Công nghệ kép của máy bay không người lái và cảm biến không dây có thể là sự kết hợp lý tưởng để chống cháy rừng.
Các nhà nghiên cứu của KAUST đã phát hiện ra rằng mạng lưới các cảm biến trên mặt đất kết hợp với máy bay không người lái có thể mang lại lợi thế quan trọng cho lính cứu hỏa khi chiến đấu với các đám cháy rừng. Các cảm biến/ Mạng lưới máy bay không người lái (UAV) có thể rút ngắn đáng kể thời gian phát hiện đám cháy rừng, giúp lính cứu hỏa có cơ hội tốt hơn để kiềm chế đám cháy trước khi nó phát triển quá lớn không thể kiểm soát.
Việc phát hiện cháy rừng hiện được thực hiện chủ yếu bằng hình ảnh vệ tinh và camera từ xa, nhưng những công nghệ này có thể bị cản trở bởi thời tiết nhiều mây và đám cháy có thể phát triển đến một kích thước đáng kể trước khi chúng được phát hiện. Với sự gia tăng đáng kể trên toàn cầu về tần suất và mức độ nghiêm trọng của cháy rừng, các công nghệ có thể hỗ trợ quản lý cháy rừng đang được yêu cầu. Một khả năng là các cảm biến Internet vạn vật (IoT), có thể giám sát khu rừng để tìm những dấu hiệu đầu tiên của khói và nhiệt.
Việc triển khai một số lượng lớn các cảm biến IoT chi phí thấp trong rừng cho phép phát hiện cháy rừng sớm ở cấp độ cảm biến. Tuy nhiên, các cảm biến rẻ tiền không có pin hoặc sức mạnh tính toán để giao tiếp sự kiện phát hiện cháy qua mạng IoT khổng lồ tới trung tâm điều khiển hỏa hoạn. Để đảm bảo rằng các thiết bị IoT có chi phí thấp và có cấu trúc đơn giản, UAV có thể được sử dụng. Các UAV có thể bay qua khu rừng để thu thập dữ liệu không dây từ mỗi cảm biến, quay trở lại căn cứ để báo cháy hoặc để sạc lại pin đã cạn kiệt của chúng.
Mạng UAV-IoT đang phát triển nhanh chóng, cho phép ứng dụng phổ biến với chi phí triển khai giảm. Để đánh giá tiềm năng của công nghệ để phát hiện cháy rừng, Al-Naffouri và nhóm của ông đã mô phỏng cách hoạt động của mạng IoT/UAV phát hiện cháy rừng.
Nhóm nghiên cứu đã chỉ ra rằng càng nhiều UAV được triển khai, đám cháy có thể được phát hiện càng nhanh. Tuy nhiên, đáng ngạc nhiên là phân tích của chúng tôi cho thấy việc tăng mật độ thiết bị IoT vượt quá ngưỡng không cải thiện xác suất phát hiện cháy rừng. Ngoài một mật độ cảm biến nhất định, việc các UAV phải dành thêm thời gian để thu thập dữ liệu ở mỗi vị trí đã làm giảm khả năng giám sát toàn bộ khu rừng của chúng.
Chúng tôi cũng cho thấy rằng, với các UAV tối ưu và IOT Mật độ thiết bị, đám cháy rừng có thể được phát hiện trong thời gian ngắn hơn nhiều khi so sánh với hình ảnh vệ tinh. Tuy nhiên, mạng UAV-IoT chỉ có thể bao phủ các khu vực rừng tương đối nhỏ so với hình ảnh vệ tinh. Mạng UAV-IoT sẽ bổ sung cho hình ảnh vệ tinh. Mạng UAV-IoT sẽ đặc biệt thích hợp để phát hiện cháy rừng ở các khu vực có nguy cơ cao, chẳng hạn như gần các khu định cư của con người và các công viên quốc gia.
