PGS.TS Đặng Xuân Kiên và các cộng sự thuộc Trường Đai học giao thông vận tải Tp. Hồ Chí Minh và Trường Đại học Văn Hiến đã đề xuất phương pháp thiết kế hệ thống giám sát thông số và cảnh báo cầu đường bộ kết hợp công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI) và Internet vạn vật (IoT) được thực hiện trên nhiều cầu tại cùng một thời điểm, mỗi cầu được coi như một nút quan trắc, mỗi nút quan trắc sẽ có cấu hình cũng như trang thiết bị khác nhau tùy vào loại cầu, dữ liệu tại các nút được đóng gói và truyền dẫn, lưu trữ bằng điện toán đám mây để theo dõi tình trạng và đưa ra cảnh báo ở tất cả các cầu thông qua công nghệ không dây ứng dụng quản lý, khai thác hệ thống quan trắc hiện nay và kết nối giữa các hệ thống quan trắc trên địa bàn rộng. Các cảm biến và camera được cài đặt trên các bộ phận khác nhau của cầu để giám sát tình trạng cầu và giao thông trên cầu. Tại bất kỳ thời điểm nào, nếu bất kỳ thông số nào trong số này vượt qua ngưỡng giá trị của hệ thống thì đưa ra cảnh báo cho trung tâm quản lý một báo động cho thực hiện các biện pháp phòng ngừa. Máy tính nhúng Raspberry Pi 4 tích hợp công nghệ IoT và AI với hệ thống sử dụng mạng nơ ron tích chập (CNNs) nhận dạng hình ảnh từ camera để dự đoán số xe trên cầu và ứng dụng công nghệ IoT để giám sát trên website hay app từ xa các cầu sử dụng cơ sở điện toán đám mây Google Firebase giúp trung tâm quản lý giám sát nhiều cầu cùng một thời điểm thông qua Internet trong các điều kiện và chất lượng mạng khác nhau nhằm đảm bảo trung tâm thu thập dữ liệu không bị gián đoạn thông tin tại bất kỳ thời điểm nào, chất lượng thông tin luôn đảm bảo.

Đến nay, việc ứng dụng công nghệ AI và IoT cho hệ thống giám sát thông số và cảnh báo cầu đường bộ trên nhiều cầu cùng một thời điểm cho kết quả tốt, đáp ứng tốt khi chạy trên phần cứng Raspberry Pi4 và đang thử nghiệm sản phẩm trong điều kiện môi trường và thời tiết thay đổi để kiểm chứng giải thuật đề xuất.

Nguồn: Tạp chí Khoa học và Công nghệ, Số 06/2021