१. प्रकल्पाची पार्श्वभूमी आणि गरज
दक्षिण कोरियाचा पर्वतीय भूभाग म्हणजे त्याचे रेल्वे नेटवर्क बहुतेकदा टेकड्या आणि दऱ्यांमधून जाते. उन्हाळी पूर हंगामात, देशाला मान्सून आणि वादळांमुळे मुसळधार पाऊस पडतो, ज्यामुळे अचानक पूर, कचरा वाहून जाणे आणि डोंगराळ भागात भूस्खलन होऊ शकते, ज्यामुळे रेल्वे ऑपरेशनल सुरक्षेला गंभीर धोका निर्माण होतो. पारंपारिक टिपिंग-बकेट पर्जन्यमापकांना नियमित देखभालीची आवश्यकता असते, ते अडकण्याची शक्यता असते आणि अतिवृष्टी दरम्यान यांत्रिक अंतर आणि मोजणीच्या त्रुटींचा सामना करावा लागू शकतो, ज्यामुळे ते रिअल-टाइम, उच्च-परिशुद्धता, कमी-देखभाली पर्जन्य निरीक्षणाच्या गरजेसाठी अपुरे पडतात.
ऑपरेशनल सुरक्षितता सुनिश्चित करण्यासाठी, दक्षिण कोरियाच्या पायाभूत सुविधा व्यवस्थापन अधिकाऱ्यांना तातडीने डोंगराळ रेल्वे विभागांवर एक प्रगत आणि विश्वासार्ह स्वयंचलित पर्जन्यमान निरीक्षण नेटवर्क तैनात करण्याची आवश्यकता होती. आवश्यक उपकरणे कठोर वातावरणाचा सामना करत होती, कमीत कमी देखभालीसह ऑपरेट करत होती आणि ट्रेन डिस्पॅच सिस्टमला वेळेवर सूचना देण्यासाठी पावसाच्या तीव्रतेचा आणि संचयाचा रिअल-टाइम, अचूक डेटा प्रदान करत होती.
२. उपाय: ऑप्टिकल पर्जन्यमापक देखरेख प्रणाली
या प्रकल्पात वितरित पर्जन्य निरीक्षण आणि पूर्वसूचना प्रणाली तयार करण्यासाठी मुख्य देखरेख उपकरण म्हणून ऑप्टिकल रेनगेज (किंवा ऑप्टिकल रेन सेन्सर) निवडले गेले.
- कामाचे तत्व:
ऑप्टिकल रेनगेज इन्फ्रारेड ऑप्टिकल स्कॅटरिंगच्या तत्त्वावर कार्य करते. सेन्सर एका विशिष्ट तरंगलांबी असलेल्या इन्फ्रारेड प्रकाशाचा किरण एका मापन क्षेत्रातून उत्सर्जित करतो. जेव्हा पाऊस पडत नाही तेव्हा प्रकाश थेट त्यातून जातो. जेव्हा पावसाचे थेंब मापन क्षेत्रातून पडतात तेव्हा ते इन्फ्रारेड प्रकाश पसरवतात. रिसीव्हरने शोधलेल्या विखुरलेल्या प्रकाशाची तीव्रता पावसाच्या थेंबांच्या आकार आणि संख्येच्या (म्हणजेच पावसाच्या तीव्रते) प्रमाणात असते. बिल्ट-इन अल्गोरिदमसह सिग्नल भिन्नतेचे विश्लेषण करून, सेन्सर रिअल-टाइममध्ये तात्काळ पावसाची तीव्रता (मिमी/ता) आणि संचित पाऊस (मिमी) मोजतो. - सिस्टम डिप्लॉयमेंट:
उच्च-जोखीम असलेल्या भूगर्भीय धोका क्षेत्रांमध्ये (उदा. उतारांवर, पुलांजवळ, बोगद्याच्या प्रवेशद्वारांवर) रेल्वे मार्गांवरील प्रमुख ठिकाणी ऑप्टिकल पर्जन्यमापक स्थापित करण्यात आले. इष्टतम मापन क्षेत्र सुनिश्चित करण्यासाठी सेन्सर लेन्स आकाशाकडे कोनात ठेवून, ही उपकरणे खांबांवर बसवण्यात आली.
३. अर्ज अंमलबजावणी
- रिअल-टाइम डेटा संकलन: ऑप्टिकल पर्जन्यमापक यंत्रे २४/७ कार्यरत असतात, रिअल-टाइममध्ये पावसाची सुरुवात, शेवट, तीव्रता आणि ट्रेंड शोधण्यासाठी प्रति सेकंद अनेक नमुने घेतात.
- डेटा ट्रान्समिशन: गोळा केलेला पावसाचा डेटा जवळजवळ रिअल-टाइममध्ये (मिनिट-लेव्हल अंतराने) प्रादेशिक देखरेख केंद्रातील केंद्रीय डेटा प्लॅटफॉर्मवर बिल्ट-इन 4G/5G वायरलेस कम्युनिकेशन मॉड्यूल्सद्वारे प्रसारित केला जातो.
- डेटा विश्लेषण आणि लवकर इशारा:
- केंद्रीय प्लॅटफॉर्म सर्व देखरेख बिंदूंवरील डेटा एकत्रित करतो आणि बहु-स्तरीय पर्जन्यमान थ्रेशोल्ड अलार्म सेट करतो.
- जेव्हा कोणत्याही ठिकाणी पावसाची तीव्रता किंवा संचित पाऊस पूर्व-निर्धारित सुरक्षा मर्यादेपेक्षा जास्त होतो, तेव्हा सिस्टम आपोआप अलार्म सुरू करते.
- अलार्म माहिती (विशिष्ट स्थान, रिअल-टाइम पावसाचा डेटा आणि अतिरेकी पातळीसह) ताबडतोब रेल्वे वाहतूक नियंत्रण केंद्र (CTC) मधील डिस्पॅचरच्या इंटरफेसवर पाठवली जाते.
- लिंक्ड कंट्रोल: चेतावणीच्या पातळीच्या आधारावर, डिस्पॅचर्स त्वरित आपत्कालीन प्रोटोकॉल सुरू करतात, जसे की प्रभावित विभागात येणाऱ्या गाड्यांसाठी वेग निर्बंध किंवा आपत्कालीन निलंबन आदेश जारी करणे, ज्यामुळे आपत्ती टाळता येतात आणि प्रवाशांची सुरक्षितता सुनिश्चित होते.
४. मूर्त तांत्रिक फायदे
- हलणारे भाग नाहीत, देखभाल-मुक्त: यांत्रिक घटकांच्या कमतरतेमुळे अडकणे, आवश्यक नियमित साफसफाई आणि पारंपारिक टिपिंग-बकेट गेजशी संबंधित यांत्रिक पोशाख यासारख्या समस्या दूर होतात. यामुळे ते दुर्गम आणि कठोर डोंगराळ वातावरणात दीर्घकालीन, लक्ष न देता वापरण्यासाठी आदर्श बनतात.
- जलद प्रतिसाद आणि उच्च अचूकता: ऑप्टिकल मापन पद्धत अत्यंत जलद प्रतिसाद वेळ (सेकंदांपर्यंत) देते, पावसाच्या तीव्रतेतील तात्काळ बदल अचूकपणे कॅप्चर करते आणि इशाऱ्यांसाठी महत्त्वपूर्ण वेळ प्रदान करते.
- हस्तक्षेपाला मजबूत प्रतिकार: एक ऑप्टिमाइझ केलेले ऑप्टिकल डिझाइन धूळ, धुके आणि कीटकांसारख्या पर्यावरणीय घटकांपासून होणारा हस्तक्षेप प्रभावीपणे कमी करते, ज्यामुळे डेटाची विश्वासार्हता सुनिश्चित होते.
- कमी वीज वापर आणि सोपी स्थापना: या उपकरणांना कमी वीज आवश्यकता असते, बहुतेकदा त्यांना सौर पॅनेलचा आधार असतो आणि कोणत्याही मोठ्या सिव्हिल इंजिनिअरिंग कामाशिवाय ते स्थापित करणे सोपे असते.
५. प्रकल्पाचे निकाल
या प्रणालीच्या अंमलबजावणीमुळे दक्षिण कोरियाच्या रेल्वे आपत्ती निवारण क्षमता "निष्क्रिय प्रतिसाद" वरून "सक्रिय चेतावणी" पर्यंत वाढल्या. ऑप्टिकल पर्जन्यमापकांमधील अचूक, रिअल-टाइम डेटामुळे डिस्पॅच विभागाला हे शक्य झाले:
- जास्त प्रतिबंधात्मक शटडाऊनमुळे होणारे आर्थिक नुकसान कमी करण्यासाठी अधिक वैज्ञानिक सुरक्षितता निर्णय घ्या.
- रेल्वे वाहतुकीची सुरक्षितता आणि वक्तशीरपणा लक्षणीयरीत्या वाढवणे.
- एकत्रित दीर्घकालीन पावसाचा डेटा रेल्वे कॉरिडॉरवरील भूगर्भीय जोखीम मूल्यांकन आणि पायाभूत सुविधांच्या नियोजनासाठी मौल्यवान आधार प्रदान करतो.
हे प्रकरण महत्त्वाच्या पायाभूत सुविधांच्या सुरक्षिततेच्या क्षेत्रात ऑप्टिकल पर्जन्यमापकांचा यशस्वी वापर दर्शवते, जे जटिल वातावरणात पर्जन्य निरीक्षण आव्हाने सोडवण्यासाठी एक उत्कृष्ट मॉडेल प्रदान करते.
सर्व्हर आणि सॉफ्टवेअर वायरलेस मॉड्यूलचा संपूर्ण संच, RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN ला समर्थन देतो.
अधिक पर्जन्यमापक सेन्सरसाठी माहिती,
कृपया होंडे टेक्नॉलॉजी कंपनी लिमिटेडशी संपर्क साधा.
Email: info@hondetech.com
कंपनीची वेबसाइट:www.hondetechco.com
दूरध्वनी: +८६-१५२१०५४८५८२
पोस्ट वेळ: सप्टेंबर-११-२०२५