プロジェクト日付
2025年2月16日
本モニタリングシステムは瑞模德科技有限公司(RST Ltd.)が開発したもので、街路樹の倒伏、斜面地すべり、落石などの災害によって生じる公共安全上の問題及び国家賠償を巡る紛争の解決を目指しています。
主な目的とモニタリング対象
本システムのモニタリング対象には、街路樹、及び斜面地すべり・構造破壊・落石などによる潜在的危険区域が含まれます。特に、外観からは判断が難しい樹木の病害(褐根病など)による機械的支持力の低下について、計測機器による観測を行います。
センシングと設備
センシング機器の中核は高精度加速度計(G-sensor)で、傾斜角度を算出することで、樹木が倒伏する前の機械的支持力の変化をモニタリングします。あわせて温度、湿度、気圧センサー、及び GNSS と電源システム(バッテリー、太陽光パネル拡張)を統合し、樹木の健康状態の評価、位置の特定、機器の状態確認に用います。
データ伝送と配置
センサー(Sensor)のデータは Bluetooth 経由で受信機(Gateway)へ送信され、さらに 4G ネットワークを通じてクラウドへ伝送されます。設置範囲内では、センサー同士を線状に配置してメッシュネットワークを構成することができ、伝送距離はおよそ 20〜100 メートルです。
データ処理とデータベースシステム
本システムは高い耐障害性と拡張性を備えたハイブリッドクラウドアーキテクチャを採用しています。
- パブリッククラウド(Public Cloud):VULTR のクラウドサーバーと Cloudflare Worker により、データ受信、高耐障害性の演算、16進数変換などの高効率処理を行い、サービスの中断を防ぎます。停電時でもデータの受信と処理を継続できます。
- プライベートクラウド(Private Cloud):MariaDB データベースを用いて機密データを保存し、瑞模德科技(RST Ltd.)自社データセンターと組み合わせることで、データの階層的な安全保存と防災バックアップ能力を実現します。
- アラート機構:Grafana ダッシュボードと LINE Bot を活用してリアルタイムのモニタリングとアラートを実現し、異常が発生した際には関係者へ直ちに通知します。
予警メカニズム
本システムは三軸加速度データ(振動信号と傾斜信号を含む)を分析することで警報を発します。予警の判断基準は以下のとおりです。
- 三軸合成ベクトルの理論値は 1g であり、外力の影響を受けているかどうかを評価する基準として用います。
- 各軸と合成ベクトルとの夾角、または平面のピッチ角とロール角が 1 度を超えた場合、傾斜の可能性があるとみなし、予警を発します。