เซ็นเซอร์ตรวจจับไฟป่าได้แล้ว

อัปเดต: 6 กรกฎาคม 2021
เซ็นเซอร์ตรวจจับไฟป่าได้แล้ว

เทคโนโลยีคู่ของยานพาหนะทางอากาศไร้คนขับและเซ็นเซอร์ไร้สายอาจเป็นการผสมผสานที่ลงตัวในการต่อต้านไฟป่า

นักวิจัยของ KAUST พบว่าเครือข่ายของเซ็นเซอร์ภาคพื้นดินที่จับคู่กับโดรนในอากาศอาจทำให้นักผจญเพลิงมีความได้เปรียบในการต่อสู้กับไฟป่า เซ็นเซอร์/เครือข่ายอากาศยานไร้คนขับ (UAV) สามารถลดระยะเวลาที่ใช้ในการตรวจจับไฟป่าได้อย่างมาก ทำให้นักผจญเพลิงมีโอกาสควบคุมไฟได้ดีขึ้นก่อนที่จะมีขนาดใหญ่เกินไปที่จะควบคุม

ปัจจุบันการตรวจจับไฟป่าดำเนินการโดยการถ่ายภาพดาวเทียมและกล้องระยะไกลเป็นหลัก แต่เทคโนโลยีเหล่านี้สามารถขัดขวางโดยสภาพอากาศที่มีเมฆมาก และไฟสามารถขยายให้ใหญ่ขึ้นก่อนที่จะถูกตรวจพบ ด้วยความถี่และความรุนแรงของไฟป่าที่เพิ่มขึ้นทั่วโลกเมื่อเร็วๆ นี้ เทคโนโลยีที่สามารถช่วยจัดการไฟป่าเป็นที่ต้องการ ความเป็นไปได้อย่างหนึ่งคือเซ็นเซอร์อินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง (IoT) ซึ่งสามารถตรวจสอบป่าเพื่อหาสัญญาณแรกของควันและความร้อน

การปรับใช้เซ็นเซอร์ IoT ต้นทุนต่ำจำนวนมากผ่านป่าช่วยให้สามารถตรวจจับไฟป่าในระยะเริ่มต้นที่ระดับเซ็นเซอร์ได้ อย่างไรก็ตาม เซ็นเซอร์ราคาถูกไม่มีแบตเตอรี่หรือกำลังในการคำนวณเพื่อสื่อสารเหตุการณ์การตรวจจับอัคคีภัยผ่านเครือข่าย IoT ขนาดใหญ่ไปยังศูนย์ควบคุมอัคคีภัย เพื่อรับประกันว่าอุปกรณ์ IoT มีต้นทุนต่ำและมีโครงสร้างที่เรียบง่าย จึงสามารถใช้ UAV ได้ UAV สามารถบินข้ามป่าเพื่อรวบรวมข้อมูลแบบไร้สายจากเซ็นเซอร์แต่ละตัว กลับไปยังฐานเพื่อรายงานเพลิงไหม้ หรือเพื่อชาร์จแบตเตอรี่ที่หมดแล้ว

เครือข่าย UAV-IoT กำลังก้าวหน้าอย่างรวดเร็ว ทำให้สามารถประยุกต์ใช้งานได้อย่างแพร่หลายโดยมีต้นทุนการติดตั้งลดลง เพื่อประเมินศักยภาพของ เทคโนโลยี สำหรับการตรวจจับไฟป่า Al-Naffouri และทีมของเขาได้จำลองการทำงานของเครือข่าย IoT/UAV สำหรับการตรวจจับไฟป่า

ทีมงานแสดงให้เห็นว่ายิ่งติดตั้ง UAV มากเท่าไร ก็ยิ่งตรวจจับไฟได้เร็วขึ้นเท่านั้น อย่างไรก็ตาม น่าแปลกที่การวิเคราะห์ของเราแสดงให้เห็นว่าการเพิ่มความหนาแน่นของอุปกรณ์ IoT เกินเกณฑ์ไม่ได้ปรับปรุงความน่าจะเป็นในการตรวจจับไฟป่า นอกเหนือจากความหนาแน่นของเซ็นเซอร์แล้ว UAV ที่มีเวลาพิเศษต้องใช้เวลาในการรวบรวมข้อมูลในแต่ละสถานที่ทำให้ความสามารถในการตรวจสอบป่าทั้งหมดลดลง

เรายังแสดงให้เห็นด้วยว่า เมื่อให้ UAV ที่เหมาะสมและ IoT ความหนาแน่นของอุปกรณ์ ไฟป่าสามารถตรวจพบได้ในเวลาที่สั้นกว่ามากเมื่อเทียบกับการถ่ายภาพดาวเทียม อย่างไรก็ตาม เครือข่าย UAV-IoT สามารถครอบคลุมพื้นที่ป่าที่ค่อนข้างเล็กเมื่อเทียบกับภาพถ่ายดาวเทียม เครือข่าย UAV-IoT จะช่วยเสริมการถ่ายภาพดาวเทียม เครือข่าย UAV-IoT จะเหมาะสมเป็นพิเศษสำหรับการตรวจจับไฟป่าในพื้นที่ที่มีความเสี่ยงสูง เช่น การตั้งถิ่นฐานใกล้กับมนุษย์และอุทยานแห่งชาติ