කුණාටු ඇති වූ විට, මතුපිට ගංවතුර රෝග ලක්ෂණයක් පමණි - සැබෑ අර්බුදය භූගතව ඉහළ යයි. කොන්ක්රීට් සහ පස හරහා විනිවිද යා හැකි ක්ෂුද්ර තරංග තාක්ෂණයක් නාගරික භූගත නල ජාලවල භයානකම රහස් අනාවරණය කරයි.
1870 දී, ලන්ඩන් නාගරික ඉංජිනේරු ජෝසප් බසල්ගෙට්, වසර 150 කට පසු, ලොව ප්රථම නවීන අපවහන පද්ධතිය සඳහා ඔහු නිර්මාණය කළ ගඩොල් උමං මාර්ග තුළ ගැඹුරින්, ගලා යන ජලයේ සෑම සුළි සුළඟක්ම මයික්රෝවේව් කදම්භයක් පරිලෝකනය කරනු ඇතැයි කිසි විටෙකත් සිතාගත නොහැකි විය.
අද වන විට ලොව පුරා නගර මතුපිටට යටින් මිනිසුන් විසින් ගොඩනගා ඇති විශාලතම නමුත් අවම වශයෙන් තේරුම් ගෙන ඇති පරිසර පද්ධතිය පිහිටා ඇත - භූගත නල ජාලය. මෙම "නාගරික රුධිර නාල" නිරන්තරයෙන් කුණාටු ජලය, අපද්රව්ය සහ ඓතිහාසික අවසාදිත පවා රැගෙන යයි, නමුත් ඒවා පිළිබඳ අපගේ අවබෝධය බොහෝ විට සැලැස්මට සහ උපකල්පනවලට සීමා වේ.
නගරයක “භූගත ස්පන්දනය” පිළිබඳ සැබෑ සංජානන විප්ලවයක් සැබවින්ම ආරම්භ වූයේ ජල විද්යාත්මක රේඩාර් ප්රවාහ මීටර භූගතව බැස යන තෙක් නොවේ.
තාක්ෂණික ඉදිරි ගමන: ක්ෂුද්ර තරංග අඳුරු කැළඹිලි සහිත තත්වයන්ට මුහුණ දෙන විට
සාම්ප්රදායික භූගත ප්රවාහ මිනුම් ප්රධාන උභතෝකෝටික තුනකට මුහුණ දෙයි:
- මෙහෙයුම් වලට බාධා කළ නොහැක: උපකරණ ස්ථාපනය කිරීම සඳහා නගර වසා දැමිය නොහැක.
- ආන්තික පරිසරයන්: විඛාදන, අවසාදිත පිරුණු, පීඩනයට ලක් වූ, ජීව වායු බහුල තත්වයන්
- දත්ත කළු කුහර: අතින් සිදුකරන පරීක්ෂණවල අහඹු බව සහ ප්රමාදය
රේඩාර් ප්රවාහ මාපකයේ විසඳුම එහි භෞතික විද්යාව අනුව කාව්යමය ය:
වැඩ කිරීමේ මූලධර්මය:
- ස්පර්ශ නොවන විනිවිද යාම: සංවේදකය පරීක්ෂණ පතුවළක මුදුනේ සවි කර ඇත; මයික්රෝවේව් කදම්භය වායු-ජල අතුරුමුහුණතට විනිවිද ගොස් ගලා යන ජලයට පහර දෙයි.
- ඩොප්ලර් ටොමොග්රැෆි: මතුපිට තරංග සහ පරාවර්තනය වූ අත්හිටවූ අංශු වලින් ලැබෙන සංඛ්යාත මාරුවීම් විශ්ලේෂණය කිරීමෙන්, එය එකවර ප්රවාහ ප්රවේගය සහ ජල මට්ටම ගණනය කරයි.
- බුද්ධිමත් ඇල්ගොරිතම: බිල්ට්-ඉන් AI මඟින් බිත්ති පරාවර්තන සහ බුබුලු ඇඟිලි ගැසීම් වැනි ශබ්දය පෙරහන් කර, පිරිසිදු ප්රවාහ සංඥා නිස්සාරණය කරයි.
ප්රධාන පිරිවිතර (ප්රධාන ධාරාවේ උපකරණ උදාහරණය):
- මිනුම් නිරවද්යතාවය: ප්රවේගය ± 0.02m/s, ජල මට්ටම ± 2mm
- විනිවිද යාමේ පරාසය: උපරිම ජල මතුපිට දුර මීටර් 10 කි
- ප්රතිදානය: 4-20mA + RS485 + LoRaWAN රැහැන් රහිත
- විදුලි පරිභෝජනය: සූර්ය බලයෙන් අඛණ්ඩව ක්රියා කළ හැකිය.
නාගරික ඉරණම වෙනස් කරන යෙදුම් අවස්ථා හතරක්
සිදුවීම 1: ටෝකියෝවේ “භූගත පන්සල” ස්මාර්ට් උත්ශ්රේණි කිරීම
ටෝකියෝ මෙට්රොපොලිටන් ප්රදේශයේ පිටත භූගත විසර්ජන නාලිකාව - ප්රසිද්ධ "භූගත දේවාලය" - තීරණාත්මක නෝඩ් 32 ක රේඩාර් ප්රවාහ මාපක ජාලයක් යොදවා ඇත. 2023 සැප්තැම්බර් කුණාටුවක් අතරතුර, පද්ධතිය උමං C මිනිත්තු 47 කින් ධාරිතාවයට ළඟා වන බවට පුරෝකථනය කළ අතර උඩුගං බලා දිස්ත්රික්ක හයක ගංවතුර වැළැක්වීම සඳහා තුන්වන පොම්පාගාරය ස්වයංක්රීයව සක්රිය කළේය. තීරණ ගැනීම "තත්ය කාලීන" සිට "අනාගතය පුරෝකථනය කිරීම" දක්වා මාරු විය.
සිදුවීම 2: නිව්යෝර්ක්හි සියවසක් පැරණි ජාලය “ඩිජිටල් භෞතික”
නිව් යෝර්ක් නගරයේ පරිසර ආරක්ෂණ දෙපාර්තමේන්තුව 1900 දක්වා දිවෙන පහළ මැන්හැටන්හි වාත්තු යකඩ පයිප්පවල රේඩාර් ස්කෑන් පරීක්ෂණ සිදු කළේය. මීටර් 1.2 ක විෂ්කම්භයකින් යුත් පයිප්පයක් එහි සැලසුම් කළ ධාරිතාවෙන් 34% ක් පමණක් ක්රියාත්මක වන බව ඔවුන් සොයා ගත්හ. හේතුව: ඇතුළත කැල්සියම් කළ ස්ටැලැක්ටයිට් වැනි තැන්පතු (සාම්ප්රදායික රොන්මඩ ගොඩනැගීම නොවේ). මෙම දත්ත මත පදනම්ව ඉලක්කගත ෆ්ලෂ් කිරීම ප්රතිසංස්කරණ පිරිවැය 82% කින් අඩු කළේය.
සිදුවීම 3: ෂෙන්සෙන් “ස්පොන්ජ් සිටි” කාර්ය සාධන වලංගුකරණය
ෂෙන්සෙන් හි ගුවැන්මිං දිස්ත්රික්කයේ, ඉදිකිරීම් දෙපාර්තමේන්තුව සෑම “ස්පොන්ජ් පහසුකමකම” (පාරගම්ය පදික වේදිකාව, වැසි උද්යාන) පිටවන නලවල කුඩා රේඩාර් මීටර සවි කළේය. දත්ත තහවුරු කළේ: 30mm වර්ෂාපතන සිදුවීමකදී, නිශ්චිත ජෛව රඳවා ගැනීමේ පොකුණක් එහි සැලසුම් කළ පැය 1.5 ට සාපේක්ෂව පැය 2.1 කින් උපරිම ප්රවාහය ප්රමාද කළේය. මෙය “ඉදිකිරීම් පිළිගැනීමේ” සිට “කාර්ය සාධන විගණනය” දක්වා පිම්මක් ලබා ගත්තේය.
සිදුවීම 4: රසායනික උද්යාන භූගත ආරක්ෂක “දෙවන මට්ටමේ අනතුරු ඇඟවීම”
ෂැංහයි රසායනික කර්මාන්ත උද්යානයේ භූගත හදිසි නල මාර්ග ජාලය තුළ, රේඩාර් ප්රවාහ මීටර ජල තත්ත්ව සංවේදක සමඟ සම්බන්ධ කර ඇත. අසාමාන්ය ප්රවාහය + හදිසි pH වෙනසක් අනාවරණය වූ විට, පද්ධතිය තත්පර 12 ක් ඇතුළත උඩුගං බලා කපාට තුනක් හඳුනාගෙන ස්වයංක්රීයව වසා දැමූ අතර, විභව දූෂණය මීටර් 200 ක නල කොටසකට සීමා කළේය.
ආර්ථික විද්යාව: "නොපෙනෙන වත්කම" රක්ෂණය කිරීම
ගෝලීය නාගරික වේදනා කරුණු:
- එක්සත් ජනපද EPA ඇස්තමේන්තු කර ඇත්තේ: නොදන්නා නල දෝෂ හේතුවෙන් වාර්ෂික එක්සත් ජනපද ජල සම්පත් පාඩු මුළු ඩොලර් බිලියන 7 කි.
- යුරෝපීය කොමිසමේ වාර්තාව: නාගරික ගංවතුරෙන් 30% ක් ඇත්ත වශයෙන්ම පැන නගින්නේ වැරදි සම්බන්ධතා සහ ආපසු ගලා යාම වැනි සැඟවුණු භූගත ගැටළු මගිනි.
රේඩාර් නිරීක්ෂණයේ ආර්ථික තර්කනය (කිලෝමීටර් 10 නල ජාල උදාහරණයක් සඳහා):
- සාම්ප්රදායික අතින් පරීක්ෂා කිරීම: වාර්ෂික පිරිවැය ~$150K, දත්ත ලක්ෂ්ය <50/වසරකට, ප්රමාද වූ ප්රතිචාරය
- රේඩාර් නිරීක්ෂණ ජාලය: මූලික ආයෝජනය ඩොලර් 250,000 (අධීක්ෂණ ස්ථාන 25), වාර්ෂික O&M පිරිවැය ඩොලර් 30,000
- ප්රමාණාත්මක ප්රතිලාභ:
- මධ්ය පරිමාණ ගංවතුර සිදුවීමක් වැළැක්වීම: ඩොලර් 500K–ඩොලර් 2M
- අනවශ්ය කැණීම් පරීක්ෂණ 10% කින් අඩු කිරීම: වසරකට ඩොලර් 80,000 කි.
- ජාල ආයු කාලය 15-20% කින් දීර්ඝ කිරීම: මිලියන ගණනක් වටිනා වත්කම් සංරක්ෂණය.
- ආපසු ගෙවීමේ කාලය: සාමාන්යය අවුරුදු 1.8–3
දත්ත විප්ලවය: “පයිප්ප” සිට “නාගරික ජල විද්යාත්මක ස්නායු පද්ධතිය” දක්වා
තනි-නෝඩ් දත්තවලට සීමිත අගයක් ඇත, නමුත් රේඩාර් ජාල සෑදෙන විට:
ලන්ඩනයේ DeepMap ව්යාපෘතිය:
1860 සිට මේ දක්වා ඩිජිටල් කරන ලද නල ජාල සිතියම්, තත්ය කාලීන රේඩාර් ප්රවාහ දත්ත වලින් ආවරණය කර ඇති අතර, ලොව ප්රථම නාගරික 4D ජල විද්යාත්මක ආකෘතිය නිර්මාණය කිරීම සඳහා භූගත කාලගුණ රේඩාර් සහ ගිලා බැසීම් නිරීක්ෂණය සමඟ ඒකාබද්ධ කරන ලදී. 2024 ජනවාරි මාසයේදී, මෙම ආකෘතිය නිශ්චිත වඩදිය + වර්ෂාපතන තත්වයන් යටතේ චෙල්සි ප්රදේශයේ භූගත ගංගාවක මුහුදු ජලය ආපසු ගලායාම නිවැරදිව පුරෝකථනය කළ අතර, පැය 72 කට පෙර තාවකාලික ගංවතුර බාධක යෙදවීමට හැකි විය.
සිංගප්පූරුවේ “පයිප්ප ඩිජිටල් නිවුන්”:
සෑම නල කොටසකටම ත්රිමාණ ආකෘතියක් පමණක් නොව “සෞඛ්ය වාර්තාවක්” ද ඇත: ප්රවාහ මූලික රේඛාව, අවසාදිත අනුපාත වක්රය, ව්යුහාත්මක කම්පන වර්ණාවලිය. මෙම වාර්තා සමඟ තත්ය කාලීන රේඩාර් දත්ත සංසන්දනය කිරීමෙන්, AI හට “නල කැස්ස” (අසාමාන්ය ජල මිටිය) සහ “ධමනි සිහින් වීම” (වේගවත් පරිමාණය) වැනි උප සෞඛ්ය තත්වයන් 26ක් හඳුනාගත හැකිය.
අභියෝග සහ අනාගතය: අඳුරු ලෝකයේ තාක්ෂණික මායිම
වත්මන් සීමාවන්:
- සංඥා සංකීර්ණතාව: සම්පූර්ණ නල ප්රවාහය, පීඩන ප්රවාහය සහ ගෑස්-ද්රව ද්වි-අදියර ප්රවාහය සඳහා ඇල්ගොරිතම තවමත් ප්රශස්තිකරණය කළ යුතුය.
- ස්ථාපන යැපීම: මූලික ස්ථාපනය සඳහා තවමත් පරීක්ෂණ පතුවළට අතින් ඇතුල් කිරීම අවශ්ය වේ.
- දත්ත සිලෝස්: ජලය, ජලාපවහනය, උමං මාර්ග සහ විදුලිබල දෙපාර්තමේන්තු හරහා නල ජාල දත්ත ඛණ්ඩනය වී ඇත.
ඊළඟ පරම්පරාවේ ඉදිරි ගමනේ දිශාවන්:
- ඩ්රෝන යානයක සවිකර ඇති රේඩාර්: අතින් ඇතුළුවීමකින් තොරව බහු පරීක්ෂණ පතුවළ පරිලෝකනය කිරීමට ස්වයංක්රීයව පියාසර කරයි.
- බෙදා හරින ලද ෆයිබර් ඔප්ටික් + රේඩාර් විලයනය: ප්රවාහය සහ නල බිත්ති ව්යුහාත්මක ආතතිය යන දෙකම මනින.
- ක්වොන්ටම් රේඩාර් මූලාකෘතිය: ක්වොන්ටම් පැටලීමේ මූලධර්ම භාවිතා කරයි, න්යායාත්මකව "පස හරහා ගමන් කිරීම" වළලනු ලැබූ පයිප්පවල ත්රිමාණ ප්රවාහ දිශාවන් සෘජුවම සොයා ගැනීමට හැකියාව ලබා දෙයි.
දාර්ශනික පරාවර්තනය: නගරය "ඇතුළත බැලීමට" පටන් ගත් විට
පුරාණ ග්රීසියේ, ඩෙල්ෆි දේවාලයේ "ඔබ ගැන දැනගන්න" යන ශිලා ලේඛනය ලියා තිබුණි. නූතන නගරය සඳහා, වඩාත්ම දුෂ්කර "දැන ගැනීම" වන්නේ හරියටම එහි භූගත කොටසයි - එම යටිතල පහසුකම් ඉදිකර, වළලනු ලැබ, පසුව අමතක කර දමන ලදී.
ජල විද්යාත්මක රේඩාර් ප්රවාහ මීටර මඟින් දත්ත ප්රවාහයන් පමණක් නොව, සංජානන හැකියාවේ දිගුවක් ද සපයයි. ඒවා නගරයට පළමු වරට, එහි භූගත ලෝකය සම්බන්ධයෙන් "අන්ධභාවයෙන්" "විනිවිදභාවයට" ගමන් කරමින්, තමන්ගේම භූගත ස්පන්දනය අඛණ්ඩව සහ වෛෂයිකව "දැනීමට" ඉඩ සලසයි.
නිගමනය: “භූගත ලැබ්රින්ත්” සිට “බුද්ධිමත් අවයවය” දක්වා
සෑම වර්ෂාපතනයක්ම නගරයක භූගත පද්ධතිය සඳහා “ආතති පරීක්ෂණයකි”. අතීතයේදී, අපට පරීක්ෂණ ප්රතිඵල මතුපිටින් පමණක් දැකිය හැකි විය (පොකුණ, ගංවතුර); දැන්, අපට අවසානයේ පරීක්ෂණ ක්රියාවලියම නිරීක්ෂණය කළ හැකිය.
අඳුරු භූගත පතුවළවල ස්ථාපනය කර ඇති මෙම සංවේදක නගරයේ රුධිර නාලවල තැන්පත් කර ඇති "නැනෝබොට්" වැනි ය, පැරණිතම යටිතල පහසුකම් අති නවීන දත්ත මූලාශ්රය බවට පරිවර්තනය කරයි. ඒවා කොන්ක්රීට් යටින් ගලා යන ජලය ආලෝකයේ වේගයෙන් (ක්ෂුද්ර තරංග) සහ බිටු ආකාරයෙන් මිනිස් තීරණ ගැනීමේ ලූපයට ඇතුළු වීමට ඉඩ සලසයි.
නගරයක “භූගත රුධිර ප්රවාහය” තත්ය කාලීනව මුමුණන්නට පටන් ගන්නා විට, අපි දකින්නේ හුදෙක් තාක්ෂණික වැඩිදියුණු කිරීමක් නොව, නාගරික පාලන පරමාදර්ශවල ගැඹුරු පරිවර්තනයකි - දෘශ්යමාන රෝග ලක්ෂණ වලට ප්රතිචාර දැක්වීමේ සිට නොපෙනෙන සාරය තේරුම් ගැනීම දක්වා.
සම්පූර්ණ සේවාදායක කට්ටලයක් සහ මෘදුකාංග රැහැන් රහිත මොඩියුලයක්, RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN සඳහා සහය දක්වයි.
තවත් ජල රේඩාර් සංවේදක සඳහා තොරතුරු,
කරුණාකර Honde Technology Co., LTD අමතන්න.
Email: info@hondetech.com
සමාගම් වෙබ් අඩවිය:www.hondetechco.com වෙබ් අඩවිය
දුරකථන: +86-15210548582
පළ කිරීමේ කාලය: දෙසැම්බර්-05-2025
