Đo khối lượng cát xà lan khó hơn đo xe tải ở hai điểm: mặt nước lên xuống theo thủy triều, và hàng trong hầm nằm khuất dưới miệng hầm. Ước lượng bằng mắt hay đo tay cho mỗi người một con số, không có bằng chứng để đối chiếu khi nghiệm thu. Giải pháp Smart Box AI đo khối tích xe tải và xà lan của An Ninh Số xử lý bài toán này bằng hai phương pháp độc lập: quét 3D hầm hàng bằng LiDAR và đo mớn nước lúc vào, lúc ra.
Smart Box AI đo cát trên xà lan bằng hai phương pháp độc lập: LiDAR quét 3D hầm hàng để ra m³, và chênh mớn nước lúc vào – lúc ra để ra số tấn. Mặt hàng được tính theo miệng hầm của chính xà lan nên thủy triều không làm sai kết quả. Hai kết quả lệch trên 8% thì chuyển cán bộ xác nhận. Sai số ≤ ±5% là chỉ tiêu đề xuất, hai bên thống nhất lại theo kết quả chạy thử 4 tuần.
Smart Box AI là gì?
Smart Box AI là hệ thống đo khối tích xe tải và xà lan do Việt Đức Trí Group phát triển, An Ninh Số cung cấp và triển khai. Hệ thống dùng LiDAR quét 3D, camera AI đọc biển số xe và số hiệu xà lan, cùng phần mềm quản lý trọn vòng một chuyến: nhận diện, đo, ghép chuyến, đối soát, báo cáo.
Một dự án thường có hai trạm đo tại hiện trường và một máy chủ tại công trường. Trạm xe tải đặt ở cổng ra vào công trường, mỏ, bãi chứa. Trạm xà lan đặt ở luồng vào bến, cảng nhập hàng. Mỗi trạm tự xử lý và cho kết quả ngay tại chỗ, sau đó gửi về trung tâm qua VPN.
Với xà lan, mỗi chuyến cho ra số m³ hàng, số tấn theo mớn nước và kết quả đối chiếu giữa hai phương pháp. Đây là căn cứ để Chủ đầu tư nghiệm thu và thanh toán với nhà thầu vận chuyển cát, đất, đá bằng đường thủy.
5 bước đo khối lượng cát xà lan bằng Smart Box AI
Một chuyến xà lan được đo hai lần, lúc vào có hàng và lúc quay ra rỗng, theo 5 bước:
- Xà lan vào luồng: camera phát hiện, đọc số hiệu, báo bảo vệ xác nhận.
- Xà lan chạy qua khung đo dưới 5 km/h theo phao luồng; LiDAR dựng hình 3D hầm hàng và đo mạn khô.
- Hệ thống tính m³ hàng: phần trong hầm theo khuôn hầm đã đăng ký, cộng phần hàng nhô trên miệng hầm.
- Xà lan rỗng quay ra: đo lại hầm và mạn khô.
- Chênh mớn nước vào – ra cho ra số tấn hàng; hệ thống so với số tấn quy đổi từ m³ và đóng chuyến.
Nền của cả quy trình là khuôn hầm. Mỗi xà lan đăng ký một lần với kích thước hầm, dung tích và diện tích mặt đường nước theo hồ sơ đăng kiểm, rồi được kiểm tra lại bằng lần quét rỗng đầu tiên. Từ đó, mọi lần đo sau đều so với khuôn này, nên phần hàng nằm khuất dưới miệng hầm vẫn được tính đúng theo hình dạng hầm thực tế.
Vì sao hệ thống không phụ thuộc thủy triều?
Mặt hàng được tính theo miệng hầm của chính xà lan, không theo mặt nước. Thủy triều nâng hoặc hạ cả thân xà lan cùng lúc, còn khoảng cách từ mặt hàng đến miệng hầm không đổi, nên số m³ không bị ảnh hưởng.
Số tấn theo mớn nước cũng không dựa vào một mốc cao độ trên bờ. Hệ thống đo mạn khô của xà lan lúc vào có hàng và lúc ra rỗng; phần chênh lệch giữa hai lần đo trên chính thân xà lan mới là phần phản ánh khối lượng hàng đã dỡ.
Về kết cấu, khung đo được thiết kế để xà lan đi qua được ở mọi mức nước: đáy khung cao hơn mạn xà lan lúc triều cường tối thiểu 3 m. Phao luồng dẫn xà lan đi giữa khung để LiDAR quét trọn hầm hàng và mạn.
Công nghệ cốt lõi của hệ thống
Trạm xà lan gồm bốn nhóm thiết bị chính:
- LiDAR 360° quét hầm hàng từ trên xuống, dựng hình 3D bề mặt hàng.
- LiDAR 270° quét mạn, đo vận tốc và mớn nước.
- Camera AI đọc số hiệu xà lan ở hai mạn, hoạt động ngày đêm.
- Máy tính biên dựng 3D và chạy phần mềm Smart Box AI ngay tại trạm.
LiDAR phát tia laser và đo thời gian phản hồi để biết khoảng cách tới từng điểm trên bề mặt. Khi xà lan đi qua, các mặt cắt liên tiếp được ghép lại thành đám mây điểm, từ đó dựng hình 3D đống hàng. Vì LiDAR đo cả vận tốc, hệ thống ghép các mặt cắt đúng vị trí ngay cả khi xà lan không chạy đều.
Quy trình đối chiếu và xác minh
Mỗi chuyến có hai con số tấn độc lập: tấn quy đổi từ m³ quét 3D và tấn theo chênh mớn nước. Hai kết quả khớp thì chuyến được ghi nhận tự động; lệch trên 8% thì chuyển cán bộ xác nhận.
Tấn quy đổi từ m³ dựa trên bảng khối lượng riêng theo loại vật liệu do Chủ đầu tư ban hành. Khối lượng riêng của cát thay đổi theo độ ẩm và độ chặt, nên đối chiếu với mớn nước giúp phát hiện sớm khi hệ số đang dùng không còn sát thực tế.
Ngoài ngưỡng lệch, mỗi lần đo được chấm điểm tin cậy 0–100 theo tốc độ, che khuất và thời tiết. Lần đo điểm thấp cũng tự chuyển vào hàng chờ xác minh. Tại đây, cán bộ xem ảnh, hình 3D và clip camera rồi duyệt, điều chỉnh hoặc loại chuyến. Mọi thay đổi được ghi nhật ký, và chỉ Chủ đầu tư được điều chỉnh số m³.
Bảng so sánh phương pháp đo truyền thống và Smart Box AI
Khác biệt chính nằm ở căn cứ: phương pháp truyền thống dựa vào người đo và biên bản giấy, còn Smart Box AI cho mỗi chuyến một bộ dữ liệu gồm số hiệu, ảnh, hình 3D, m³ và tấn đối chiếu hai phương pháp.
| Tiêu chí | Phương pháp truyền thống | Smart Box AI |
|---|---|---|
| Cách xác định khối lượng | Ước lượng bằng mắt, đo tay hoặc đọc mớn nước thủ công | Quét 3D hầm hàng và đo mớn nước, tự đối chiếu hai phương pháp |
| Sai số khối tích | Phụ thuộc kinh nghiệm người đo | Chỉ tiêu đề xuất ≤ ±5%, thống nhất lại theo kết quả chạy thử 4 tuần |
| Ảnh hưởng thủy triều | Dễ bị ảnh hưởng khi lấy mặt nước làm mốc | Tính theo miệng hầm của chính xà lan |
| Thời gian có kết quả | Phụ thuộc quy trình đo tay | Chỉ tiêu đề xuất ≤ 60 giây |
| Minh chứng | Biên bản giấy | Ảnh, clip camera, hình 3D đống hàng |
| Phát hiện bất thường | Phát hiện muộn, khi đối chiếu cuối kỳ | Cảnh báo tức thời: phương tiện lạ, lệch hai phương pháp, lỗi thiết bị |
Yêu cầu kỹ thuật khi triển khai
Mỗi trạm xà lan là một bộ hoàn chỉnh gồm kết cấu thép, cảm biến, camera, bộ xử lý và tủ điện. Kết cấu thép được gia công theo kích thước thực tế sau khảo sát.
- Khung thép vượt luồng hoặc trụ có cần vươn 6–8 m.
- Đáy khung cao hơn mạn xà lan lúc triều cường tối thiểu 3 m.
- Phao luồng dẫn xà lan đi giữa khung; biển báo tốc độ 5 km/h.
- Tủ điện IP65 có quạt và hút ẩm, UPS, chống sét nguồn và mạng, tiếp địa.
- Điện năng khoảng 1,9–2,4 kWh/ngày, chạy 24/24.
Phía Chủ đầu tư cần chuẩn bị: vị trí đặt khung đo; nguồn điện lưới hoặc máy phát đến trạm (nếu không có, An Ninh Số chào thêm hệ solar riêng); danh sách xà lan của từng nhà thầu kèm hồ sơ đăng kiểm (kích thước hầm, mớn nước); bảng khối lượng riêng theo loại vật liệu; và quy định cho nhà thầu chạy đúng tốc độ qua khung đo.
Hiệu chuẩn và nghiệm thu trạm xà lan
Trạm được hiệu chuẩn tại hiện trường, chạy thử 4 tuần rồi mới nghiệm thu. Các chỉ tiêu dưới đây là chỉ tiêu đề xuất, hai bên thống nhất lại theo kết quả chạy thử 4 tuần.
- Khối chuẩn: đặt khối thép kích thước đã biết dưới khung đo để căn chỉnh cảm biến.
- Khuôn hầm: đo hầm từng xà lan lúc rỗng, so với hồ sơ đăng kiểm.
- Đối chứng: so kết quả với giám định mớn nước thủ công.
- Định kỳ: kiểm tra lại bằng khối chuẩn mỗi tháng và sau mỗi lần di dời trạm.
Chỉ tiêu đề xuất cho trạm xà lan: tỷ lệ chuyến đo được ≥ 90%; sai số khối tích ≤ ±5% so với đối chứng; nhận diện đúng phương tiện ≥ 95% (có bảo vệ xác nhận); có kết quả ≤ 60 giây; trạm hoạt động ≥ 98%/tháng. Nghiệm thu dựa trên 10 chuyến xà lan có đối chứng trong 7 ngày liên tục, phần mềm xuất bảng so sánh m³ đo, m³ đối chứng và sai số từng chuyến để hai bên ký xác nhận.
Quản lý dữ liệu và bảo mật
Mỗi chuyến xà lan được lưu thành một hồ sơ gồm:
- Số hiệu xà lan, nhà thầu, thời gian vào và ra
- Ảnh nhận diện và clip camera
- Hình 3D đống hàng, xoay và phóng to được
- m³ hàng, tấn theo mớn nước, kết quả đối chiếu hai phương pháp
- Điểm tin cậy lần đo (0–100)
Dữ liệu lưu tại công trường và máy chủ của dự án, không đưa lên dịch vụ bên ngoài. Trạm gửi kết quả về trung tâm qua VPN; khi mất mạng, trạm vẫn đo, lưu đệm tối thiểu 7 ngày và tự gửi bù khi có kết nối.
Phần mềm phân quyền cho Chủ đầu tư, giám sát, bảo vệ, kế toán và quản trị. Báo cáo xuất Excel, PDF theo ngày, ca, tuần, tháng, tách riêng xe tải và xà lan. Cảnh báo tức thời hiện trên web app, TV tại chốt bảo vệ và gửi tin nhắn đến cán bộ phụ trách khi có phương tiện lạ, khi hai phương pháp lệch nhau, hoặc khi LiDAR, camera, nguồn điện mất tín hiệu.
Bối cảnh quy định giám sát khai thác trên sông
Dự thảo quy định chi tiết Luật Địa chất và Khoáng sản do Bộ Nông nghiệp và Môi trường lấy ý kiến (03/2025) đề xuất lắp camera thông minh có AI tại vị trí vận chuyển khoáng sản ra khỏi khai trường; khai thác trên sông, hồ, biển được đề xuất lắp giám sát hành trình và camera. Đây là nội dung dự thảo, chưa phải quy định có hiệu lực.
Smart Box AI đã ghi số hiệu, thời gian, ảnh và m³ cho từng chuyến xà lan. Việc kết nối với hệ thống của cơ quan quản lý sẽ thực hiện theo hướng dẫn chính thức khi được ban hành.
Giải pháp liên quan
Đo khối tích xe tải & xà lan — Smart Box AI: LiDAR 3D và camera AI đo m³ từng chuyến, xe không phải dừng; mỗi chuyến có biển số, ảnh, hình 3D làm căn cứ nghiệm thu. Xem giải pháp, đặt lịch khảo sát hiện trường →
Câu hỏi thường gặp
Hệ thống có hoạt động vào ban đêm không?
Có. Trạm xà lan chạy 24/24; camera đọc số hiệu xà lan ở hai mạn hoạt động ngày đêm, LiDAR quét hầm hàng và mạn không phụ thuộc ánh sáng. Lần đo bị ảnh hưởng bởi tốc độ, che khuất hoặc thời tiết sẽ có điểm tin cậy thấp và tự chuyển cán bộ xác minh.
Làm sao để đảm bảo độ chính xác của hệ thống?
Trạm được hiệu chuẩn tại hiện trường: đo khuôn hầm từng xà lan lúc rỗng và so với hồ sơ đăng kiểm, đối chứng bằng giám định mớn nước thủ công. Sau đó kiểm tra lại bằng khối chuẩn mỗi tháng và sau mỗi lần di dời trạm. Sai số khối tích ≤ ±5% với xà lan là chỉ tiêu đề xuất, hai bên thống nhất lại theo kết quả chạy thử 4 tuần.
Có cần dừng xà lan khi đo không?
Không. Xà lan chạy qua khung đo dưới 5 km/h theo phao luồng, không phải dừng. LiDAR đo cả vận tốc để dựng đúng hình 3D hầm hàng trong lúc xà lan di chuyển.
Dữ liệu được lưu ở đâu và có mất khi mất mạng không?
Toàn bộ dữ liệu lưu tại công trường và máy chủ của dự án, không đưa lên dịch vụ bên ngoài. Mỗi trạm tự xử lý tại chỗ; khi mất kết nối, trạm vẫn đo, lưu đệm tối thiểu 7 ngày và tự gửi bù về máy chủ qua VPN khi có mạng lại.
Hệ thống có kết nối được với phần mềm đang dùng không?
Có. Hệ thống xuất Excel/CSV và có API để kết nối trạm cân hoặc phần mềm kế toán của dự án. Việc ghép số m³ với trạm cân để theo dõi khối lượng riêng thực tế là hạng mục mở rộng theo dự án, cấu hình khi khảo sát hiện trường.
Xử lý thế nào khi kết quả đo từ hai phương pháp chênh lệch lớn?
Khi số tấn theo quét 3D và số tấn theo mớn nước lệch trên 8%, hệ thống chuyển chuyến đó vào hàng chờ xác minh. Cán bộ xem ảnh, hình 3D và clip camera rồi duyệt hoặc điều chỉnh; mọi thay đổi ghi nhật ký và chỉ Chủ đầu tư được điều chỉnh số m³.
Muốn biết bến, cảng của bạn đặt khung đo ở đâu và cần chuẩn bị gì? An Ninh Số khảo sát hiện trường, đề xuất cấu hình trạm và trình diễn trực tiếp theo lịch của Chủ đầu tư. Xem chi tiết giải pháp đo khối tích xe tải và xà lan Smart Box AI hoặc gọi hotline 0796 700 777.