Thiết bị do nhóm tác giả ở Trường Đại học Bách khoa TPHCM chế tạo, giúp giảm chi phí thay thế đồng hồ nước thông minh, mang lại tiện ích cho khách hàng và công ty hoạt động trong ngành kinh doanh nước sạch.
Theo số liệu của Tổng Công ty Cấp nước Sài Gòn (Sawaco), hiện nay trên địa bàn TPHCM có khoảng 1,5 triệu đồng hồ nước và việc thống kê lượng nước tiêu thụ hằng tháng được thực hiện thủ công trực tiếp tại địa điểm gắn đồng hồ đo, tốn nhiều thời gian và nhân công lao động cho việc ghi chỉ sổ nước, nhập liệu, thanh toán.
Để thay thế toàn bố số đồng hồ cơ truyền thống này bằng đồng hồ nước điện tử là rất khó, khi chi phí đầu tư thay mới cao gấp 4-5 lần so với đồng hồ cơ. Mỗi đồng hồ nước thông minh có giá từ 2,5 triệu đồng trở lên, trong khi đồng hồ nước hiện nay chỉ 500 – 800 ngàn đồng. Vì vậy, cần một giải pháp công nghệ cải tiến đồng hồ nước dạng cơ truyền thống thành đồng hồ nước thông minh để giảm chi phí và phù hợp với điều kiện của TPHCM.
Phần lớn công tơ nước dạng điện tử hay thông minh đang có mặt trên thị trường Việt Nam là hàng nhập ngoại, được thiết kế với chức năng đọc chỉ số công tơ từ xa bằng sóng vô tuyến RF. Tỷ lệ nội địa hóa trên các công cơ nước điện tử này rất thấp; thậm chí, một số sản phẩm nhập khẩu nguyên vẹn từ các đối tác nước ngoài như Trung Quốc, Italy,… Các đồng hồ nước thông minh chưa được nghiên cứu chế tạo bởi các nhà sản xuất Việt Nam. Các nhà nghiên cứu, sản xuất trong nước cũng chưa nắm được công nghệ lõi, chưa làm chủ công nghệ thiết kế chế tạo hệ thống đo lường nước thông minh, nên việc triển khai xây dựng mới hay cải tiến hệ thống rất khó khăn.
Trước thực trạng đó, một nhóm tác giả ở Trường Đại học Bách khoa TPHCM đã thực hiện đề tài “Nghiên cứu phát triển công nghệ chế tạo hệ thống đo lường nước thông minh”.
Đáng lưu ý, nhóm tác giả đã phát triển loạt chức năng thông minh của đồng hồ nước ngay trên các đồng hồ cơ truyền thống, bằng cách bổ sung các mô-đun điện tử, sử dụng công nghệ truyền dữ liệu hiện đại, có khả năng đọc dữ liệu từ bộ phát xung, được kết nối với đồng hồ cơ và truyền qua giao thức vô tuyến không dây Lorawan.
Đồng hồ nước thông minh do nhóm chế tạo không chỉ có khả năng thu thập (đọc) dữ liệu từ xa, mà còn cho phép người dùng nhận thông báo liên quan đến pin và các sự cố tác động đến đồng hồ. Ngoài ra, đồng hồ còn được thiết kế và chế tạo theo nguyên tắc mô-đun hóa, nhờ đó có thể thay thế cải tiến, cập nhật các công nghệ mới, mà không phải tốn nhiều linh kiện và thời gian.
Hệ thống đo lường nước thông minh này còn ứng dụng công nghệ điện toán đám mây, cho phép người dùng giám sát vị trí từ xa, bảo trì cơ sở hạ tầng thông qua phát hiện rò rỉ và cảnh báo tự động, với khoảng cách lắp đặt đồng hồ tối đa 800m trong khu dân cư.
Theo thiết kế, pin đồng hồ có thể sử dụng 5 năm, cụm thiết bị gắn lên đồng hồ nước đạt chuẩn an toàn trong môi trường gắn ngoài hiện trường với môi trường ẩm ướt, nhiệt độ cao. Đồng hồ đạt kiểm định theo tiêu chuẩn IP67 của Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế (IEC).
Theo PGS.TS Lê Minh Phương, Chủ nhiệm đề tài, ngoài việc không cần nhân viên thực hiện công tác thu thập dữ liệu tại từng địa chỉ khách hàng, đồng hồ nước thông minh do nhóm chế tạo còn cung cấp cho khách hàng lẫn công ty cấp nước khả năng thống kê nhanh hay theo định kỳ. Đặc biệt, thiết bị tích hợp các dịch vụ đi kèm như gửi thông báo về tiền nước, triển khai thanh toán điện tử và tiếp nhận nhanh các phản ánh từ khách hàng.
Nhóm tác giả đã triển khai lắp đặt thử nghiệm hơn 100 đồng hồ tại Trường Đại học Bách khoa TPHCM và một số hộ dân ở xã Tân Thuận Tây, TP Cao Lãnh, tỉnh Đồng Tháp với kết quả vận hành ổn định, độ chính xác cao.
PGS.TS Lê Minh Phương cho biết, việc chế tạo thiết bị nói trên có thể giúp giảm giá thành của đồng hồ nước điện tử hiện xuống chỉ còn vào khoảng 700.000 – 1 triệu đồng.
Đề tài đã được Sở KH&CN TPHCM nghiệm thu trong năm 2022.
Hà Phan
(Theo Môi trường & Đô thị điện tử)
Ảnh: Trong đời sống xã hội, không thể phủ nhận được tầm quan trọng của đồng hồ đo lưu lượng nước. Dù đó là đồng hồ truyền thống hay thông minh
