IoT para la detección de incendios

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IoT para la detección de incendios
No es fácil.

De nuevo verano, y en muchos lugares, nosotros recibimos noticias sobre incendios que tiene lugar en ventosos, secos y aislados bosques. Estas noticias son siempre tristes y en muchos casos, dramáticas, con la pérdida de vidas entremedias. Es inevitable empezar a pensar sobre los modos de prevenir y detectar estos fuegos, además toda la prevención viene de los ciudadanos y cuerpos públicos. Y es inevitable pensar sobre el IoT y cómo aplicarlo para ello.

Después de 15 años trabajando en IoT, me he encontrado con un par de proyectos que el objetivo era la detección de este tipo de incendios. Y tengo que decir que esto no eran buenas noticias. La tecnología lo facilita, pero no existente un claro  retorno de la inversión durante el tipo de inversión necesitada para un adecuado sistema de detección, verdad?

La rapidez del fuego

Tenía 20 años cuando la casa de mis padres estaba a punto de quemarse por un fuego producido en las partes bajas de una montaña llena de pequeños ilexes. Cualquier persona que haya estado cerca de uno de estos fuegos, quiero decir, sentir el calor de las llamas del fuego en su piel que yo viví por aquel entonces. Pánico.

Inicialmente, era mi primera detección: un inconfundible olor. Entonces yo corrí hacia el tejado de la casa donde había una pequeña llama de 100 metros fuera de la casa y una pequeña columna de humo. Alertando a todo el mundo en la casa, llamé a urgencia y me llevó menos de 5 minutos calmar a mi madre.

En aquellos 5 minutos, el fuego se había expandido a una línea de más de 20 metros, y las llamas estaban a más de 2 metros por encima de los árboles.

Quince minutos después del primer olor a humo, el fuego estaba en la mitad del acantilado, que era de casi 100 metros, y las llamas tenían tres pisos de altura. La luz del sol estaba atenuada por el denso humo, el olor era fuerte y penetrante, lo que nos hizo toser y algunas cenizas caían sobre nosotros. Lo más aterrador de todo fue el ruido, que era como un continuo retumbar y crujir a lo largo de la montaña. Pero tuvimos suerte después de todo porque el viento era mayormente perpendicular a la línea de la casa. Esto nos impidió escapar, aunque ya estábamos preparados con la ayuda de la policía que llegó bastante pronto al lugar.

La detección de incendios en los primeros 5 minutos desde su comienzo fue uno de los requisitos establecidos por uno de nuestros clientes.

Las condiciones del medio ambiente

Ese verano, como este año, no había llovido con frecuencia y la sequía era una realidad en las noticias, y las autoridades ordenaron cortes de agua para el consumo no humano. El invierno templado y la falta de lluvias durante la primavera habían provocado que las hojas de los árboles cayeran fuertemente sobre el piso. Había grandes cantidades de paja seca y pequeños trozos de árboles viejos ramificados que cubrían el piso a su alrededor.

El día del incendio hubo temperatura alta, me atrevería a decir más de 37º y muy poca humedad, lo cual no me atrevo a decir cuánto fue, pero fue uno de esos días secos y cálidos que se vive de vez en cuando en las montañas que rodean Madrid.

Años más tarde, nuestro cliente estableció los requisitos para enviar alertas automáticas cuando la temperatura, la humedad y la velocidad del viento superan ciertos umbrales.

Pero no tuvimos que extender estos sensores por todo el bosque. Obviamente, una sola estación meteorológica, o tal vez un servicio proporcionado por un tercero sería suficiente para estar alerta y alimentar nuestros procesos.

Un bombero combatiendo los incendios forestales cerca del Parque Doñana el 25 de junio de 2017.

Detectando el fuego

Debido a que he pasado algún tiempo viviendo cerca de las montañas, he estado presenciando tristemente incendios forestales con bastante frecuencia. En los años felices no he detectado ninguno. En los años malos, he sido testigo de más de cinco en un mes en la región alrededor de la casa, que es bastante grande, pero muy pequeña en comparación con los parques forestales de tamaño mediano**. La mayoría de las veces, descubrí incendios por su humo, y algunos otros después del olor. Muchas veces también, he sido alertado por el ruido de los camiones de los bomberos o los hidroaviones, con la esperanza de que lleguen lo suficientemente pronto al lugar y, egoístamente, que el fuego esté lo suficientemente lejos de nuestro lugar.**

Pero el humo y el olor no son una realidad en el espacio del sensor, al menos no se deben utilizar de forma comercial, por lo que nuestros clientes eligieron otra variedad de sensores:

  • CO2: se utiliza para cubrir áreas de corto alcance, tratando de detectar niveles anormalmente altos de CO2
  • Ultravioleta e infrarrojo: la tecnología está muy bien desarrollada usando cámaras de video para una detección de largo alcance, y también usando otros tipos de sensores en distancias cortas.
  • Temperatura: temperatura alta, superior a la temperatura normal del clima, significaría que hay algún tipo de fuente de energía en los alrededores.
Densidad, orografía, extensión.

Existe la posibilidad de que hayas caminado a través de un bosque, saliendo del camino, tal vez buscando alguna aventura para encontrar un lugar secreto o un atajo a algún lugar para reducir el tiempo. Cualquiera sea el caso, recuerde la sensación de aislamiento que tiene cuando está completamente rodeado de árboles y vegetación, evitando que vea hacia dónde va o hacia dónde debe ir. Recuerde la ausencia de ruido a su alrededor causada por la densidad de la flora. Recuerde la situación en la que tuvo que seguir sus pasos hacia atrás debido a un acantilado inesperado, imposible de bajar, apareció frente a usted.

Los sensores de corto alcance necesitan visibilidad y proximidad, lo cual es muy difícil de lograr en un lugar lleno de vegetación y lleno de cambios en la orografía. Sí, hay sensores de largo alcance, basados ​​en análisis de video, que podrían usarse. Pero el inconveniente es que detectan una vez que el fuego tiene una longitud considerable y se extiende, por supuesto, dependiendo de la distancia donde se coloca … lo que a cambio afecta el alcance que cubre. Cuanto más grande sea el tamaño para cubrir, más grande debe detectarse el incendio.

Durante otro proyecto, llegamos a la conclusión de que necesitábamos un conjunto de sensores IR-UV-Temp-CO2 cada 50 metros cuadrados para proporcionar una respuesta rápida a los 5 minutos desde el encendido.

El camino interrumpido hacia el éxito

Finalmente, después de algunas pruebas, pruebas de conceptos y pruebas, el proyecto para implementar el sistema en un gran Parque Nacional no tuvo éxito. Para cubrir un bosque de pequeño tamaño, en comparación con el promedio, los costos fueron excesivamente altos para nuestros grupos de interés. Sí, querían prevenirlo. Sí, ellos querían invertir. Sí, querían innovar. Pero los costos ocultos excedían las expectativas y la capacidad de defensa de un gasto de ese tipo. Estos costos ocultos provienen de una cantidad de sensores multiplicados por la densidad y la extensión, más la falta de una respuesta sobre quién y cómo instalaría y mantendría esos sensores en lugares empinados e inaccesibles. Trabajo duro este. Y otro es caro.

El sistema de sensores no fue un problema. La tecnología de comunicación no fue un problema. IoT no era un problema y estaba entregando una solución tecnológica adecuada, me atrevo a decir.

Pero no había ningún caso comercial detrás de acuerdo con el presupuesto disponible.

Un poco triste, ¿no?

Atribución de imágenes: ABC.ES