THUYẾT MINH ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC I. THÔNG TIN CHUNG VỀ ĐỀ TÀI
1
Tên đề tài
2
Mã số
Nghiên cứu và xây dựng thử nghiệm (Prototype)
giải pháp hệ thống mạng quan trắc tự động bằng
công nghệ Sensor Web phục vụ giám sát chỉ số
môi trường ứng phó biến đổi khí hậu.
3
Dạng đề tài
□ Nghiên cứu cơ bản
Nghiên cứu triển khai
4
Thời gian thực hiện: 12 tháng
5
Cấp quản lý
( Từ tháng 12/2010 đến tháng 12/2011 )
Sở KH và CN tỉnh Trà Vinh
6
Kinh phí: 947.770.000 đồng, trong đó:
Nguồn
Tổng số (đồng)
- Từ Ngân sách sự nghiệp khoa học
747.770.000
- Từ nguồn khác (ghi rõ nguồn cấp) Do
hãng Mecoso Corp tài trợ thông qua Trung
9.1. Tên cơ quan chủ trì đề tài: Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Trà Vinh
Điện thoại: 074 3840280 Fax: 074 3840160
E-mail: Website:
Địa chỉ: Số 478A, đường Mậu Thân, phường 6, thị xã Trà Vinh
9.2. Cơ quan quản lý đề tài: Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Trà Vinh.
9.3. Cơ quan phối hợp: Trung tâm Ứng dụng Công nghệ Thông tin phía Nam (Cục
Công nghệ thông tin,Bộ Tài nguyên và Môi trường) (CIREN)
II. NỘI DUNG KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI
10
Mục tiêu của đề tài
Nghiên cứu và chế tạo thử nghiệm bộ thiết bị quan trắc tự động phục vụ quan
trắc môi trường nước ngậ p mặn phục vụ một phần nhu cầu ứng phó biến đổi
khí hậu.
Thiết lập khung hệ thống thông tin quan trắc môi trường trên cơ sở kết nối trực
tiếp, trao đổi thông tin với các thiết bị quan trắc được chế tạo và tương thích
chuẩn mở OGC nhằm tích hợp nhiều nguồn thông tin từ các hệ thống khác
nhau, đặc biệt hệ thống thông tin địa lý và viễn thám.
11
Tổng quan tình hình nghiên cứu và tính cấp thiết của đề tài
Theo các báo cáo về biến đổi khí hậu và báo cáo chương trình mục tiêu quốc gia về
ứng phó với tình trạng biến đổi khí hậu, Việt Nam là một trong số các nước bị ảnh hưởng
xấu, nặng nề nhất bởi sự dâng lên của nước biển, sự xâm nhập mặn,… dẫn đến tình trạng
thay đổi sinh thái và ảnh hưởng đến kinh tế, xã hội của quốc gia.
Theo kịch bản biến đổi khí hậu, nếu mực nước biển dâng lên 70cm thì khoảng trên
10% diện tích đất đồng bằng sông Cửu Long bị mất và nếu mực nước dâng lên 3m thì gần
như toàn bộ đồng bằng Sông Hồng và đồng bằng sông Cửu Long sẽ hoàn toàn bị ngập
nước. Các lý do để giải thích hiện tượng này đã và đang được các nhà khoa học nghiên
cứu và giải thích nhưng một thực tế rõ ràng là nước biển đang dâng lên theo các mốc thời
gian gần đây gây tổn hại đến nền kinh tế và làm xáo trộn xã hội. Biến đổi khí hậu có thể
đột xuất bất cứ lúc nào. Các số liệu sẽ được lưu trữ và kết xuất báo cáo diễn
biến theo thời gian. Đồng thời cảnh báo về các hiện tượng đột biến để kịp thời
ứng phó.
Tích hợp, đồng vận hành với các hệ thống GIS khác nhằm hỗ trợ công tác ứng
phó với diễn biến bất thường của khí hậu và môi trường.
Đáp ứng chuẩn mở nhằm đảm bảo khả năng hòa nhập với các hệ thống quốc
tế nhằm tận dụng nguồn lực quốc tế để ứng phó với diễn biến bất thường.
Thông tin cảnh báo được tự động thông báo đến nhiều phương tiện truyền
thông.
Để thỏa mãn các yêu cầu nêu trên, công nghệ giám sát, quan trắc tài nguyên và môi
trường bằng thiết bị quan trắc tự động sử dụng các bộ cảm biến điện tử (sensor) và tự
động gửi số liệu về Trung tâm quan trắc đã và đang ngày càng phát triển mạnh hiện nay
trên thế giớ i và tại Việ t Nam. Với các thiết bị quan trắc tự động chúng ta có thể lấy được
số liệu quan trắc trực tiếp tại thực địa bất cứ khi nào và bất cứ ở đâu. Đồng thời với một
hệ thống thông tin quan trắc được thiết lập tốt sẽ giúp chúng ta tích hợp được nhiều nguồn
dữ liệu, đặc biệt các dữ liệu GIS và viễn thám với các số liệu quan trắc để đưa ra các
quyết định chính xác hơn và đáp ứng thời gian thực diễn biến của môi trường.
Các thiết bị quan trắc tự động có thể được điều khiển hoạt động từ xa bằng công nghệ
viễn thông hoặc điều khiển trực tiếp thông quan các ứng dụng đi kèm. Thời gian lấy mẫu
của các thiết bị quan trắc tự động được tùy biến và có thể quan trắc nhiều chỉ số tại một
thời điểm. Điều này rất có ý nghĩa đối với khoa học môi trường, đặc biệt giúp chúng ta có
được các mô hình tương quan diễn biến thay đổi giữa các chỉ số tại một vị trí không gian
4
với độ chính xác cao, được tính toán với một chuỗi dữ liệu quan trắc gần như liên tục.
Mô tả chi tiết các thành phần cơ bản của sensor được trình bày chi tiết hơn ở phần
11.1
11.1 Tổng quan tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài
Hiện nay có rất nhiều công ty trên thế giới đã và đang cung cấp các thiết bị cảm ứng
(sensor) cho việc giám sát môi trường và là hướng đi đang phát triển mạnh trên thế giới.
Các sensors được nối với phần điều khiển (Processor Board) thông qua các
giao tiếp điện tử.
Hình 1: Các thành phần của thiết bị quan trắc tự động 5
Hình 2: Đầu đọc sensor quan trắc nhiều chỉ số ( ) Hình 3: Đầu đọc sensor quan trắc một chỉ số ( ) Phần điều khiển: giống như mainboard của máy tính, đây là bộ phận tiếp nhận
các dữ liệu, thông tin và xử lý, lưu trữ (Data logger) đồng thời có nhiệm vụ
điều khiển và kiểm tra hoạt động của các bộ phận khác.
Truyền tin (RF) : Là bộ phận có nhiệm vụ truyền tải các dữ liệu quan trắc về
trung tâm thông tin và tiếp nhận các “lệnh” từ Trung tâm thông tin để thiết bị
sensor thực hiện. Môi trường truyền tin thường là :
- Thông qua đường dây hữu tuyến (đây điện thoại) có sử dụng các
Modem quay số PSTN.
- Thông qua các sóng vô tuyến (RF) : UHF, Zigbee, …tùy thuộc vào từng
phạm vi quan trắc sẽ có những giải pháp tích hợp.
- Thông qua mạng di động: sử dụng các GSM Modem có hỗ trợ GPRS
hoặc SMS để truyền tin. Các giải pháp sử dụng các modem Egde, 3G
cũng rất sẵn trên thị trường. Ưu điểm của giải pháp này là cài đặt dễ
dàng và gần như không phụ thuộc không gian địa lý ở VN (đã phủ sóng
PGS.TS Nguyễn Đinh Tuấn làm chủ nhiệm. Đề tài sử dụng môi trường truyền tin giữa
thiết bị sensor và trung tâm thông tin thông quan đường dây điện thoại hữu tuyến, đề xuất
một số yêu cầu cơ bản về thông số quan trắc, xây dựng được mô hình thí điểm, Tuy
nhiên đề tài chưa đề cập đến việc xử lý tính đa dạng của thiết bị, khả năng tích hợp hệ
thống và chưa đề cập đến việc tuân thủ theo đặc tả của OGC Sensor Web Enablement. Đề
tài vẫn là một tài liệu để chúng ta có thể học hỏi, kế thừa và phát triển.
Tại Việt Nam hiện có nhiều khu chế xuất, nhà máy,… và các cơ quan Nhà nước đã
trang bị các thiết bị giám sát môi trường để phục vụ cho công tác quản lý và giám sát tài
nguyên và môi trường. Tuy nhiên các giải pháp và thiết bị tại Việt Nam và trên nhiều
nước trên thế giới (ngay cả các nước tiên tiến trên thế giới) vẫn còn một số vấn đề chúng
ta cần cân nhắc như sau:
Sự đa dạng các giải pháp và thiết bị thường kéo theo nhiều khó khăn trong vấn đề
tích hợp các nguồn dữ liệu được thu thập bởi các sensor khác nhau (của các công
ty cung cấp khác nhau). Thực tế để giải quyết các vấn đề chuyển đổi dữ liệu từ
các sensor vào cơ sở dữ liệu không phải là vấn đề không thể giải quyết nhưng sự
đa dạng lại là vấn đề khi chúng ta muốn phát triển một hệ thống giám sát môi
trường thực sự. Chúng ta lấy ví dụ của Hyundai VinaShin ở vịnh Vân Phong: Tại
đó có 1 trạm quan trắc phục vụ giám sát chất lượng nước. Hệ thống giám sát tại
VinaShin hoạt động tốt nhưng các nhà quản lý về Môi trường (Sở TN&MT tỉnh
Khánh Hòa) mong muốn các dữ liệu của trạm quan trắc phải khách quan truyền
tải tự động về Sở TN&MT. Giải pháp cho vấn đề này đã được Công ty WTW đưa
ra là trang bị thêm các GSM modem và truyền dữ liệu qua GPRS hoặc SMS.
Ngoài phần mềm do hãng cung cấp, Sở TN&MT cần thấy phải trang bị thêm 1
phần mềm có khả năng phân tích luồng dữ liệu, cập nhật vào CSDL và xây dựng
báo cáo diễn biễn môi trường tại Hyundai VinaShin. Việc viết ra một phần mềm
như vậy không nhiều khó khăn đối với các nhà CNTT và điện tử viễn thông,
nhưng câu hỏi đặt ra là nếu Sở TN&MT tỉnh cần giám sát 100 điểm trên địa bàn
tỉnh với các công nghệ khác nhau thì phần mềm sẽ viết như thế nào? Ở đây rõ
ràng chúng ta bị lệ thuộc rất nhiều vào “chuẩn riêng của từng hãng” và vai trò
quản lý Nhà nước cần phải thể hiện trong lúc này để đưa các sản phẩm của các
cận các số liệu do các điểm quan trắc như thế nào? Định dạng dữ liệu trả về,…?
Kinh phí đầu tư cho các điểm quan trắc bằng công nghệ sensor thường rất cao so
với khả năng đầu tư của Việt Nam. Hiện nay vẫn chưa có sự phân tích lợi ích về
việc chế tạo hệ thống này so với các giải pháp mua trọn gói của nước ngoài.
Chính vì thế, việc đầu tư cho những bước đi ban đầu trong việc nghiên cứu và
phát triển hệ thống mạng lưới quan trắc bằng sensor là cần thiết để chúng ta có cơ
sở định hướng phát triển lĩnh vực này trong tương lai trong khi thị trường nhu cầu
ngày càng rộng tại Việt Nam và trên thế giới. Đồng thời làm cơ sở để đưa ra các
chi tiêu về kỹ thuật, công nghệ cho các thiết bị quan trắc khi triển khai các dự án
lớn về giám sát tài nguyên và môi trường.
Đề tài “ Nghiên cứu và xây dựng thử nghiệm (Prototype) giải pháp hệ thống
mạng quan trắc tự động bằng công nghệ Sensor Web phục vụ giám sát chỉ số môi
trường ứng phó biến đổ i khí hậu.” sẽ giải quyết một phần các vấn đề nêu trên. Nhằm
tránh lệ thuộc vào các thiết bị có sẵn của các hãng và thụ động về thông tin về các thiết bị
quan trắc, đề tài sẽ nghiên cứu và chế tạo thử nghiệm thiết bị quan trắc theo hướng áp
dụng chuẩn mở trong lĩnh vực điện tử viễn thông. Thiết bị được chế tạo thử nghiệm sẽ
đảm nhiệm quan trắc 3 chỉ tiêu sau :
Đo nhiệt độ nước (Temparater) : Đây là chỉ số đơn giản nhưng đóng vai trò
quan trọng trong việc bảo đảm chất lượng nước và thông số quan trọng trong môi
trường nước. Sự biến đổi khí hậu sẽ làm thay đổi nhiệt độ trái đất trong đó môi
trường nước là môi trường điều hòa khí hậu trên trái đất, cũng sẽ bị tác động.
Nhiệt độ nước là một trong những chỉ số bảo đảm sự sống còn của các thủy sinh
(cá, nghêu, thực vật,…ở dưới nước), nó điều hòa sự tập trung các oxy hòa tan và
ảnh hưởng đến tần suất phản ứng hóa, sinh trong môi trường nước. Các cá thể
sống trong môi trường nước đều chịu một chế độ nhiệt nhất định. Chính vì thế sự
thay đổi nhiệt độ nước sẽ ảnh hưở ng đến sự tồn tại của chúng và thay đổi đến chu
kỳ sinh học của chúng. Dưới góc độ phản ứng hóa sinh trong môi trường nước,
các nhà khoa học đã chứng minh rằng nhiệt độ nước càng cao thì các phản ứng
hóa và trao đổi chất trong môi trường nước tăng mạnh do đó làm giảm lượng
Mecoso Corp hỗ trợ không tính vào chi phí thực hiện đề tài
Các thiết bị quan trắc sẽ được gắn trực tiếp tại thực địa để kiểm chứng các kết
quả đạt được. Tuy nhiên do kinh phí có hạn và trong khuôn khổ đề tài khoa học nên
chúng tôi dự tính vị trí đặt các thiết bị quan trắc như sau :
- Một thiết bị quan trắc sẽ được gắn tại vùng Duyên Hải Trà Vinh, dự tính tại
vùng ven biển, cửa sông Cổ Chiên huyện Duyên Hải.
- Một thiết bị được lắp đặt tại bờ sông Cổ Chiên huyện Châu Thành.
- Một thiết bị được lắp đặt tại bờ sông Cổ Chiên thành phố Trà Vinh.
Vị trí đặt thiết bị này chỉ tạm thời phục vụ quá trình nghiên cứu của đề tài. Vị trí
giám sát cố định sẽ được quy hoạch chi tiết và cấp thẩm quyền phê duyệt trong đề tài, dự
án khác.
10
Hình 6: Vị trí dự tính đặt thiết bị quan trắc thử nghiệm STT
Chỉ tiêu so sánh
Thiết bị của đề
tài
Thiết bị nước
ngoài
(IQ2020XT của
hãng WTW)
Đánh giá
1
Độ chính xác
Sử dụng đầu cảm
biến của nước
qua sóng
radio.
khả năng truyền
dữ liệu số đi xa
không cao.
- Sử dụng GPRS
(tương lai 3G)
phù hợp với
chiến lược phủ
sóng của ngành
viễn thông Việt
Nam.
3
Màn hình điều khiển
và phím điều khiển
- Không có
- Có, tinh thể
lỏng.
Điều khiển thiết bị
thông qua máy tính
hoặc từ xa. Màn
hình tinh thể lỏng
thường hay bị hư
hỏng và không
hiệu quả khi thiết
bị được lắp đặt trên
thực địa chịu nhiều
mưa nắng, nhiệt độ
cao.
4
năng lượng).
- Định thời
gian lấy mẫu.
Tương đương vì
nhóm tác giả tham
khảo các tính năng
bộ lệnh của các
máy nước ngoài.
- Thiết bị được
chế tạo có khả
năng tùy biến
điều khiển cao
hơn vì làm chủ
được công nghệ
điển tử cũng như
phần mềm trong
thiết bị.
6
Tính linh hoạt và mở
- Không phụ
- Phụ thuộc 12
rộng
thuộc vào
hãng chế tạo
sensor và thiết
bị của đề tài.
vào chính
13
D1 D13
Internet
GPRS/SMS/
EDGE/3G
SMS
Database
Web ServiceGSM Modem
Mediator
Midleware applications
(Processing data)
Web Services
Sensor-network system
Web Applications
Sensor device
Update_Observation_time (B1)
Get Data (B1)
Get_Status (B1)
Send Data to sytem (A2,C6)
Send Status of Sensor device (A1,C7)
Se
n
d
Ale
r
t
Me
s
Manage list of data array format
Manage list of Emergency Cell Phone
WMS
WFS
Non-member
sensors data
Workstation
Workstations
Show real-time data map
Show information of sensor device
Show observation data of sensor
Export data to Excel, graph,
Hình 7: Kiến trúc tổng quan toàn hệ thống thông tin quan trắc
11.2 Tính cấp thiết của đề tài :
Nhu cầu cần thiết thu thập các dữ liệu về tài nguyên và môi trường, đặc biệt là các dữ
liệu liên quan đến biến đổi khí hậu càng ngày càng trở nên cấp thiết. Những dữ liệu này
có liên quan trực tiếp đến các sự cố môi trường và việc ra quyết đ ịnh ứng phó cũng như
14
dự đoán những khả năng có thể xảy ra sẽ phụ thuộc nhiều vào các dữ liệu này. Chúng ta
càng có nhiều thông tin, dữ liệu một cách kịp thời chúng ta càng có nhiều khả năng ứng
phó tích cực với diễn biến môi trường. Có như vậy, chúng ta mới ngăn chặn từ xa nhưng
hậu quả khó lường. Không thể để xảy ra các điểm nóng môi trường như kênh, rạch tại các
khu công nghiệp, đô thị,…mà hãy có biện pháp phát hiện kịp thời trước khi thảm họa xảy
ra.
Trong khi đó, cho đến nay ở Việt Nam và ở các nước trên thế giới hầu như chưa có
các nghiên cứu chính thức được công bố về một giải pháp tích hợp các nguồn dữ liệu
được thu thập các nguồn sensor khác nhau của các công ty cung cấp khác nhau. Với sự
và môi trường như không khí, âm thanh, đất, nước, sự phán tán chất thải,… Một Sensor
Web nhằm chỉ đến khả năng truy cập qua web đến mạng lưới sensor và các dữ liệu của
chúng. Các dữ liệu này có khả năng được khám phá và truy cập thông qua các giao thức
mở và các API của chương trình ứng dụng.
OGC phát triển SWE nhằm thống nhất một khung chung, mới (có tính cách mạng về
công nghệ) trong việc sử dụng các chuẩn mở để khai thác triệt để các sensor có kết nối
qua Web hoặc các hệ thống mạng lưới sensor. Các mô hình, các mã hóa và các dịch vụ đề
xuất trong kiến trúc SWE sẽ tạo ra khả năng thực hiện việc kết dính, đồng vận hành theo
hướng dịch vụ Web các sensor, các hệ thống sensor không thuần nhất (Heterogeneous
15
sensor systems) và các ứng dụng. Các chức năng chính của Sensor Web mà OGC hướng
đến được mô tả bằng dưới đây:
Hình 8: Mô hình chuẩn OGC SWE
Đây là một trong những hướng đi mới không chỉ ở Việt Nam mà còn trên thế giới.
Nếu đeo đuổi hướng đi này chúng ta càng có nhiều cơ hội và cũng sẽ gặp rất nhiều thách
thức. Căn cứ vào tính linh hoạt củ a OGC SWE, đề tài đề xuất các điểm mấu chốt, trọng
tâm cần phải giải quyết như sau:
Tận dụng các đầu đọc sensor của các hãng, tập trung thiết kế và chế tạo bộ
điều khiển trung tâm (controller).
Thiết kế và xây dựng khung kiến trúc của hệ thống mạng lưới theo chuẩn cơ
bản OGC SOS và SensorXML trên nền tảng mã mở, tạo cơ hội cho các nhà
công nghiệp ở Việt Nam dễ dàng tiếp cận công nghệ hơn.
Phân tích và đánh giá khả năng quy chuẩn OGC SWE với điều kiện Việt Nam,
chọn lựa các chuẩn cần phải thực hiện và đề xuất các mô hình tham khảo.
Kết quả phải phù hợp với điều kiện thực tế ở Việt Nam và mở để các nhà sản xuất, nghiên
cứu có thể tận dụng phát triển thị trường ở Việt Nam nhằm nâng cao khả năng cạnh tranh
với các sản phẩm khác của thế giới.
khác.
Phần xây dựng hệ thống :
Chế tạo thử nghiệm (prototype) thiết bị quan trắc phục vụ đề tài (3 bộ thiết bị).
Xây dựng hệ thống: xây dựng CSDL và các ứng dụng.
Vận hành thực tế và thử nghiệm.
Đào tạo sử dụng và vận hành hệ thống.
Hội thảo, báo cáo tổng kết.
Trang thiết bị được hãng Mecoso hỗ trợ thông qua Trung tâm Ứng dụng Công nghệ
Thông tin phía Nam (không tính vào kinh phí của đề tài), gồm:
Các bộ phận điển tử viễn thông: GSM modem, SIM, 3 Sensor, các bộ vi mạch
điện tử khác…
Tận dụng hạ tầng CNTT hiện tại của Trung tâm Công nghệ Thông tin thuộc Sở
Tài nguyên và Môi trường Trà Vinh, Cục CNTT và phòng Lab của Đại học bách Khoa
Tp.HCM.
13
Phương pháp nghiên cứu, cách tiếp cận vấn đề
Phương án tổ chức nghiên cứu:
17
− Thành lập các nhóm nghiên cứu theo từng thành phần của hệ thống. Lãnh đạo
các nhóm sẽ là các chuyên gia có nhiều kinh nghiệm trong lĩnh vực nhóm đó
thực hiện. Chủ nhiệm đề tài chịu trách nhiệm chung trong suốt quá trình thực
hiện, thống nhất kiến trúc tổng thể của hệ thống, tổ chức dàn xếp giải quyết
các vấn đề khúc mắc trong quá trình triển khai, giám sát tiến độ thực hiện của
đề tài,…
− Địa điểm thực hiện : Trụ sở của Trung tâm Ứng dụng Công nghệ Thông tin
phía Nam với đầy đủ cơ sở hạ tầng đề thực hiện đề tài như mạng diện rộng,
lease line Internet, Server các loại, Công ty Mecoso corp. và Trường Đại học
ra các thiết bị khác như thiết bị giám sát di động, giám sát công trình dân dụng,
giao thông,…do làm chủ được công nghệ.
18
− Sự đầu tư vào hệ thống CSHT CNTT sẽ giảm giá thành rất nhiều so với việc
mua hẳn 1 giải pháp của các nước tiên tiến. Đây là thế mạnh để cạnh tranh với
các sản phẩm nước ngoài nếu xét trên phương diện của toàn bộ hệ thống.
− Nhu cầu giám sát tài nguyên và môi trường ngày càng tăng trước áp lực của
phát triển kinh tế - xã hội nhằm bảo đảm phát triển bền vững. Chính vì thế, đề
tài trong tương lai sẽ có một thị trường rộng lớn trong ngành TN&MT và có
thể phát triển, mở rộng sang các lĩnh vực khác như giao thông, xây dựng, cộ ng
đồng, ….
− Nhà nước, các tổ chức khác nhau có thể tận dụng tài nguyên của đề tài này để
phát triển và tạo dựng ra một thị trường nhằm phát triển kinh tế, xã hội của
tỉnh nhà nói riêng và đất nước nói chung.
14
Hợp tác quốc tế (nếu có) Đã
hợp tác Tên đối tác
(Người và tổ chức
khoa học và công nghệ)
Nội dung hợp tác
(Ghi rõ nội dung, lý do, hình thức hợp tác,
kết quả thực hiện hỗ trợ cho đề tài này )
kết thúc)
Người,
cơ quan
thực hiện
chính.
1
2
3
4
5
1
Nghiên cứu và phân tích mô hình
tham khảo Sensor Web Enablement
của OGC và vai trò các đặc tả kèm
theo.
Báo cáo phân tích
các mô hình tham
khảo SWE
01/12/2010-
31/12/2010
Nguyễn Thanh
Liêm, Bùi
Hồng Sơn và
CIREN
2
Phân tích và chọn lựa các đặc tả cần
thiết áp dụng trong thực tế hiện nay
và áp dụng trực tiếp trong đề tài:
Observations & Measurements
(O&M).
15/02/2011
Nguyễn Phi
Khánh, Đặng
Anh Tuấn.
4
Nghiên cứu một số mô hình giám sát
sử dụng các thiết bị quan trắc theo
chuẩn mở Sensor Web Enablement
trên thế giới.
- Mô hình của Mỹ OOSTethys
Architecture.
- Mô hình của 52
0
North.
- Các mô hình khác.
Báo các các mô hình
giám sát sử dụng các
thiết bị quan trắc
theo chuẩn mở trên
thế giới
15/02/2011-
28/02/2011
Nguyễn Thanh
Liêm, Bùi
Hồng Sơn,
Nguyễn Kỳ
Phùng, CIREN
5
Khảo sát và nghiên cứu các tài
nguyên mã mở, chuẩn mở trên thế
các thiết bị Sensor hiện nay ở Việt
Nam.
- Khảo sát thực tế tại một số
trạm quan trắc tự động trong
và ngoài tỉnh.
Báo cáo đánh giá
các thiết bị đang sử
dụng tại Việt nam
01/03/2011-
30/03/2011
Bùi Hồng Sơn,
Nguyễn Kỳ
Phùng, Nguyễn
Phi Khánh.
8
Khảo sát và đưa ra các vị trí cần đặt
sensor sẽ sử dụng trong đề tài và đề
xuất giải pháp thiết lập mạng quan
trắc sau này.
Báo cáo vị trí đặt
Sensor
01/04/2011-
29/04/2011
Nguyễn Thanh
Liêm, Nguyễn
Kỳ Phùng, Bùi
Hồng Sơn,
Nguyễn Thành
Tâm
9
con người, nguồn năng lượng được
bảo đảm trong thời gian dài,…).
Báo cáo phân tích
đánh giá bản thiết kế
15/05/2011-
30/05/2011
Nguyễn Thanh
Liêm, Nguyễn
Minh Tâm
Nguyễn Phi
Khánh, Đặng
Anh Tuấn,
12
Thiết kế thành phần cơ sở dữ liệu.
Báo cáo mô hình
CSDL và mô hình
01/06/2011-
10/06/2011
Nguyễn Thanh
Liêm, Bùi
Hồng Sơn, Lê
21
được triển khai
Thành Nhân,
Nguyễn Minh
Tâm.
13
Thiết kế thành phần ứng dụng và các
chức năng chi tiết phía server.
Anh Tuấn.
15
Sản xuất thử nghiệm (prototype) thiết
bị quan trắc phục vụ đề tài (1 thiết bị
với 4 Sensors ).
- Chế tạo procesor board.
- Chế tạo interface.
- Thiết kế nghi thức truyền tin
- Xây dựng phần mềm nhúng cho bộ
điều khiển
- Chế tạo bộ phận truyền tin.
- Chế tạo bộ phận nguồn (năng
lượng).
- Lặp đặt và thử nghiệm thiết bị.
Thiết bị thử nghiệm
theo bản thiết kế
01/07/2011-
30/09/2011
Nguyễn Phi
Khánh, Đặng
Anh Tuấn.
16
Đo thủy chuẩn để xác định độ cao
chuẩn của thiết bị (Sử dụng GPS với
độ chính xác cao).
Điểm thuỷ chuẩn
được nghiệm thu
15/07/2011-
30/07/2011
Trần Đình Ấu,
các nguồn dữ liệu khác trong thực tế.
Duy trì vận hành hệ
thống
01/08/2011-
30/08/2011
Bùi Hồng Sơn,
Nguyễn Phi
Khánh, Nguyễn
Minh Tâm
19
Đào tạo sử dụng và vận hành hệ thống
15/09/2011-
30/09/2011
Nguyễn Thanh
Liêm, Bùi
Hồng Sơn,
Nguyễn Minh
Tâm,
20
Viết báo cáo tổng kết và hội thảo.
Báo cáo tổng hợp đề
tài
01/10/2011-
30/10/2011.
Nguyễn Thanh
Liêm, Bùi
Hồng Sơn,
Nguyễn Phi
Khánh
□ Khác
□ Khác
□ Khác
23
17
Yêu cầu khoa học đối với sản phẩm dự kiến tạo ra (dạng kết quả I, II)
TT
Tên sản phẩm
Yêu cầu khoa học dự kiến đạt được
(tiêu chuẩn chất lượng)
Ghi chú
1
2
3
4
1
Báo cáo khoa học kỹ thuật
của đề tài (hệ thống thông
tin và thiết bị quan trắc).
Tài liệu được biên soạn từ tổng quan đến
phân tích các chức năng chi tiết theo đúng
quy định. Các tài nguyên khác sẽ được kèm
theo báo cáo của đề tài dưới dạng CD,
DVD,…
2
Tài liệu hướng dẫn sử dụng
2
3
4
5 19
Kế hoạch triển khai ứng dụng kết quả nghiên cứu (tên tổ chức, đơn vị tiếp nhận kết quả
nghiên cứu, phương thức chuyển giao, kinh phí dự trù)
Phương pháp phổ biến hoặc chuyển giao công nghệ
Tổ chức hội thảo và tham gia các hội thảo trong nước và quốc tế.
Đào tạo chuyển giao công nghệ tập trung.
Đào tạo chuyển giao công nghệ theo yêu cầu.
Quảng bá trên các phương tiện truyền thông.
Lập trang Web phổ biến kiến thức và kết quả.
Làm cơ sở đề xuất Bộ TN&MT, các Sở TN&MT phát triển, mở rộng hệ thống
trên lãnh thổ Việt Nam.
Nội dung đào tạo và chuyển giao công nghệ bao gồm:
- Các sản phẩm của đề tài được nêu tại mục 17 của đề cương này.
Đối tượng được chuyển giao và đào tạo:
- Các cán bộ, chuyên viên ngành Tài nguyên và Môi trường, đặc biệt đang làm
việc trong lĩnh vực CNTT của ngành và quan trắc tài nguyên & môi trường.
- Các cán bộ khoa học trong tỉnh có liên quan, quan tâm đến đề tài.
24
Thời gian chuyển giao, đào tạo và bảo trì:
- Chuyển giao đào tạo: 1 tuần.
- Đề tài nghiên cứu này là nền tảng cơ sở khoa học và thực tiển giúp cho việc đầu tư hệ
thống giám sát môi trường tự động bằng hệ thống Sensor Web, giúp cho việc dự đoán,
cảnh báo các vấn đề về môi trường do ảnh hưởng của biến đổi khí hậu. Thông tin quan trắc
này sẽ đáp ứng nhanh chóng, kịp thời cho việc ra quyết định ứng phó, phòng chống các sự
cố môi trường, hạn chế thiệt hại tài sản, tính mạng của nhân dân.
- Kết quả đề tài là nền tảng để xây dựng hệ thống thông tin tự động cung cấp cho nhân
dân trong vùng trong quá trình sản xuất nông nghiệp, nuôi trồng thủy sản, chủ động bố trí
lịch thời vụ, sản xuất tăng thêm thu nhập.
- Các cơ quan, ban ngành được cung cấp thông tin kịp thời phục vụ cho việc quản lý
Nhà nước ngành, lĩnh vực, hoạch định phát triển kinh tế xã hội, bảo vệ môi trường, giảm
thiểu, thích ứng với biến đổi khí hậ u.
- Đào tạo nâng cao kiến thức, bổ sung kinh nghiệm thực tế cho các cán bộ làm công tác
25
quản lý ở địa phương.
IV. CÁC TỔ CHỨC/ CÁ NHÂN THAM GIA THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
22
Các tổ chức, cá nhân phối hợp thực hiện đề tài
Tên tổ chức, cá nhân
Cơ quan
công tác
Nội dung
công việc tham gia
Thời gian
làm việc
cho đề tài
(Số tháng
qui đổi)
TS. Nguyễn Phi Khánh
Công ty
Mecoso
(Canada)
Tham gia tư vấn và thiết kế
hệ thống thông tin, điện tử
viễn thông. Chịu trách
nhiệm thiết kế và xây dựng
thiết bị giám sát và truyền
tin.
6
5
Ks.Trần Đình Ấu
Phân viện
Khoa học đo
đạc và bản
đồ
Tham gia tư vấn về các vấn
đề liên quan đến hệ quy
chiếu, hệ độ cao thủy văn
và xử lý không gian.
6
6
Ks. Đặng Anh Tuấn
Đại học Bách
Tham gia thiết kế, xây
dựng và lắp đạt thiết bị
6