Nghiên cứu và thiết kế mạng cảm biến không dây phục vụ cảnh báo trượt lở đất

1 Nghiên cứu và thiết kế Mạng cảm biến không dây phục vụ cảnh báo trượt lở đất Research and Design of Wireless Sensor Network for Landslide Warning NXB H. : ĐHCN, 2014 Số trang 60 tr. + Phạm Anh Tuấn Đại học Công nghệ Luận văn ThS ngành: Kỹ thuật Điện tử; Mã số: 60 52 02 03 Người hướng dẫn: PGS.TS Trần Đức Tân Năm bảo vệ: 2014 Keywords: Kỹ thuật điện tử; Mạng cảm biến không dây; Trượt lở đất; Kỹ thuật truyền thông Content Trong những năm gần đây, ở nhiều nước trên thế giới cũng như ở Việt nam với sự xuất hiện thường xuyên của thảm họa trượt lở đất đã gây ra những thiệt hại nghiêm trọng cho cuộc sống và tài sản của người dân. Việc cảnh báo trượt lở kịp thời có ý nghĩa rất lớn trong việc giảm thiểu những thiệt hại. Ở Việt Nam, những vụ trượt lở đất gần đây tại một số tỉnh như Hòa Bình, Yên Bái, Lào Cai, Hà Giang,…đã gây ra những thiệt hại nghiêm trọng cả về người và tài sản. Chính vì vậy các nước trên thế giới, trong đó có Việt nam đã và đang tiến hành những dự án, đề tài về cảnh báo trượt lở đất. Để xác định tình trạng và đưa ra những cảnh báo trượt lở đất chính xác, chúng ta cần phải xây dựng được một hệ thống đo các rung chấn của các phần tử bên dưới bề mặt cần xác định trượt lở. Trên cơ sở hoạt động của một số cảm biến như cảm biến gia tốc, cảm biến đo độ ẩm đất, cảm biến nhiệt độ, nội dung nghiên cứu thực hiện trong luận văn này trình bày về mô hình mạng cảm biến không dây phục vụ hệ thống cảnh bảo trượt lở đất sử dụng những cảm biến trên. Để thiết kế và xây dựng mạng cảm biến, cần phải nghiên cứu và tìm hiểu những đặc điểm của mạng cảm biến, giải quyết bài toán tối ưu hóa năng lượng, ví dụ như điều khiển truy nhập mạng không dây, giao thức định tuyến, điều khiển trao đổi số liệu tin cậy giữa các thiết bị cảm biến. Mục tiêu chính của luận văn này là cung cấp cách nhìn tổng quan về mạng cảm biến không dây, các kĩ thuật định tuyến, giao thức truyền dữ liệu trong mạng cảm biến không dây. Giao thức truyền dữ liệu không dây ZigBee/IEEE 802.15.4 và mục tiêu quan trọng nhất là thiết kế mạng cảm biến không dây có khả năng ứng dụng trong hệ thống cảnh báo trượt đất. Nội dung của đồ án được tóm tắt như sau: Chương 1: Tìm hiểu thực trạng cảnh báo trượt đất trên thế giới và Việt Nam. Chương 2: Cấu trúc mạng cảm biến không dây và ứng dụng trong cảnh báo trượt đất. Chương 3: Thiết kế mô hình mạng cảm biến không dây phục vụ cảnh báo trượt đất. Chương 4: Một số kết quả đạt được của đề tài. 2 References Tài liệu Tiếng Việt [1]. Nghiêm Hữu Hạnh. Một số giải pháp quản lý, phòng chống tai biến trượt lở ở vùng núi Việt Nam. Hội nghị khoa học toàn quốc, Hà Nội, 2008. [2]. Nghiêm Hữu Hạnh. Biến đổi khí hậu, nguy cơ tai biến trượt lở ở vùng núi Việt Nam và một số giải pháp quản lý, phòng chống. Tạp chí Địa kỹ thuật, số 3 năm 2009. [3]. Lomtadze V.D., Địa chất động lực công trình. NXB Đại học và Trung học chuyên nghiệp. Hà Nội, 1982. [4]. Vũ Cao Minh. Báo cáo tóm tắt: Nghiên cứu thiên tai trượt lở ở Việt Nam. Hà Nội, năm 2000. [5]. Nguyễn Sỹ Ngọc. Các yếu tố ảnh hưởng tới ổn định bờ dốc ở Việt Nam. Tuyển tập công trình Hội nghi khoa học toàn quốc lần thứ 5. Hội Cơ học đá Việt Nam. Hà Nội 2006. [6]. Doãn Minh Tâm. Nghiên cứu nguyên nhân và biện pháp phòng ngừa trượt đất tại các điểm dân cư vùng núi Việt Nam. Tuyển tập công trình Hội nghi khoa học toàn quốc lần thứ 5. Hội Cơ học đá Việt Nam. Hà Nội 2006. Tài liệu Tiếng Anh [7]. Institute for Strategy and Policy on Natural Resources and Environment. Vietnam assessment report on climate change (VARCC). Ha Noi, 2008. [8]. Varnes D.J., Slope movement types and processes. Chater 2: Landslides-analysis and control. National academy of sciences. Washington, D.C. 1978 [9]. YIN Kunlong, CHEN Lixia, ZHANG Guirong. Regional Landslide Hazard Warning and Risk Assessment. Earth Science Frontiers, 2007, 14(6). China. [10]. Varnes David J. (1984), Landslide hazard zonation: a review of principles and practice, 63 pages, Paris, Unesco. [11]. Monserrat, Oriol, Michele Crosetto, Guido Luzi, Josep Gili, Jose Moya, and Jordi Corominas. (2014), "Long term landslide monitoring with Ground Based SAR", In EGU General Assembly Conference, 16, p. 10702. [12]. Ramesh, M. V. (2014), Design, development, and deployment of a wireless sensor network for detection of landslides, Ad Hoc Networks, 13, pp. 2-18. [13]. Yussoff, Y., Abidin, H. Z., Rahman, R. A., & Yahaya, F. H. (2010), “Development of a PIC-based wireless sensor column utilizing XBee technology”, The 2nd IEEE International Conference on Information Management and Engineering (ICIME), pp. 116-120. [14]. Jiang, Zhi-Long, and Da-Nu Zhang. (2012), "Design of Coal Piling Sensor Based on ADXL335", Gongkuang Zidonghua - Industry and Mine Automation, 38(8), pp. 87-89. [15]. Mei-zhen, G. A. O. (2005), "Principle and application of the LM35 series temperature sensor”, Electronics Instrumentation Customer, 1, 60 pages. [16]. Kioumars, Amir Hoshang, and Liqiong Tang. (2011), "ATmega and XBee-based wireless sensing" IEEE International Conference on Automation, Robotics and Applications, pp. 351- 356. [17]. Handbook of sensor networks algorithms and architectures, Ivan Stojmenovic’ [18]. Handbook of Wireless Networks and Mobile Computing, Edited by Ivan Stojmenovic’ Trang Website tham khảo [19]. http://en.wikipedia.org/wiki/Wireless_sensor_network 3 [20]. http://climatechangegis.blogspot.com [21]. http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_landslides [22]. http://landslides.usgs.gov/recent/ . mạng cảm biến không dây phục vụ hệ thống cảnh bảo trượt lở đất sử dụng những cảm biến trên. Để thiết kế và xây dựng mạng cảm biến, cần phải nghiên cứu và tìm hiểu những đặc điểm của mạng cảm biến, . Chương 2: Cấu trúc mạng cảm biến không dây và ứng dụng trong cảnh báo trượt đất. Chương 3: Thiết kế mô hình mạng cảm biến không dây phục vụ cảnh báo trượt đất. Chương 4: Một số kết quả đạt được. 1 Nghiên cứu và thiết kế Mạng cảm biến không dây phục vụ cảnh báo trượt lở đất Research and Design of Wireless Sensor Network for Landslide