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人工智能

野火探测:用智能系统跟踪烟雾

野火探测

引发野火是非常容易的事。在干燥的地上扔一根未熄灭的烟头,本来受控的燃烧范围失去控制,或者电线杆遭到雷击,都会引发野火。引发的大火可能会燃烧数周,吞噬数百万英亩土地,并夺走无数人的生命。

从加利福尼亚州的森林到西班牙的林地,甚至世界各地的大型农场,野火的风险无处不在。而传统的野火预防措施远远不够。

例如,传统的公用事业公司、森林护林员和消防站依靠配备人员的瞭望塔来发现火灾并做出响应。但西班牙 Indra Sistemas 公司专门从事数字化转型的子公司 Minsait物质数字化资产经理 Laura Moreno Sánchez 表示,派工作人员全天候地进行火灾检测几乎是不可能的事。

她说:“他们需要持续监控数公里的范围。”

另一种选择是用卫星拍摄图像,但成本极高。每组照片之间有六个小时的间隔。在这段时间内,火势足以大面积蔓延,使基础设施、财产、人和牲畜处于危险境地。

但不一定非得这样。最近的技术进步使自动野火监控、检测和预防成为现实,这给全球野火易发地区带来了新的希望。

对野火预防技术的迫切需求

Minsait 正在致力于阻止西班牙中部和伊比利亚半岛其它地区野火的引发和蔓延,这些地区在旱季会受到野火肆虐的困扰。该公司开发了智能野火检测 (SWD) 解决方案,该解决方案遵循一项简单的原则:“跟踪烟雾”。

在一年的大部分时间里,西班牙的公用事业公司一直在测试 Minsait 系统,通过物联网 (IoT) 连接一组人工智能驱动的摄像头,用于采集和分析火灾和起火原因数据。

该公司最初致力于为制造业开发人工智能和视觉检测系统。但在与西班牙第三大分销公司 Naturgy 商讨后,该公司意识到可以利用其现有技术构建智能野火检测解决方案。

该公司还发现,野火带来的后果不只是剥夺生命、破坏财产。Sánchez 解释说,野火可能会造成数百万美元的基础设施损失和重建代价。

Sánchez 表示,引发野火的可能性随着气候的变化而增加,西班牙当局已经对公用事业公司制定了严格的预防法规。例如,输电线路下方区域内不得有任何植被和树木,从本质上建立了一条通道。Sánchez 说:“法律规定,电线下方 50 米范围内不得有任何类型的植被。”

Minsait SWD 技术捕获的视觉数据旨在帮助公用事业公司遵守 50 米规则。Sánchez 解释说:“在那里安装这些摄像头还可以帮助他们决定何时派人修剪或砍伐树木。”这些摄像头具有 360 度视角,覆盖范围可达 2 公里。

这些摄像头还可以评估环境条件,如湿度、温度和风力,并计算露点。人工智能软件通过查看图像来检测和确认是否有任何火灾迹象。在消防员需要预测火势蔓延情况时,风速和风向信息也能为他们提供帮助。

经济高效、可持续的野火检测

为了实现这些目标,该公司使用了物质数字化平台,该平台将物理和数字组件相结合,向用户提供信息。该平台利用英特尔® 处理器的计算能力和混合架构以及英特尔视觉处理器技术,使其对物质数字化的愿景成为可能。

Minsait 物质数字化物联网/边缘计算总监 Mariano Ortega de Mues 表示,将英特尔技术与 Minsait 在人工智能和物质数字化系统方面的成果相结合,有可能真正解决气候变化和野火问题。该解决方案将物联网和边缘计算技术相结合,覆盖范围广泛,可将数据实时传输到监控点。当该解决方案检测到潜在火灾时,它会使用 4G 或 LTE 无线网络向基于云的中央监控位置发送警报。

鉴于公用事业公司向来面临预算和节能压力,Minsait 构建了可持续的解决方案。它通过摄像头上的小尺寸光伏板,利用太阳能来节约能源并降低成本。

Ortega 解释说,该解决方案还可以通过进入“睡眠模式”来省电,并可以在旱季定时“唤醒”,以便在最需要时捕获数据。

出于安全考虑,该解决方案是基于英特尔可信平台模块 2.0 构建的。Ortega 说:“这样,我们就可以在偏僻的地方部署该解决方案。如果有人试图打开设备,他们可以打开盒子,但无法访问其中的信息。”

野火检测技术的未来

虽然 Minsait 解决方案此前只应用于公用事业公司,但 Sánchez 表示,该公司计划在未来扩大其用例范围。

她解释说,除了林区和电线外,该检测系统还适用于经常经过火灾多发区域的农场和铁路等环境。该公司已经在农田区域进行了一些测试,经过测试,该系统能够准确地检测火灾并发出警报。

今年夏天,SWD 系统将在西班牙全面运行,力求大幅减少该地区的野火问题。

 

本文由 insight.tech 的内容副主管 Christina Cardoza 编辑。

作者简介

Pedro Pereira has covered technology for a quarter century. He has freelanced for some of the biggest names in IT publishing and an extensive list of marketing agencies and technology vendors. He was a pioneer in covering managed services and cloud computing, and currently writes about cybersecurity, IoT, cloud, and space. He holds a degree in Journalism from UMass/Amherst.

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