Không chỉ cá biết khi bể cá bẩn; hệ thống giám sát chất lượng nước SingTown "nhìn thấy bẩn và tự động làm sạch.

Trong giám sát chất lượng nước và thí nghiệm sinh thái, thường cần xác định xem thành trong hoặc đáy bình chứa có bị ô nhiễm bởi các chất như trầm tích, bùn hoặc tảo hay không, nhằm đánh giá độ sạch của dòng chảy và biến đổi trầm tích.

Quan sát thủ công mang tính chủ quan, tốn thời gian và thiếu khả năng giám sát liên tục, khiến việc đáp ứng yêu cầu phát hiện chất lượng nước tự động trở nên khó khăn.

Để đạt được mục tiêu này, các nhà sản xuất thiết bị giám sát môi trường áp dụng công nghệ nhận diện camera thông minh OpenMV của SingTown, tích hợp thị giác máy AI và thuật toán nhận diện hình ảnh để thực hiện việc nhận diện tự động và phân tích so sánh tình trạng ô nhiễm ở đáy các bình chứa trong suốt.

Hệ thống này có thể nhận diện các loại bám bẩn trầm tích khác nhau như cát, bùn và tảo xanh, đồng thời phù hợp với các kịch bản ứng dụng bao gồm giám sát chất lượng nước, thí nghiệm sinh thái và hệ thống mô phỏng lòng sông.

Các nhà sản xuất thiết bị giám sát môi trường sử dụng công nghệ nhận diện camera thông minh OpenMV của SingTown để đạt được khả năng phát hiện tự động tình trạng nhiễm bẩn trong các bình chứa trong suốt và liên kết với hệ thống làm sạch.

Giải pháp này lắp đặt một mô-đun camera chống thấm nước bên ngoài một bình chứa acrylic trong suốt để thực hiện thu thập hình ảnh thời gian thực của các khu vực đáy và thành bên. Bằng cách sử dụng phân tích phân bố màu sắc, phát hiện kết cấu và các thuật toán học đối chiếu, nó trích xuất các đặc điểm liên quan đến thay đổi về độ sáng, độ bão hòa và kết cấu bề mặt từ hình ảnh để xác định sự hiện diện của lắng đọng chất ô nhiễm.

Khi container ở trạng thái sạch, khu vực đáy thể hiện sự phân bố màu sắc đồng đều và độ sáng phản chiếu cao.

Khi xuất hiện cặn lắng, bùn hoặc tảo tích tụ, độ sáng hình ảnh giảm, độ nhám kết cấu tăng lên và phân bố màu sắc trở nên tối hơn.

Thuật toán tự động tính toán chỉ số ô nhiễm và so sánh với hình ảnh "mẫu sạch" ban đầu. Khi mức độ ô nhiễm vượt quá ngưỡng, hệ thống sẽ xuất ra tín hiệu "đáy bẩn".

OpenMV Mô-đun Thị giác Nhúng, một chip nhận diện hình ảnh AI biên, có khả năng hoàn thành lấy mẫu, phân tích và đánh giá trong vài giây mà không cần máy tính bên ngoài.

Hệ thống hỗ trợ triển khai tại biên và cho phép giám sát liên tục. Kết quả nhận dạng có thể được truyền đến máy chủ thông qua cổng nối tiếp hoặc giao tiếp không dây, tạo điều kiện ghi nhật ký dữ liệu và liên kết vệ sinh tự động.

Thông qua giải pháp này, các doanh nghiệp giám sát môi trường có thể đạt được nhận diện tự động, cảnh báo sớm và thông báo bảo trì đối với tình trạng ô nhiễm của các bình chứa trong suốt, nâng cao đáng kể mức độ tự động hóa và thông minh của hệ thống phát hiện và bảo trì chất lượng nước.