Sensores agora podem detectar incêndios florestais

Atualização: 6 de julho de 2021
Sensores agora podem detectar incêndios florestais

As tecnologias gêmeas de veículos aéreos não tripulados e sensores sem fio podem ser a combinação ideal para combater incêndios florestais.

Redes de sensores baseados em terra emparelhados com drones aerotransportados podem dar aos bombeiros uma vantagem crítica no combate a incêndios florestais, descobriram os pesquisadores do KAUST. O sensor/ A rede de veículos aéreos não tripulados (UAV) pode reduzir significativamente o tempo necessário para detectar um incêndio florestal, dando aos bombeiros uma chance melhor de conter o fogo antes que ele se torne grande demais para ser controlado.

A detecção de incêndios florestais é atualmente realizada principalmente por imagens de satélite e câmeras remotas, mas essas tecnologias podem ser impedidas por tempo nublado e os incêndios podem crescer a um tamanho considerável antes de serem detectados. Com o recente aumento global significativo na frequência e gravidade dos incêndios florestais, as tecnologias que podem ajudar no gerenciamento de incêndios florestais estão em alta. Uma possibilidade são os sensores da Internet das coisas (IoT), que podem monitorar a floresta em busca dos primeiros sinais de fumaça e calor.

A implantação de um grande número de sensores IoT de baixo custo pela floresta permite a detecção precoce de incêndios florestais no nível do sensor. No entanto, sensores baratos não têm bateria ou poder computacional para comunicar um evento de detecção de incêndio através de uma rede IoT massiva para o centro de controle de incêndio. Para garantir que os dispositivos IoT tenham baixo custo e estrutura simples, podem ser utilizados UAVs. Os UAVs poderiam voar sobre a floresta para coletar dados sem fio de cada sensor, retornando à base para relatar um incêndio ou para recarregar suas baterias esgotadas.

As redes UAV-IoT estão avançando rapidamente, permitindo aplicações onipresentes com custos de implantação decrescentes. Para avaliar o potencial do tecnologia para detecção de incêndios florestais, Al-Naffouri e sua equipe simularam o desempenho de uma rede IoT/UAV de detecção de incêndios florestais.

A equipe mostrou que quanto mais UAVs são implantados, mais rápido um incêndio pode ser detectado. No entanto, surpreendentemente, nossa análise mostra que aumentar a densidade dos dispositivos IoT além de um limite não melhora a probabilidade de detecção de incêndio florestal. Além de uma certa densidade de sensor, o tempo extra que os UAVs tiveram que gastar coletando dados em cada local comprometeu sua capacidade de monitorar toda a floresta.

Também mostramos que, dados UAVs ideais e Internet das coisas densidades de dispositivo, o incêndio pode ser detectado em um tempo muito menor quando comparado com imagens de satélite. No entanto, as redes UAV-IoT só podiam cobrir áreas relativamente pequenas de floresta em comparação com as imagens de satélite. As redes UAV-IoT serão complementares às imagens de satélite. A rede UAV-IoT seria particularmente adequada para detecção de incêndios florestais em regiões de alto risco, como perto de assentamentos humanos e parques nacionais.