David Huntley de CEMA explique l'équipement de détection d'inondation à faible coût aux responsables des transports et de la gestion des urgences des agences étatiques et fédérales. Crédit :Université du Delaware
En tant qu'occupants de l'état le plus bas de la nation, les résidents du Delaware sont régulièrement confrontés au danger d'inondations routières. Par conséquent, les agences d'État comme le Delaware Department of Transportation (DelDOT) ont fait une priorité de surveiller l'état des routes, émettre des avertissements d'inondation et fermer des routes qui pourraient s'avérer dangereuses pour les conducteurs.
Les capteurs conventionnels qui suivent les niveaux d'inondation à travers l'État sont coûteux à installer et à entretenir. En raison de ce coût, DelDOT a dû donner la priorité à la surveillance des seules zones présentant le risque d'inondation le plus élevé. Mais le Center for Environmental Monitoring and Analysis (CEMA) de l'Université du Delaware cherche à changer cela.
DelDOT a travaillé avec CEMA sur plusieurs projets dans le passé et savait qu'il avait l'expertise pour relever ce défi de surveillance des crues, l'agence d'État a donc accordé une subvention au centre pour expérimenter des solutions potentielles. En utilisant ce financement, plusieurs capteurs d'inondation à faible coût qui pourraient être utilisés pour augmenter le système actuel de surveillance des inondations de DelDOT ont été développés par le directeur associé de CEMA, Kevin Brinson; l'associé de recherche CEMA David Huntley; Matt Shatley, le spécialiste du calcul informatique de recherche du CEMA ; et Sean Hudson, doctorant au Département de géographie. Les appareils pourraient coûter aussi peu que 150 $ chacun et nécessiter un entretien minimal, ce qui pourrait permettre à DelDOT de surveiller les routes moins régulièrement inondées ainsi que les points chauds habituels, fournir à l'agence un système de surveillance plus complet pour assurer la sécurité et l'information des conducteurs du Delaware.
La CEMA a testé plusieurs moyens simples mais efficaces de détecter les niveaux d'inondation des routes. Chacun utilisant un type différent de technologie (sonique, optique ou résistance), les capteurs reposaient tous sur un microcontrôleur relativement bon marché mais efficace appelé Arduino. Ces mini-ordinateurs sont polyvalents, avec la capacité de faire bien plus que simplement détecter les niveaux d'eau, et sont souvent utilisés dans la détection environnementale, la domotique et d'autres applications par les amateurs et les professionnels.
Les trois technologies testées se sont avérées efficaces sur le terrain, bien que Brinson ait noté que certaines méthodes peuvent être plus appropriées pour certains environnements. Il a souligné que le but de cet essai sur le terrain n'était pas de trouver une méthode unique et rentable de détection des crues, mais plutôt multiple. En disposant de plusieurs méthodes, les agences gouvernementales comme DelDOT peuvent mettre en œuvre un capteur le plus approprié à l'environnement nécessitant une surveillance.
Pour utiliser les capteurs à faible coût pour étendre la surveillance des inondations, un réseau de plusieurs capteurs dans une zone transmettrait des informations sans fil à DelDOT. Ces transmissions vont probablement de connexions périodiques pour indiquer que le système fonctionne toujours à trois notifications potentiellement simples :de l'eau s'approche de la chaussée, l'eau a recouvert la chaussée et l'inondation de la chaussée a atteint une profondeur dangereuse.
Dans la poursuite de la réduction des coûts encore plus, Brinson envisage les panneaux de signalisation et autres structures routières comme points d'installation potentiels. Leur abondance le long des routes pouvait non seulement offrir des commodités, structures d'installation préexistantes, mais pourrait également minimiser le vandalisme.
"Personne ne remarque les poteaux indicateurs, ils passent juste devant eux, " a déclaré Brinson. " Nous pourrions mettre notre boîtier de capteur à l'arrière, et vous ne sauriez jamais qu'il était là."
Concernant l'avenir de cette technologie, le chef de projet du projet de détection des crues à faible coût chez DelDOT, ingénieur civil Silvana Croope, a indiqué qu'elle espère le faire tester davantage et le mettre sur le terrain d'ici l'été 2019 au plus tard.
« Nous entamerons les discussions sur ce plan de mise en œuvre global à la fin de l'automne, " a déclaré Croope. " Mais parce que nous avons déjà une première étude stratégique que le CEMA a mis en place, nous avons en fait déjà une feuille de route pour commencer le déploiement."