गार्डियन ग्रिड

गिटहब रेपो • लिंक्डइन पोस्ट
डेमो वीडियो • हैकाथॉन विवरण

परिचय

Guardian Grid (SF) एक स्मार्ट सिटी आपातकालीन निकासी उपकरण है जो बड़े आपदाओं के दौरान समुदायों को तेज़ और सुरक्षित प्रतिक्रिया देने में मदद करता है। यह प्रणाली शहर के प्रशासकों या आपातकालीन अधिकारियों को खतरे वाले क्षेत्रों को चिह्नित करने की अनुमति देती है, जैसे प्राकृतिक आपदाओं से प्रभावित क्षेत्र, और एक इंटरैक्टिव मानचित्र पर सीधे सुरक्षित क्षेत्रों को परिभाषित करती है। उन्नत पथ खोज एल्गोरिदम का उपयोग करके निवासियों के लिए सबसे सुरक्षित निकासी मार्ग उत्पन्न और संप्रेषित किए जाते हैं, जो वर्तमान खतरों को ध्यान में रखते हैं।

जब आपातकाल होता है, अधिकारी खतरे और सुरक्षित क्षेत्रों को अपडेट कर सकते हैं और तुरंत निवासियों के फ़ोन पर टेक्स्ट संदेश के माध्यम से अलर्ट भेज सकते हैं। प्रत्येक व्यक्ति को एक वेब पोर्टल का लिंक प्राप्त होता है, जो उनकी वर्तमान स्थिति का उपयोग करके सुरक्षा के लिए खतरे से अवगत मार्ग दिखाता है और Google Maps के साथ त्वरित दिशा‑निर्देश प्रदान करता है। जैसे-जैसे स्थितियाँ बदलती हैं, मार्ग वास्तविक समय में पुनः गणना किए जाते हैं, और सभी को अद्यतन और सुरक्षित रखने के लिए नए अलर्ट भेजे जाते हैं। यहाँ डेमो देखें:

वर्तमान डेमो कोड में, अलर्ट डेमो और परीक्षण उद्देश्यों के लिए एकल फ़ोन नंबर पर SMS के माध्यम से भेजे जाते हैं। हालांकि, वास्तविक परिनियोजन में गार्डियन ग्रिड (SF) सभी प्रभावित शहर या क्षेत्र के लोगों को निकासी अलर्ट प्रसारित करने के लिए Wireless Emergency Alerts (WEA) system के साथ एकीकृत होगा।

वर्तमान में ध्यान सैन फ्रांसिस्को बे एरिया पर है, लेकिन हमारा लक्ष्य गार्डियन ग्रिड को विश्व के अन्य प्रमुख शहरों में विस्तारित करना है। हमारा उद्देश्य समन्वित और डेटा‑आधारित निकासी के लिए एक मजबूत प्रणाली प्रदान करना है ताकि प्रत्येक शहर अपने लोगों की सुरक्षा कर सके, भीड़भाड़ को कम कर सके, और आपात स्थितियों के उभरने पर तेज़ी से प्रतिक्रिया दे सके।

टीम एस्पेन

गार्डियन ग्रिड को टीम एस्पेन ने राष्ट्रीय सुरक्षा हैकाथॉन में विकसित किया। हमारी टीम में शामिल थे:

  • Ioana Munteanu - सॉफ़्टवेयर इंजीनियर
  • Christina Huang - सॉफ़्टवेयर इंजीनियर
  • Mehmet Yilmaz - सॉफ़्टवेयर इंजीनियर
  • Dylan Eck - सॉफ़्टवेयर और मैकेनिकल इंजीनियर

हम अपने मेंटर्स और आयोजकों, जिसमें Elliott Wolf, Adam Papa, और Ray Del Vecchio शामिल हैं, से मिली मार्गदर्शन और समर्थन के लिए आभारी हैं।

हमारी हैकाथॉन यात्रा

26-27 अप्रैल, 2025 के हैकाथॉन सप्ताहांत ने एक अप्रत्याशित लेकिन शक्तिशाली सहयोग को एकत्र किया। मेरे करीबी मित्र Dylan Eck और मैं क्रमशः कोलोराडो और मिसौरी से यात्रा करके सैन फ्रांसिस्को में Cerebral Valley के दूसरे राष्ट्रीय सुरक्षा हैकाथॉन में भाग लेने आए। कार्यक्रम की शुरुआत में, हम Christina Huang और Ioana Munteanu से मिले, और टीम एस्पेन का जन्म हुआ।

लिंक्डइन पोस्ट

Ioana की लिंक्डइन पोस्ट जो हमारे हैकाथॉन अनुभव को उजागर करती है

हैकाथॉन ने दो अलग-अलग चुनौतियों को प्रस्तुत किया। प्राथमिक ट्रैक एक प्रोजेक्ट‑आधारित प्रतियोगिता थी जिसमें पारंपरिक प्लेसमेंट पुरस्कार थे, जबकि एक विशेष चुनौती ने प्रतिभागियों को नैतिक रूप से Code Metal’s कूलिंग सिस्टम को हैक करने के लिए आमंत्रित किया। हमारी टीम की विविध विशेषज्ञता, विशेषकर Dylan की सॉफ़्टवेयर और मैकेनिकल इंजीनियरिंग दोनों में पृष्ठभूमि को देखते हुए, हमने 24‑घंटे की समय सीमा में दोनों चुनौतियों को संभालने का रणनीतिक निर्णय लिया।

इस महत्वाकांक्षी दृष्टिकोण ने दो महत्वपूर्ण परिणाम उत्पन्न किए:

  1. Guardian Grid (SF) - हमारा मुख्य हैकाथॉन प्रोजेक्ट आपातकालीन निकासी पर केंद्रित था:

  2. Code Metal Challenge - हमने उनके कूलिंग सिस्टम का सबसे सफल पेनिट्रेशन टेस्ट किया, जिससे हमें $5,000 के विशेष पुरस्कार जीतने में सफलता मिली। जबकि यह समाधान गोपनीय रहता है, इसने सॉफ़्टवेयर और थर्मोडायनामिक सिस्टम दोनों में हमारी टीम की तकनीकी गहराई को प्रदर्शित किया।

हालांकि गार्डियन ग्रिड ने मुख्य प्रतियोगिता में शीर्ष‑तीन स्थान नहीं हासिल किया, न्यायाधीशों ने इसकी संभावित प्रभाव और नवाचारी दृष्टिकोण को पहचाना। प्रोजेक्ट का दायरा महत्वाकांक्षी था, और दो चुनौतियों के बीच हमारा फोकस विभाजित करने के कारण हम सभी कल्पित सुविधाओं को समय सीमा के भीतर लागू नहीं कर पाए। फिर भी, न्यायाधीशों की प्रतिक्रिया ने शहरी आपातकालीन प्रबंधन में हमारे समाधान के महत्व को मान्य किया।

हैकाथॉन एक परिवर्तनकारी अनुभव साबित हुआ। तकनीकी उपलब्धियों और पुरस्कार राशि के अलावा, इसने नई दोस्ती को बढ़ावा दिया और दबाव में विविध कौशल सेटों के एक साथ आने की शक्ति को प्रदर्शित किया। 2024 के अंत और 2025 की शुरुआत में व्यक्तिगत चुनौतियों का सामना करने के बाद, यह सफलता विशेष रूप से अर्थपूर्ण और पुनः ऊर्जा प्रदान करने वाली थी।

हैकाथॉन के दौरान टीम एस्पेन
गार्डियन ग्रिड पर काम करना हैकाथॉन प्रस्तुति

हैकाथॉन विवरण

गार्डियन ग्रिड (SF) को दूसरे वार्षिक National Security Hackathon (26-27 अप्रैल, 2025) में बनाया गया, जिसे Cerebral Valley और Shield Capital ने Stanford DEFCON के साझेदारी में आयोजित किया। इस कार्यक्रम ने तकनीशियनों और इंजीनियरों को एकत्र किया ताकि वे अमेरिकी सैन्य हितधारकों द्वारा तैयार किए गए राष्ट्रीय सुरक्षा समस्या बयानों के समाधान बना सकें, जिसमें सरकार, सैन्य, और स्टार्टअप मेंटर्स का मार्गदर्शन शामिल था।

  • सप्ताहांत में एक रक्षा तकनीक करियर फेयर और Stanford University में टीम‑बिल्डिंग शामिल था, जिसके बाद सैन फ्रांसिस्को में 24 घंटे का हैकिंग सत्र हुआ।
  • प्रायोजकों और समर्थकों में Shield Capital, In-Q-Tel, NATO Innovation Fund, Vannevar Labs, Scale AI, Groq, Windsurf, Anthropic, Microsoft, Maxar, Dedrone, Distributed Spectrum, और Code Metal शामिल थे।
  • Hackathon categories included Smart Cities, War Games, Maritime Pattern Analysis, Cybersecurity for AI Deployments, Radio Frequency Navigation, General National Security, and Hack A Refrigeration System. ->
    • Hackathon categories में Smart Cities, War Games, Maritime Pattern Analysis, Cybersecurity for AI Deployments, Radio Frequency Navigation, General National Security, और Hack A Refrigeration System शामिल थे।

हैकाथॉन के मुख्य भाग में पुरस्कार शामिल थे: प्रथम स्थान के लिए $3,000 और Starlink यूनिट्स, द्वितीय स्थान के लिए $2,000, और तृतीय स्थान के लिए $1,000। लेकिन रेफ़्रिजरेशन चुनौती के लिए एक विशेष, छिपा हुआ पुरस्कार $5,000 का था।

हमारी टीम ने Smart Cities और Hack A Refrigeration System दोनों चुनौतियों में भाग लिया। गार्डियन ग्रिड (SF) हमारा Smart Cities प्रविष्टि था। हमें रेफ़्रिजरेशन चुनौती में हमारे तकनीकी कार्य के लिए $5,000 का विशेष पुरस्कार और सम्मानित उल्लेख मिला, और हमारे Smart Cities समाधान को न्यायाधीशों और साथियों दोनों से मजबूत प्रतिक्रिया मिली।

न्यायाधीशों और साथियों ने गार्डियन ग्रिड (SF) को आपातकालीन प्रबंधन में एक महत्वपूर्ण समस्या के प्रभावशाली समाधान के रूप में पहचाना, इसकी रचनात्मकता, व्यावहारिक दृष्टिकोण, और यह तथ्य कि इसने केवल LLM तकनीक को सर्वसमावेशी समाधान के रूप में उपयोग करने से बचा, की प्रशंसा की। जबकि हमारे Smart Cities प्रोजेक्ट ने दो चुनौतियों के बीच संसाधनों को विभाजित करने के कारण समय सीमा के कारण शीर्ष‑तीन पुरस्कार नहीं जीता, न्यायाधीश इसके संभावित प्रभाव और प्रासंगिकता से प्रभावित हुए। हमारी टीम को यह मान्यता प्राप्त करने और Hack A Refrigeration System चुनौती जीतने पर सम्मानित महसूस हुआ।

Find more details and reflections in our LinkedIn post and checkout the photo gallery from the hackathon here. -> अधिक विवरण और विचार हमारे लिंक्डइन पोस्ट में देखें और हैकाथॉन की फोटो गैलरी यहाँ देखें।

जीपीएस डेटा स्रोत

सैन फ्रांसिस्को बे एरिया में हमारे पथ खोज और मानचित्रण के लिए, हमें सटीक और व्यापक सड़क डेटा की आवश्यकता थी। हमने प्रारंभ में इस डेटा को प्राप्त करने के लिए Google Maps API और Mapbox की API दोनों के साथ प्रयोग किया। हालांकि, उनके लाइसेंस प्रतिबंध और कार्यात्मक सीमाओं ने हमें हमारे हैकाथॉन लक्ष्यों के अनुरूप मूल रूटिंग ग्राफ़ प्राप्त करने या उपयोग करने से रोका। इन प्रतिबंधों के कारण, हमने खुले कच्चे भौगोलिक डेटासेट का उपयोग किया। हमने यह कच्चा भौगोलिक डेटा इन दो ओपन‑सोर्स स्रोतों से प्राप्त किया:

Linear features represent roadways for the San Francisco Bay Region. The feature set was assembled using all county-based 2021 TIGER/Line shapefiles by the Metropolitan Transportation Commission (MTC/ABAG). The dataset includes all primary, secondary, local neighborhood, and rural roads, city streets, vehicular trails, ramps, service drives, alleys, private roads, bike paths, bridle/horse paths, walkways, pedestrian trails, and stairways for the entire region.

  • The feature set contains unique road segments for each county and includes cases where a single stretch of road has multiple designations (e.g., an interstate being called by its number and local name).
  • Primary roads are major divided highways, while secondary roads are main arteries in the region.
  • The dataset includes attribute columns for identifying road type, jurisdiction, and more, supporting flexible routing and data analysis.

You can read more about the licensing and data details at the MTC dataset source.

How To Run

  1. Clone this repository and navigate into it.

  2. Set up your .env.local file. Refer to the env.local.example file to learn what environment variables you need. Note that you will need a MapBox API key for the map UI and geocoding, a TextBelt API key for SMS alerts (demo only), as well as a phone number for texting during the demo.

  3. After you create your .env.local file, you can start setting up all of GuardianGrid’s services, which include:

    • frontend: The app’s frontend interface.
    • backend: The app’s backend, including map pathfinding logic.

  4. To set up the frontend service, ensure you have Yarn installed and run:

    yarn install

  5. To set up the backend service, do the following:

    # go into this directory
cd ./src/backend

# set up a python environment
python3 -m venv env

# activate the python environment
source env/bin/activate

# install dependencies
pip3 install -r requirements.txt

# deactivate python environment
deactivate

# return to the project's root directory
cd -

  6. With everything set up, the final step is to run the app. You’ll need two separate terminal windows or tabs, referred to as Terminal #1 and Terminal #2.

  7. In Terminal #1, start the backend service:

    # go into the backend service directory
cd ./src/backend

# activate the python environment
source env/bin/activate

# run the backend
bash ./run.sh

  8. In Terminal #2, start the frontend service:

    yarn dev

  9. With everything running, open your browser and go to: http://localhost:3000/

  10. When finished, close Terminal #1 and Terminal #2.