுத்தர சார்பு | பார்வைக் கோடு |
நிலைப்படுத்தல் துல்லியம் | ±3.375 செ.மீ | ±50செ.மீ | ±1மி | ±30செ.மீ |
சுற்றுச்சூழல் கட்டுப்பாடுகள் | குறைந்தபட்சம் | வெப்பநிலை உணர்திறன் | அமைதி தேவை | வெளிச்சம் தேவை |
மறுமொழி நேரம் | நிகழ்நேரம் | வினாடிகள் | நிமிடங்கள் | நிகழ்நேரம் |
இந்த அமைப்பின் புதுமையான மதிப்பு தொழில்நுட்ப விவரக்குறிப்புகளுக்கு அப்பால் அதன் நடைமுறை பயன்பாடு வரை நீண்டுள்ளது. முழு சாதனமும் மூன்று கூறுகளை மட்டுமே கொண்டுள்ளது: ஒரு FMCW ரேடார் தொகுதி, சிறிய கணினி அலகு மற்றும் 12V லித்தியம் பேட்டரி - இவை அனைத்தும் ஒற்றை-ஆபரேட்டர் பெயர்வுத்திறனுக்காக 10 கிலோவிற்கும் குறைவானவை. இந்த இலகுரக வடிவமைப்பு இந்தோனேசியாவின் தீவுக்கூட்ட புவியியல் மற்றும் சேதமடைந்த உள்கட்டமைப்பு நிலைமைகளுக்கு சரியாக பொருந்துகிறது. ட்ரோன்கள் மற்றும் ரோபோ தளங்களுடன் தொழில்நுட்பத்தை ஒருங்கிணைக்கும் திட்டங்கள் அதன் அணுகலை அணுக முடியாத பகுதிகளுக்கு மேலும் விரிவுபடுத்தும்.
சமூகக் கண்ணோட்டத்தில், ஊடுருவும் உயிர்-கண்டறிதல் ரேடார் இந்தோனேசியாவின் பேரிடர் மீட்புத் திறன்களை வியத்தகு முறையில் மேம்படுத்தக்கூடும். 2018 பாலு பூகம்பம்-சுனாமியின் போது, கான்கிரீட் இடிபாடுகளில் வழக்கமான முறைகள் திறமையற்றவை என்று நிரூபிக்கப்பட்டன, இதன் விளைவாக தடுக்கக்கூடிய உயிரிழப்புகள் ஏற்பட்டன. இந்த தொழில்நுட்பத்தை பரவலாகப் பயன்படுத்துவது இதேபோன்ற பேரிடர்களில் உயிர் பிழைத்தவர்களைக் கண்டறிதல் விகிதங்களை 30-50% வரை மேம்படுத்தலாம், இது நூற்றுக்கணக்கான அல்லது ஆயிரக்கணக்கான உயிர்களைக் காப்பாற்றும். இந்தோனேசியாவின் டெல்காம் பல்கலைக்கழகத்தின் பேராசிரியர் அலோயஸ் ஆத்யா பிரமுதிதா வலியுறுத்தியது போல், தொழில்நுட்பத்தின் இறுதி இலக்கு தேசிய பேரிடர் மேலாண்மை அமைப்பின் (BNPB) தணிப்பு உத்தியுடன் சரியாக ஒத்துப்போகிறது: "உயிர் இழப்பைக் குறைத்தல் மற்றும் மீட்பை துரிதப்படுத்துதல்."
வணிகமயமாக்கல் முயற்சிகள் தீவிரமாக நடைபெற்று வருகின்றன, ஆய்வக முன்மாதிரியை கரடுமுரடான மீட்பு உபகரணங்களாக மாற்ற ஆராய்ச்சியாளர்கள் தொழில்துறை கூட்டாளர்களுடன் இணைந்து செயல்படுகின்றனர். இந்தோனேசியாவின் அடிக்கடி ஏற்படும் நில அதிர்வு நடவடிக்கைகளை (ஆண்டுக்கு சராசரியாக 5,000+ நடுக்கங்கள்) கருத்தில் கொண்டு, இந்த தொழில்நுட்பம் BNPB மற்றும் பிராந்திய பேரிடர் நிறுவனங்களுக்கான நிலையான உபகரணமாக மாறக்கூடும். இரண்டு ஆண்டுகளுக்குள் களப் பயன்பாட்டை ஆராய்ச்சி குழு மதிப்பிடுகிறது, தற்போதைய $15,000 முன்மாதிரியிலிருந்து $5,000 க்கும் குறைவாகக் குறையும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது - இது இந்தோனேசியாவின் 34 மாகாணங்களில் உள்ள உள்ளூர் அரசாங்கங்களுக்கு அணுகக்கூடியதாக அமைகிறது.
ஸ்மார்ட் போக்குவரத்து மேலாண்மை பயன்பாடுகள்
ஜகார்த்தாவின் நாள்பட்ட போக்குவரத்து நெரிசல் (உலகளவில் மோசமான 7வது இடத்தில் உள்ளது) புத்திசாலித்தனமான போக்குவரத்து அமைப்புகளில் டாப்ளர் ரேடாரின் புதுமையான பயன்பாடுகளை உந்தியுள்ளது. நகரத்தின் “ஸ்மார்ட் சிட்டி 4.0″ முயற்சி முக்கியமான சந்திப்புகளில் 800+ ரேடார் சென்சார்களை இணைத்து, சாதிக்கிறது:
- தகவமைப்பு சமிக்ஞை கட்டுப்பாடு மூலம் உச்ச நேர நெரிசலில் 30% குறைப்பு.
- சராசரி வாகன வேகத்தில் 12% முன்னேற்றம் (மணிக்கு 18 முதல் 20.2 கிமீ வரை)
- பைலட் சந்திப்புகளில் சராசரி காத்திருப்பு நேரத்தில் 45 வினாடிகள் குறைவு
வாகன வேகம், அடர்த்தி மற்றும் வரிசை நீளம் ஆகியவற்றை நிகழ்நேரத்தில் கண்காணிக்க, வெப்பமண்டல மழையில் (கனமழையின் போது கேமராக்களுக்கு 99% கண்டறிதல் துல்லியம் vs 85%) 24GHz டாப்ளர் ரேடாரின் சிறந்த செயல்திறனை இந்த அமைப்பு பயன்படுத்துகிறது. ஜகார்த்தாவின் போக்குவரத்து மேலாண்மை மையத்துடன் தரவு ஒருங்கிணைப்பு நிலையான அட்டவணைகளை விட உண்மையான போக்குவரத்து ஓட்டத்தின் அடிப்படையில் ஒவ்வொரு 2-5 நிமிடங்களுக்கும் டைனமிக் சிக்னல் நேர சரிசெய்தல்களை செயல்படுத்துகிறது.
வழக்கு ஆய்வு: கட்டோட் சுப்ரோட்டோ சாலை வழித்தட மேம்பாடு
- 4.3 கி.மீ நீளத்திற்கு 28 ரேடார் சென்சார்கள் நிறுவப்பட்டுள்ளன.
- தகவமைப்பு சமிக்ஞைகள் பயண நேரத்தை 25 நிமிடங்களிலிருந்து 18 நிமிடங்களாகக் குறைத்தன.
- CO₂ உமிழ்வு தினமும் 1.2 டன் குறைந்துள்ளது.
- தானியங்கி அமலாக்கம் மூலம் 35% குறைவான போக்குவரத்து மீறல்கள் கண்டறியப்பட்டன
வெள்ளத் தடுப்புக்கான நீரியல் கண்காணிப்பு
இந்தோனேசியாவின் வெள்ள முன்னெச்சரிக்கை அமைப்புகள் 18 முக்கிய நதிப் படுகைகளில் டாப்ளர் ரேடார் தொழில்நுட்பத்தை ஒருங்கிணைத்துள்ளன. சிலிவுங் நதிப் படுகை திட்டம் இந்தப் பயன்பாட்டை எடுத்துக்காட்டுகிறது:
- 12 நீரோட்ட ரேடார் நிலையங்கள் ஒவ்வொரு 5 நிமிடங்களுக்கும் மேற்பரப்பு வேகத்தை அளவிடுகின்றன.
- வெளியேற்றக் கணக்கீட்டிற்கான மீயொலி நீர் நிலை உணரிகளுடன் இணைந்து.
- மத்திய வெள்ள முன்னறிவிப்பு மாதிரிகளுக்கு GSM/LoRaWAN வழியாக தரவு அனுப்பப்பட்டது.
- கிரேட்டர் ஜகார்த்தாவில் எச்சரிக்கை நேரம் 2 மணி நேரத்திலிருந்து 6 மணி நேரமாக நீட்டிக்கப்பட்டுள்ளது.
பாரம்பரிய மின்னோட்ட மீட்டர்கள் செயலிழக்கும் குப்பைகள் நிறைந்த வெள்ள நிலைமைகளின் போது ரேடாரின் தொடர்பு இல்லாத அளவீடு குறிப்பாக மதிப்புமிக்கதாக நிரூபிக்கப்படுகிறது. பாலங்களில் நிறுவுவது நீரில் ஏற்படும் ஆபத்துகளைத் தவிர்க்கிறது, அதே நேரத்தில் வண்டல் படிவுகளால் பாதிக்கப்படாமல் தொடர்ச்சியான கண்காணிப்பை வழங்குகிறது.
வனப் பாதுகாப்பு மற்றும் வனவிலங்குப் பாதுகாப்பு
சுமத்ராவின் லியூசர் சுற்றுச்சூழல் அமைப்பில் (சுமத்ரா ஒராங்குட்டான்களின் கடைசி வாழ்விடம்), டாப்ளர் ரேடார் பின்வருவனவற்றில் உதவுகிறது:
- வேட்டையாடுதல் எதிர்ப்பு கண்காணிப்பு
- 60GHz ரேடார் அடர்த்தியான பசுமையான பகுதிகளில் மனித நடமாட்டத்தைக் கண்டறிகிறது.
- 92% துல்லியத்துடன் வேட்டையாடுபவர்களையும் விலங்குகளையும் வேறுபடுத்துகிறது.
- ஒரு யூனிட்டுக்கு 5 கிமீ சுற்றளவை உள்ளடக்கியது (அகச்சிவப்பு கேமராக்களுக்கு 500 மீட்டருக்கு எதிராக)
- விதான கண்காணிப்பு
- மில்லிமீட்டர்-அலை ரேடார் மர அசைவு வடிவங்களைக் கண்காணிக்கிறது
- சட்டவிரோத மரம் வெட்டுதல் செயல்பாட்டை நிகழ்நேரத்தில் அடையாளம் காட்டுகிறது.
- சோதனைப் பகுதிகளில் அங்கீகரிக்கப்படாத மரம் வெட்டுதல் 43% குறைந்துள்ளது.
இந்த அமைப்பின் குறைந்த மின் நுகர்வு (15W/சென்சார்) தொலைதூர இடங்களில் சூரிய சக்தியால் இயங்கும் செயல்பாட்டை அனுமதிக்கிறது, சந்தேகத்திற்கிடமான செயல்பாடுகளைக் கண்டறியும்போது செயற்கைக்கோள் வழியாக எச்சரிக்கைகளை அனுப்புகிறது.
சவால்கள் மற்றும் எதிர்கால திசைகள்
நம்பிக்கைக்குரிய முடிவுகள் இருந்தபோதிலும், பரவலான தத்தெடுப்பு பல செயல்படுத்தல் தடைகளை எதிர்கொள்கிறது:
- தொழில்நுட்ப வரம்புகள்
- அதிக ஈரப்பதம் (>80% RH) அதிக அதிர்வெண் சமிக்ஞைகளைக் குறைக்கும்.
- அடர்த்தியான நகர்ப்புற சூழல்கள் பல பாதை குறுக்கீட்டை உருவாக்குகின்றன.
- பராமரிப்புக்கான வரையறுக்கப்பட்ட உள்ளூர் தொழில்நுட்ப நிபுணத்துவம்.
- பொருளாதார காரணிகள்
- தற்போதைய சென்சார் செலவுகள் ($3,000-$8,000/யூனிட்) உள்ளூர் பட்ஜெட்டுகளுக்கு சவால் விடுகின்றன.
- பணப் பற்றாக்குறை உள்ள நகராட்சிகளுக்கு ROI கணக்கீடுகள் தெளிவாக இல்லை.
- முக்கிய கூறுகளுக்கு வெளிநாட்டு சப்ளையர்களைச் சார்ந்திருத்தல்
- நிறுவன தடைகள்
- பல்வேறு நிறுவனங்களுக்கிடையேயான தரவுப் பகிர்வு சிக்கலாகவே உள்ளது.
- ரேடார் தரவு ஒருங்கிணைப்புக்கான தரப்படுத்தப்பட்ட நெறிமுறைகள் இல்லாதது.
- அலைக்கற்றை ஒதுக்கீட்டில் ஒழுங்குமுறை தாமதங்கள்
வளர்ந்து வரும் தீர்வுகளில் பின்வருவன அடங்கும்:
- ஈரப்பதத்தை எதிர்க்கும் 77GHz அமைப்புகளை உருவாக்குதல்
- செலவுகளைக் குறைக்க உள்ளூர் சட்டசபை வசதிகளை நிறுவுதல்.
- அரசு-கல்வித்துறை-தொழில்துறை அறிவு பரிமாற்ற திட்டங்களை உருவாக்குதல்.
- அதிக தாக்கத்தை ஏற்படுத்தும் பகுதிகளில் தொடங்கி படிப்படியாக செயல்படுத்தல் உத்திகளை செயல்படுத்துதல்.
எதிர்கால பயன்பாடுகள் தொடுவானத்தில் பின்வருவனவற்றை உள்ளடக்குகின்றன:
- பேரிடர் மதிப்பீட்டிற்கான ட்ரோன் அடிப்படையிலான ரேடார் வலையமைப்புகள்
- தானியங்கி நிலச்சரிவு கண்டறிதல் அமைப்புகள்
- அதிகப்படியான மீன்பிடித்தலைத் தடுக்க ஸ்மார்ட் மீன்பிடி மண்டல கண்காணிப்பு.
- மில்லிமீட்டர்-அலை துல்லியத்துடன் கடலோர அரிப்பு கண்காணிப்பு
சரியான முதலீடு மற்றும் கொள்கை ஆதரவுடன், டாப்ளர் ரேடார் தொழில்நுட்பம் இந்தோனேசியாவின் டிஜிட்டல் மாற்றத்தின் ஒரு மூலக்கல்லாக மாறக்கூடும், அதன் 17,000 தீவுகளில் மீள்தன்மையை மேம்படுத்துவதோடு, உள்நாட்டில் புதிய உயர் தொழில்நுட்ப வேலை வாய்ப்புகளையும் உருவாக்கும். பொருத்தமான உள்ளூர்மயமாக்கல் உத்திகளுடன் செயல்படுத்தப்படும்போது, வளரும் நாடுகளின் தனித்துவமான சவால்களை எதிர்கொள்ள மேம்பட்ட உணர்திறன் தொழில்நுட்பங்களை எவ்வாறு மாற்றியமைக்க முடியும் என்பதை இந்தோனேசிய அனுபவம் நிரூபிக்கிறது.
தயவுசெய்து Honde Technology Co., LTD ஐத் தொடர்பு கொள்ளவும்.
Email: info@hondetech.com
நிறுவனத்தின் வலைத்தளம்:www.hondetechco.com/ இணையதளம்
தொலைபேசி: +86-15210548582
இடுகை நேரம்: ஜூன்-24-2025