用物联网扑灭野火

一种新型的基于物联网的野火预警系统，由像这样的初创公司提供Dryad 网络即将上市。他们会在一个越来越被火焰包围的世界中有所作为吗？

火焰在地平线上闪烁，不受控制地蔓延到下面的山谷中。大火烧毁了一组附属建筑，然后烧毁了一组家庭住宅，留下阴燃的房屋、烧焦的财产和毁坏的生活。

2021 年夏天，这在美国西部是非常普遍的场景。西部各州火灾对空气质量造成的影响范围很广，火灾产生的烟雾远至芝加哥和纽约，在这些地区造成严重的空气污染。预防火灾可能超出了技术范围，但减轻了严重性？这是完全有可能的。试图证明这一点的物联网公司数量不多，但数量在不断增加。

更多更强烈的野火是一个问题，绝不仅限于美国。过去几年，亚马逊和澳大利亚也发生了强烈的火灾。

人们争论野火增加的原因，从气候变化的明显根源到当地起源，例如科罗拉多州的 5G 手机发射塔火灾或内华达州的目标射击。

无论原因如何，野火的影响都是毁灭性的，而且随着我们进入 21 世纪的第二个四分之一，它们发生的频率要高得多。国家跨部门消防中心表示，截至今年 7 月 20 日，美国各地已发生 83 场大火，迄今已有超过 2,585,492 英亩的土地化为灰烬。令人担忧的是，专家表示，野火造成了全球每年约 20% 的二氧化碳排放量。

The Bootleg Fire 是荒地大火 du jour 在美国，俄勒冈州燃烧了超过 400,000 英亩的森林。同时，根据 CalFire 的数据，加利福尼亚州的迪克西大火已经席卷了金州三个县的 197,000 多英亩的土地，截至 7 月 26 日星期一，仅占 22%。

“平均而言，野火每年烧毁的土地面积是 40 年前的两倍，”气候中心说，这是一个独立的科学家和记者组织，研究和报道全球变暖。

Smokey The Bear 问道，那么我们可以做些什么来防止野火？

越早发现野火，就越容易阻止或控制。当在火灾发生之前检测到危险情况时，当局可以在灾难开始之前进行预防。然而，在森林地区及早发现火灾极其困难。在飞机监控和基于卫星的 GPS 技术出现之前，容易发生野火的地区取决于天气报告、季节性火警大军以及对抗野火的巨大运气。

物联网解决方案？

一些初创公司和其他公司正在开发使用无线传感器的物联网系统，以提供野火活动的早期预警。目前提供这些系统的公司包括 Dryad、LADsensor 和 Seidor。

EE Times 采访了 Dryad Networks 的联合创始人兼首席执行官 Carsten Brinkschulte，了解他的公司如何推出基于太阳能 LoRaWAN 的传感器系统以进行早期检测。 “我们创新的一个关键部分……是我们向 LoRaWAN 添加了……网状网络基础设施。我们基本上添加了基站相互交谈和做某种中文耳语的能力，一个接收消息，它将它传递给下一个，直到它到达一个连接互联网的网关......有了这个，我们Brinkschulte 告诉我们，无需每个基站都连接到互联网，就可以覆盖广阔的区域，例如数千平方公里。

传感器可以连接到通过 LTE-M 或以太网连接连接到互联网的边界网关，以添加 Starlink 卫星天线。 “每个边界网关都支持 Swarm，”Brinkschulte 补充道。

传感器是无电池的，没有用户可维修的部件。 “他们只是挂在树上，”布林克舒尔特指出。事实上，树妖甚至在其一些新闻材料中使用了树木互联网作为标语。

这些传感器集成了博世 BME688 气体传感器芯片，可检测空气中的气体成分——检测氢气、二氧化碳、一氧化碳。然后 Dryad 传感器使用机器学习和边缘处理来检测典型的野火气体组合。 “我们获得了高精度和低故障率，”Brinkschulte 声称。

着火

Dryad 的目标是在一小时内进行野火检测。 “当你在看火的时候，你越早抓住它越好，对吧？就如此容易。我们可以在火灾发生之前发现 [火灾]，当时它仍处于阴燃阶段，”Brinkschulte 说。这使得消防部门在问题变成野火灾难之前更容易处理。

Brinkschulte 说，在既有道路又有森林的荒地-城市交界区，你需要大约 500 个传感器才能覆盖 10 平方英里。一旦进入广阔的野生森林，所需的传感器数量将下降到250个左右。

CEO 说，标准价格——在任何批量折扣之前——目前约为每个传感器 50 美元。这相当于大约 25,000 美元用于传感器覆盖荒地 - 城市界面区域。

“当然，我们会提供批量折扣，”Brinkschulte 指出。他预计，一旦 Dryad 实现大规模制造，生产数百万个传感器，传感器的价格将降至每个约 20 美元。

该初创公司还对该服务收取年费，约占硬件成本的 10% 至 15%。因此，这不是为荒地-城市边缘的普通消费者（甚至农民）设计的物联网产品。首席执行官表示，Dryad 在介绍其产品时一直在与政府、能源公司和私营林业公司（即伐木公司）进行交谈。

CEO 指出，随着网络的推出，Dryad 可以将其他类型的传感器添加到网络中。他说，伐木公司会对此特别感兴趣，因为他们还可以查看土壤监测和树木生长情况。

基于物联网的预警野火系统仍处于早期阶段。它们还没有真正在火焰的高温下进行过测试。在世界迫切需要的时候，这些新的物联网系统可能会提供更高水平的防御野火。

“它不会单枪匹马地解决问题，但我们认为这是一个非常重要的补充，与基于卫星或相机的解决方案非常互补，因为我们拥有这种超早期检测能力，”Brinkschulte 说。

>> 本文最初发表在我们的姊妹网站 EE次。