Fly Firewall BY : SHEVTSOV ALEXANDER university of crete computer science department
Μόνον στην Ευρώπη για το 2013 κάηκαν στις πυρκαγιές 432,68 km² στρέμματα δάσος. Αντίστοιχα στην Αμερική για το 2014 κάηκαν στις πυρκαγιές 13767,7 km² στρέμματα δάσος.
Κεντρική Ιδέα Παρακολούθηση του δάσους για πυρκαγιές από ψηλά με αυτόνομο ανεμόπλανο και άμεση ενημέρωση του κέντρου αντιμετώπισης πυρκαγιών.
Περιγραφή Συστήματος Το δάσος θα είναι χωρισμένο σε περιοχές οι οποίες θα παρακολουθούνται από ανεμόπλανα.
Σχετικές εργασίες
Σχετικές εργασίες Στην 1η ομάδα ανήκουν τρόποι παρακολούθησης με στατικές μεθόδους π.χ. κάμερες, αναλυτές. Αυτή η ομάδα έχει πολλά μειονεκτήματα : Απαιτεί συνεχή σύνδεση στο δίκτυο Απαιτεί επίσης ομάδα ατόμων για παρακολούθηση (στην περίπτωση με κάμερες) Σε μεγάλες εκτάσεις, ο αριθμός συσκευών παρακολούθησης αυξάνεται κατά πολύ Για την εγκατάσταση και τεχνική υποστήριξη χρειάζεται ειδική ομάδα τεχνικών Για μεγάλες εκτάσεις το κόστος διατήρησης είναι πολύ μεγάλο
Σχετικές εργασίες Στην 2η ομάδα ανήκουν τρόποι παρακολούθησης με δορυφόρο. Αυτή η ομάδα έχει τα εξής μειονεκτήματα : Μεγάλη καθυστέρηση κατά την λήψη διαδοχικών φωτογραφιών Σε περίπτωση συννεφιάς κάποιες περιοχές είναι δυσδιάκριτες Έχει μεγάλο κόστος
Σχετικές εργασίες Στην 3η ομάδα ανήκουν οι τρόποι παρακολούθησης με drone. Αυτή ομάδα έχει τα εξής μειονεκτήματα : Τεράστιο κόστος (ένα drone κοστίζει 100.000 $) Δεν είναι αυτόνομο. Κάθε τέτοιο αεροπλάνο χρειάζεται έναν ελεγκτή 24 ώρες την ημέρα Σπάταλή πόρων, γιατί χρησιμοποιούνε πολεμικά όργανα για απλή παρακολούθηση του δάσους
Πλεονεκτήματα Μικρότερο κόστος σε μεγάλες εκτάσεις. Αυτονομία Εγκυρα δεδομένα χωρίς βοήθεια ανθρώπου Δεν χρειάζεται καλωδίωση Μπορεί να προσαρμοστεί σε εκτάσεις με διαφορά ύψους Παρακολούθηση στις κατοικημένες περιοχές μεγάλου κινδύνου
Μειονεκτήματα Σε πάρα πολύ κακές καιρικές συνθήκες το σύστημα δεν μπορεί να λειτουργησει λόγω της δύναμης του αέρα Χρειάζεται να υπάρχει κάποια επικοινωνία με τα κανονικά αεροπλάνα για τυχόν συντριβές Σε μέρες χωρίς ηλιοφάνεια η διάρκεια ζωής μειώνετε αρκετά Χρειάζεται τουλάχιστον ένα μικρό αεροδρόμιο
Αρχιτεκτονική συστήματός
Αρχιτεκτονική συστήματός Το ανεμόπλανο πάνω του θα περιέχει : Solar panel στα φτερά 2 κάμερες μια μπροστά και μια πίσω Μεγάλη μονάδα μπαταριών για αυτονομία Laptop για όλους τους υπολογισμούς του A.I. Μια κάρτα για επικοινωνία με δορυφόρο μεσώ HSDPA η GPRS
Ανάλυση της απόδοσης Η ποιότητα του συστήματος εξαρτάται από : Πόσο αυτόνομο είναι το σύστημά. Κόστος ανά 100 km². Κόστος συντήρησης. Χρόνος ζωής κάθε ανεμοπλάνου. Πόσο έγκυρός είναι ο αλγόριθμός επεξεργασίας της εικόνας. Καθυστέρηση εντοπισμού φωτιάς.
Ανάλυση της απόδοσης Δοκιμές : Πρέπει να γίνουν δοκιμές αυτονομίας σε διάφορες καιρικές συνθήκες για την βελτίωση του αλγορίθμου της σταθεροποίησης του ανεμοπλάνου και την κράτησή πορείας. Για την ανάλυση του αλγορίθμου πρέπει να γίνουν πολλές αναλύσεις φωτογραφιών με πυρκαγιές σε διάφορες αποστάσεις και γωνίες. Για ανάλυση της καθυστέρησης πρέπει να γίνουν δοκιμές έτσι ώστε να βρεθεί ο αριθμός των ανεμοπλάνων ανά 100 km² έτσι ώστε ο χρόνος καθυστέρησης να είναι όσο το δυνατόν μικρότερος, όμως χωρίς να χρειάζεται να χρησιμοποιούνται πολλά ανεμοπλάνα.
Μελέτη Σχεδίαση του ανεμοπλάνου με όλες της προδιαγραφές Δοκιμές και βελτιώσεις του A.I. Δημιουργία και βελτιστοποίηση του αλγορίθμου ανάλυσης της εικόνας Βελτιστοποίηση όλων των συστημάτων για μεγαλύτερη αυτονομία
Link http://www.atese.gr/cons/products/forest-fire-protection-system http://forecast.uoa.gr/publications/90_kalabokidis_10342_2011_534_ Author.pdf http://ictupdate.cta.int/feature-articles/firehawk-detecting-forestfires-in-south-africa/%28published%29/1086684488 http://www.nasa.gov/press/2014/october/nasa-aeronauticsresearch-tests-new-tool-for-early-wildfire-detection/ http://news.nationalgeographic.com/news/2013/07/130702-yarnellhill-wildfire-firefighting-technology-science/ http://www.aeronautics-sys.com/?categoryid=259&articleid=189
Ευχαριστώ