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Der fortschreitende Klimawandel hat die Waldbrandsaison verlängert und damit Häufigkeit und Ausmaß von Katastrophen erheblich vergrößert. Dies führt zu Verwirrung und erheblichen wirtschaftlichen Verlusten für Anwohner und Regierungen. Laut dem National Interagency Fire Center wurde in den USA zwischen 2000 und 2020 doppelt so viel Boden durch Brände verbrannt wie in den beiden Jahrzehnten zuvor. Allein im Jahr 2021 wüteten in den USA 58,985 Waldbrände auf einer Fläche von 7,125,643 Acres (ca. 2.880 Hektar). Kalifornien verzeichnete die meisten Gebäudeverluste aller Bundesstaaten: 2,031 Wohnhäuser, 196 Gewerbe- und Mischgebäude sowie 1,136 kleinere Gebäude. Als Reaktion darauf investieren Regierungen und Unternehmen in Technologien zur frühzeitigen Erkennung und Bekämpfung von Bränden. IoT-basierte Brandmeldesysteme können in Wäldern und offenen Gebieten eingesetzt werden, um die Feuerwehr zu alarmieren. IoT umfasst verschiedene Technologien wie LTE/5G, LoRaWAN, GPS, NB-IoT und weitere. Doch wie genau werden IoT-basierte Brandmeldesensoren eingesetzt? Lesen Sie weiter, um mehr zu erfahren.
Wie funktioniert die IoT-Waldbranderkennung?
Sensoren werden in den von der Feuerwehr zu schützenden Bereichen eingesetzt, typischerweise in einer Höhe von einem Meter und 50 Metern voneinander entfernt. Sie bilden so einen virtuellen elektronischen Zaun mit geringem Stromverbrauch. Diese Sensoren erfassen das Feuer nach und nach, während es sich ausbreitet. Erkennt der Sensor ein Feuer, sendet er die Information an das Gateway, das die Daten an die Cloud zurücksendet. Anschließend alarmiert die Plattform die lokalen Behörden, wenn sie einen potenziellen Brand erkennt.
Verwenden Sie den IoT-Brandmeldersensor auf 3 Arten zur Branderkennung
- Einen Waldbrand erkennen
IoT-Sensoren können zur Erkennung und Bekämpfung von Waldbränden beitragen, indem sie Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Windrichtung erfassen. Insbesondere Wärmedämmungssensoren können den Ort, die Intensität und die Ausbreitungsmuster des Brandherds überwachen. Fernerkundbare IoT-Brandmelder erfassen diese Daten und informieren Einsatzkräfte und die Bevölkerung über die Brandlage. Für Geräte und zugehörige Sensoren, die in Wäldern und anderen abgelegenen Gebieten eingesetzt werden, sind minimaler Energieverbrauch und lange Akkulaufzeit entscheidend. Da die meisten Brände in ländlichen und abgelegenen Gebieten ohne Internetzugang auftreten, gewährleistet ein LoRaWAN-Mesh-Netzwerk mit Mobilfunk-Rückübertragung und zellularen Sensoren die Datenübertragung ins Internet. Die Daten dieser Sensoren unterstützen strategische Ansätze und wichtige Entscheidungen bei der Brandbekämpfung.
- Melden Sie den Standort des Katastrophengebiets
Ein IoT-Brandmeldersensor kann nicht nur die Wahrscheinlichkeit eines Brandausbruchs in einem bestimmten Gebiet bestimmen, sondern auch den genauen geografischen Standort des Brandes melden. Die am weitesten verbreitete Ortungstechnologie war in den Anfangsjahren GPS. Mit der rasanten Entwicklung von LoRa und NB-IoT haben Feuerwehren mehr Auswahlmöglichkeiten, und Lösungsanbieter können Hybridlösungen für unterschiedliche Anforderungen anbieten, sodass Feuerwehrleute schnellstmöglich vor Ort sein können.
- Senden Sie eine Alarmmeldung
Im Falle eines Brandes oder eines anderen Unfalls in der Wildnis ist dies schwer zu erkennen. Daher ist es notwendig, einen Brandmeldesensor einzusetzen, der die Katastrophe erkennen und dann automatisch eine Warnung zur Hilfe senden kann.
Die Herausforderungen der Waldbranderkennung mithilfe des Internets der Dinge
Erste Versuche mit im Feld eingesetzten Sensoren und digitalen Brandmeldern wurden durchgeführt, doch ein großflächiger Einsatz erwies sich als unpraktisch. In vielen abgelegenen Gebieten, die von Waldbränden betroffen sind, ist der Internetzugang stark eingeschränkt. Aus Kosten- und Umsetzungssicht ist ein Sensornetzwerk, das Hunderttausende Hektar abdeckt, nahezu unmöglich, insbesondere da diese Netzwerke regelmäßig durch die zu erfassenden Ereignisse gestört werden. Dennoch spielen das Internet der Dinge und Sensoren eine wichtige Rolle bei der Branderkennung und -prävention. Infrarotsensoren an Drohnen können den Waldboden automatisch scannen, um Zeitpunkt und Temperatur der Entzündung frühzeitig zu erkennen. Eine Einsatz-App kann Ersthelfer alarmieren und sie mithilfe von GPS-Sensoren auf Smartphones zu den Einsatzorten leiten.
Diese kleineren, besser handhabbaren Netzwerke von vor Ort eingesetzten Temperatursensoren leisten einen großen Beitrag zur Simulation des Brandverhaltens durch kontrollierte Verbrennung. Die Abbildung der Wärmebewegung und ihrer Beeinflussung durch Vegetation, Wind und andere Umweltfaktoren spielt eine wichtige Rolle bei vielen Bewältigungs- und Evakuierungsstrategien. Es gibt unzählige weitere digitale Signale, wie den Datenverkehr von Navigations-Apps, Social-Media-Posts und Smart-Home-Rauchmeldern, die genutzt werden sollten.
Lösen Sie Probleme mit MOKOSmart
Waldbrände stellen eine wachsende Bedrohung für Waldgebiete mit anhaltenden Trockenzeiten dar. Da ihre Häufigkeit und Schwere weiter zunimmt, sind innovative und anpassungsfähige Lösungen erforderlich, um sie zu erkennen, einzudämmen und letztendlich zu beseitigen, bevor sie sich ausbreiten und Gemeinden und Lebensräume gefährden.
Da Waldbrände oft in Gebieten auftreten, in denen herkömmliche Mobilfunknetze unzureichend sind, hat MOKOSmart eine Infrastruktur entwickelt, die LoRa-Verbindungen nutzt, um in abgelegenen Gebieten flexibler und anpassungsfähiger zu sein. Sensoren zur Waldbranderkennung werden in Feldern oder Wäldern im Abstand von 15 Kilometern installiert und erfassen alle paar Minuten Messwerte, die auf ein Feuer hinweisen könnten. Diese Sensoren senden die Daten an das LoRa-Gateway , wo sie von einer KI-Plattform verarbeitet werden. So entsteht ein detailliertes und umfassendes Bild der Lage im überwachten Gebiet. Wird ein Feuer (oder die Möglichkeit eines Feuers) erkannt, steht das Einsatzpersonal bereit.
MOKOSmart bietet eine skalierbare, kostengünstige, sichere und unübertroffene IoT-Lösung für jede Anwendung. Von globaler Mobilfunkdatenkonnektivität über IoT-Infrastrukturplattformen bis hin zu branchenführendem Gerätemanagement setzt MOKOSmart den Standard für zukünftige IoT-Bereitstellungen in Unternehmen. MOKOSmart-Kunden können sich weltweit auf zukunftssichere, ständig verfügbare Konnektivität verlassen und von branchenführender Erfahrung in den einzigartigsten Bereitstellungen profitieren.
Kurz gesagt
Feuerwehrleute und Ersthelfer können die Informationen nutzen, um die Auswirkungen von Umweltkatastrophen zu begrenzen. Allerdings müssen Gemeinden und staatliche Unternehmen in diese Technologien investieren, um Waldbrände vorherzusagen und zu verhindern, dass sie unkontrollierbar werden. Jeder, der an der Westküste lebt, weiß, wie verheerend die Waldbrandsaison sein kann. Daher sind LoRaWAN, LTE/5G, KI und andere IoT-Technologien erforderlich, um die Schäden zukünftiger Waldbrandsaisons zu verlangsamen und zu verhindern.
