挑戰(zhàn)
臺(tái)灣的翡翠水庫是基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，是該地區(qū)第二大水庫，也是臺(tái)北約500萬人的主要飲用水源。這座雙曲混凝土拱壩位于距離城市約30公里處，橫跨北勢溪，坐落于一個(gè)偏遠(yuǎn)的山區(qū)，周圍是陡峭、茂密的森林斜坡。
暴雨或地震活動(dòng)引發(fā)的滑坡是一個(gè)嚴(yán)重問題，因?yàn)樗鼈儠?huì)在水庫中沉積大量淤泥，縮短大壩的壽命，限制其容量，并對飲用水質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面影響。
之前已對翡翠水庫的大壩安全性和斜坡穩(wěn)定性進(jìn)行了30多年的監(jiān)測，以提供早期預(yù)警信息。除了保護(hù)供水和大壩基礎(chǔ)設(shè)施，這種主動(dòng)預(yù)警系統(tǒng)還降低了現(xiàn)場工人因山體滑坡而受傷或死亡的風(fēng)險(xiǎn)，如果出現(xiàn)不穩(wěn)定跡象，現(xiàn)場工人可撤離危險(xiǎn)區(qū)域。
多年來，一些數(shù)據(jù)傳輸方法，包括無線電和低功率無線LoRa網(wǎng)絡(luò)， 已被用于監(jiān)測現(xiàn)場，但由于其地形和地貌，使得這些數(shù)據(jù)傳輸方法并不可靠。LoRa系統(tǒng)使用星形拓?fù)洌渲忻總€(gè)節(jié)點(diǎn)都須直接連接到中央網(wǎng)關(guān)接收器。網(wǎng)關(guān)安裝在翡翠水庫的一個(gè)建筑上。這是現(xiàn)場可靠的互聯(lián)網(wǎng)連接，現(xiàn)場的手機(jī)服務(wù)不穩(wěn)定，斷斷續(xù)續(xù)。但是星形拓?fù)錈o法可靠地覆蓋從網(wǎng)關(guān)到4.1公里以外的最遠(yuǎn)傳感器的整個(gè)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。
解決方案
傳感器類型—Measurand ShapeArrays— 建議用于取代傳統(tǒng)的固定式測斜儀（IPI）,以便在 水庫周邊具有高滑坡風(fēng)險(xiǎn)的三個(gè)位置獲得更好的數(shù)據(jù)質(zhì)量。為了從現(xiàn)場獲得可靠的數(shù)據(jù)流，
監(jiān)測公司DECL選擇了Ackcio：
首先，Ackcio與ShapeArray 集成在一起。 Ackcio的設(shè)計(jì)不受傳感器影響，與常規(guī)傳感器品牌和監(jiān)測數(shù)據(jù)呈現(xiàn)軟件配對，提供無縫的端到端解決方案。時(shí)間同步可達(dá)毫秒級，幾乎可以實(shí)時(shí)讀取所有的傳感器。
為防止數(shù)據(jù)丟失，Ackcio的系統(tǒng)具備多種功能，包括后臺(tái)數(shù)據(jù)同步。如果網(wǎng)絡(luò)中斷或某個(gè)節(jié)點(diǎn)無法加入，它會(huì)將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在其板載內(nèi)存中，直到連接重新建立。在網(wǎng)關(guān)處，如果主電源（12V）關(guān)閉，該單元將使用備用電池進(jìn)入低功耗模式。在斷電期間，網(wǎng)關(guān)繼續(xù)接收傳感器數(shù)據(jù)，將其本地存儲(chǔ)在其板載閃存中，直到主電源恢復(fù)，之后它將推送所有存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。
Ackcio的按需下行功能允許用戶遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)向節(jié)點(diǎn)發(fā)送更新,并調(diào)整讀取頻率。Ackcio的私有邊緣解決方案和AES 128加密算法確保了網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)的安全。
為了克服現(xiàn)場的傳感器和網(wǎng)關(guān)之間距離相關(guān)數(shù)據(jù)的傳輸挑戰(zhàn)，還需要自動(dòng)化的實(shí)時(shí)監(jiān)測解決方案。Ackcio的遠(yuǎn)程網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，所有節(jié)點(diǎn)都可以相互“交談”,提供了比以前的星形網(wǎng)絡(luò)大得多的覆蓋范圍。由于現(xiàn)場的拓?fù)浜铜h(huán)境條件，翡翠水庫的可靠數(shù)據(jù)傳輸距離約為兩公里。為了解決這個(gè)問題，Ackcio設(shè)計(jì)了一個(gè)集成了多個(gè)中繼器節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)，以應(yīng)對現(xiàn)場的范圍挑戰(zhàn)，重要的是確保可靠的連接，即使是最遠(yuǎn)的傳感器。
主要產(chǎn)品
① ACKCIO網(wǎng)關(guān)（BEAM-GW）
② ACKCIO數(shù)字節(jié)點(diǎn)（BEAM-DG）
③ ACKCIO中繼器節(jié)點(diǎn)（BEAM-RN）
2021年9月，DECL在30m長的套管中安裝了ShapeArrays（SAA）,并在道路周圍安裝了數(shù)據(jù)傳輸節(jié)點(diǎn)。大多數(shù)傳感器站點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)均可通過公路到達(dá)，僅一個(gè)節(jié)點(diǎn)只能乘船到達(dá)。每個(gè)傳感器站點(diǎn)都配備了一個(gè)由太陽能電池板和電池供電的Ackcio數(shù)字節(jié)點(diǎn)（BEAM-DG）。DECL 還安裝了Ackcio中繼器節(jié)點(diǎn)（BEAM-RN）,以增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)，從而應(yīng)對挑戰(zhàn)的能力。
這些節(jié)點(diǎn)將讀數(shù)傳輸?shù)?span>Ackcio網(wǎng)關(guān)（BEAM-GW），該網(wǎng)關(guān)安裝在大壩建筑物的頂部，配有WiFi和電源。該系統(tǒng)于10月開始可靠地發(fā)送自動(dòng)讀數(shù)，這是一個(gè)為期兩年的試點(diǎn)項(xiàng)目的良好開端，該項(xiàng)目將在翡翠水庫現(xiàn)場測試該系統(tǒng)。
“業(yè)主對此表示滿意，因?yàn)樘娲慕鉀Q方案更實(shí)惠，并且可以可靠地傳輸數(shù)據(jù)。他們對結(jié)果印象深刻。”Ackcio遠(yuǎn)比人工系統(tǒng)劃算。“人工讀數(shù)無法做到實(shí)時(shí)，所以這是一個(gè)問題，”與其他無線解決方案相比，Ackcio的遠(yuǎn)程網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)具備優(yōu)勢，它允許添加更多節(jié)點(diǎn)來可靠地?cái)U(kuò)展傳輸覆蓋范圍。
優(yōu)勢：
遠(yuǎn)程Ackcio Mesh在復(fù)雜的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中提供可擴(kuò)展的范圍
具有多條冗余路徑的可靠通信
易于安裝和使用
無需手動(dòng)收集數(shù)據(jù)
低功耗
關(guān)于ACKCIO
ACKCIO為工業(yè)監(jiān)測應(yīng)用構(gòu)建可靠的無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。該公司實(shí)現(xiàn)了監(jiān)測流程自動(dòng)化，并提供遠(yuǎn)程智能數(shù)據(jù)，幫助提高任務(wù)關(guān)鍵型行業(yè)（
包括建筑、基礎(chǔ)設(shè)施、采礦和鐵路）的安全性和風(fēng)險(xiǎn)管理效率。ACKCIO的旗艦解決方案ACKCIO BEAM是一個(gè)工業(yè)數(shù)據(jù)采集平臺(tái)，它使用長距離無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)準(zhǔn)確可靠地監(jiān)測地上和地下環(huán)境中的傳感器。ACKCIO總部設(shè)在新加坡，為世界各地的客戶提供服務(wù)。了解更多，歡迎垂詢歐美大地！
