Khả năng ứng dụng của công nghệ IoT trong quan trắc chất lượng nước và không khí tại Việt Nam

Là nội dung của buổi báo cáo phân tích xu hướng công nghệ được Trung tâm thông tin và thống kế KHCN TP.HCM (CESTI) tổ chức vào sáng 24/5.

Thạc sỹ Phan Đình Thế Duy (Đại học Bách Khoa TP.HCM) và PGS.TS Hồ Quốc Bằng – Viện Môi trường và Tài nguyên (Đại học Quốc gia TP.HCM) trình bày chủ trì buổi báo cáo.

Theo thạc sỹ Phan Đình Thế Duy, hiện nay, công nghệ IoT (Internet of Things) đang được sử dụng trong nhiều lĩnh vực, ngành nghề (trong đó có quan trắc nước và không khí) tại nhiều tỉnh thành Việt Nam, nhưng công nghệ này ở nước ta chỉ mới dừng ở mức ứng dụng cơ bản như: truyền nhận, lưu trữ, xử lý và thống kê dữ liệu; theo dõi, giám sát thông qua các thiết bị di động. Trong khi đó, công nghệ IoT hiện nay thế giới sử dụng đã có thêm khả năng dự đoán, cảnh báo, điều khiển thông minh, khai phá dữ liệu (Data Miming)… Ngoài ra, việc thiếu dữ liệu đầu vào do giá thành của thiết bị IoT nhập từ nước ngoài khá cao, thiếu kinh phí đầu tư cũng như tâm lý sính ngoại đã khiến Việt Nam gặp nhiều khó khăn khi triển khai ứng dụng công nghệ IoT. 

Theo thông tin từ các chuyên gia phân tích thông tin sáng chế của Trung tâm Thông tin và Thống kê Khoa học và Công nghệ TP.HCM, trên cơ sở số liệu sáng chế quốc tế về xu hướng nghiên cứu, ứng dụng mạng lưới kết nối vạn vật (IoT) trong quan trắc chất lượng nước và không khí, đã có 2.650 sáng chế được công bố tại 31 quốc gia và 2 tổ chức quốc tế (Tổ chức Sở hữu trí tuệ Thế giới-WO và Cơ quan sáng chế Châu Âu-EP) về vấn đề này. Trong đó, nghiên cứu về mạng truyền dẫn được quan tâm nhiều nhất (46,68%), kế đến là các nghiên cứu về kỹ thuật truyền dẫn dữ liệu số (23,08%), hệ thống điều khiển giám sát (11,95%) và hệ thống truyền dẫn các giá trị đo lường (10,31%).

Để minh họa thêm về ứng dụng của công nghệ IoT, ông Phan Đình Thế Duy đã giới thiệu mô hình quan trắc chất lượng nước và không khí ứng dụng công nghệ IoT do trường Đại học Bách khoa TP.HCM nghiên cứu và chế tạo. Mô hình gồm 2 thành phần là thiết bị data logger và phần mềm điều khiển. Trong đó, thiết bị data logger có 16 phím nhấn cài đặt và nhập dữ liệu, đồng thời tích hợp GMS và Ethernet để truyền dữ liệu về server, 2 cổng RS232, 1 cổng RS485 và 9 cổng ADC 4-20mA phù hợp với các thông số thông dụng như pH, nhiệt độ, độ mặn, COD, SS , gas, khói bụi… Phần mềm điều khiển có các chức năng chính như truyền nhận, lưu trữ và chiết xuất dữ liệu dữ liệu quan trắc; xử lý, thống kê, đánh giá dữ liệu và quản lý hệ thống.

Theo số liệu từ Tổ chức Y tế thế giới (WHO), ô nhiễm không khí là nguyên nhân gây ra cái chết cho 8 triệu người mỗi năm ở các nước đang phát triển và khiến hàng triệu người mắc các bệnh về đường hô hấp. Các mô hình đánh giá kiểm soát chất lượng không khí có thể chỉ ra nguyên nhân và nguồn phát thải ô nhiễm, từ đó đánh giá các tác động của khí thải tới môi trường và sức khỏe con người, đồng thời giúp chúng ta đưa ra các biện pháp giải quyết phù hợp.

Cũng tại buổi báo cáo, PGS.TS Hồ Quốc Bằng đã giới thiệu về một số mô hình đánh giá, kiểm soát chất lượng không khí và đánh giá hiệu quả cho các nước đang phát triển như: mô hình tính toán phát thải khí thải EMISENS; mô hình TAPM và FVM mô phỏng khí tượng phục vụ mô phỏng lan truyền ô nhiễm không khí; mô hình CALPUFF mô phỏng không khí, đánh giá tác động của ô nhiễm không khí lên sức khỏe cộng đồng; mô hình hóa ô nhiễm không khí quy mô thành phố, tỉnh và quốc gia,...

Nhiều đại biểu tham dự hội thảo đã thể hiện mong muốn Trung tâm Thông tin và Thống kê Khoa học và Công nghệ TP.HCM, đơn vị tổ chức sự kiện, tăng cường hơn nữa các hoạt động kết nối, không chỉ giữa các nhà nghiên cứu với các doanh nghiệp có nhu cầu công nghệ, mà còn với cả các nhà đầu tư, nhà sản xuất và phân phối thương mại, để các thành quả nghiên cứu có thêm điều kiện phổ biến rộng rãi, đi nhanh vào sản xuất, mang lại giá trị gia tăng cho cộng đồng và doanh nghiệp Việt.

Từ khóa: cách mạng công nghiệp 4.0, Châu Tấn, IoT, truyền thông khoa học công nghệ