| Περίληψη |
Περισσότερο από τα δύο τρίτα της επιφάνειας της Γης καλύπτεται από νερό. Το νερό μπορεί να βρίσκεται σε
αφθονία, αλλά κανείς δεν πρέπει να το θεωρεί δεδομένο. Η
κατανάλωση μη πόσιμου νερού θα μπορούσε να αποβεί μοιραία. Η διάθεση, η παρακολούθηση, η συντήρηση και η διανομή του νερού, πόσιμου ή μη, αποτελεί πρόκληση. Η τωρινή παρακολούθηση που βασίζεται σε περιοδική δειγματοληψία έχει αποδειχθεί ανεπαρκή. Η ανάγκη της παρακολούθησης σε πραγματικό χρόνο αποτέλεσε το κίνητρο για την ανάπτυξη των συστημάτων προειδοποίησης μόλυνσης (CWS). Διαφορετικές προσεγγίσεις αυτών τον συστημάτων που χρησιμοποιούν τεχνολογία αισθητήρων έχουν αναπτυχθεί. Ωστόσο, αυτές οι προσεγγίσεις είναι ελλιπή, επειδή κρίσιμα τμήματα δεν έχουν ενσωματωθεί. Τέτοιου είδους τμήματα είναι οι καταγγελίες των καταναλωτών και των οργανισμών υγείας που στις περισσότερες υλοποιήσεις δεν
λαμβάνονται καθόλου υπόψη. Όμως η ενσωμάτωση του ανθρώπινου παράγοντα στο σύστημα, έχει αποδειχθεί ότι θα ενίσχυε την αξιοπιστία αυτών των συστημάτων.
Παρακινούμενοι από την ανάγκη για την πληροφόρηση και ενσωμάτωση των πολιτών στην παρακολούθηση και την αξιολόγηση της ποιότητας των υδάτων, αναπτύξαμε το
σύστημα QoWater. Το QoWater είναι ένα πρωτοποριακό σύστημα για την αξιολόγηση της ποιότητας των υδάτων σε ένα κατανεμημένο δίκτυο υδάτων με επίκεντρο τον πολίτη.
Το QoWater βασίζεται σε μετρήσεις που συλλέγονται από
αισθητήρες που είναι κατανεμημένοι στο δίκτυο νερού και τα σχόλια των πολιτών. Μέσω του πελάτη QoWater (QoWater
client), οι χρήστες αξιολογούν την ποιότητα των υδάτων με βάση τις χημικές και βιολογικές παραμέτρους, καθώς και τη γεύση, το χρώμα, την εμφάνιση και την πίεση.
Τα σχόλια των χρηστών μαζί με τη θέση τους και μια χρονική σήμανση, αποθηκεύονται στην συνέχεια στο διακομιστή
QoWater (QoWater server). Επιπλέον, το σύστημα
QoWater ενημερώνει τους χρήστες για πιθανά συμβάντα μόλυνσης, που έχουν εντοπιστεί κοντά στην θέση τους. Στόχος του συστήματος QoWater είναι να βοηθήσει
τους παρόχους νερό στον εντοπισμό της ακούσιας ή εκούσιας μόλυνσης σε πραγματικό χρόνο, μειώνοντας τον αριθμό των θυμάτων αλλά και την εξάπλωση της μόλυνσης.
Αυτή η μεταπτυχιακή εργασία παρουσιάζει το σύστημα QoWater και μια εκτενή ανάλυση όσον αφορά τη κατανάλωση ενέργειας, την ανταπόκριση και την επεκτασιμότητα. Για να αξιολογήσουμε το QoWater σύστημα, πραγματοποιήσαμε μια
μελέτη με 44 πραγματικούς χρήστες που αξιολόγησαν την ποιότητα τριών πηγών πόσιμων υδάτων. Τα αποτελέσματα της ανάλυσης των επιδόσεων και της μελέτης των χρηστών είναι ενθαρρυντικά. Η κατανάλωση ενέργειας και η ανταπόκριση είναι σχετικά χαμηλή. Για άλλη μια φορά επιβεβαιώθηκε ότι οι άνθρωποι μπορούν να ανιχνεύσουν
αλλαγές στην ποιότητα των υδάτων, και ότι τα σχόλιά τους είναι χρήσιμα και απαραίτητα. Τέλος, η ανάπτυξη ενός δείκτη ποιότητας νερού (WQI), όπου παρέχει ένα βαθμό που
εκφράζει τη συνολική ποιότητα του νερού, ονόματι PWQI
και ενός χαμηλής κατανάλωσης αλγορίθμου παρακολούθησης του δικτύου ύδρευσης, ονόματι V-Trickle, είναι νέες συνεισφορές της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας.
|
Αναζήτηση
