導讀:美國森林服務部及下屬 San Dimas 技術開發(fā)中心,連同洛杉磯郡消防部測試一套 RFID 平臺,希望該系統(tǒng)能在火災初期提供的警報。
美國北加利福尼亞州山區(qū)經(jīng)常發(fā)生灌木火災,干燥的灌木叢及來自沙漠的強風能瞬間將篝火的余燼變成人間地獄,熊熊大火肆虐長滿干脆灌木的海岸山脈和內(nèi)陸城鎮(zhèn),對居民安全和財產(chǎn)造成了極大威脅。為此,美國森林服務部及下屬 San Dimas 技術開發(fā)中心,連同洛杉磯郡消防部測試一套 RFID 平臺,希望該系統(tǒng)能在火災初期提供的警報。日前,工作小組已于上個月在洛杉磯郡 Castaic 社區(qū)開展一場火災早期測試,測試對象包括推土機和灌木叢。
美國森林服務部和技術開發(fā)中心洛杉磯警察局屬下一塊土地上模擬高濃度的野火,大火濃煙將推土機包圍。小組希望測試過度燃燒 - 即一件物品已被濃煙吞沒 - 以判斷這類關鍵情景的最佳營救場景。項目測試的推土機有兩種類型 - 封才或敞開 - 監(jiān)測車內(nèi)外溫度及塑料燃燒散發(fā)的氣體,判斷困在大火里消防員的最佳生存位置。當滅火時,推土機操作員會清空森林一塊空地,建立一條火警線。然而,當風向發(fā)生轉(zhuǎn)變時,往往會將操作員陷入危險境地。
Sensible Solutions 掛在樹枝上的無線森林火災檢測感應器
洛杉磯消防部協(xié)助舉行這場測試,大火燃料 30 分鐘 - 1 個小時后才著手清理火災。
ProximaRF 提供 ProxFire Detection System (PFDS),一套針對野火檢測的集成方案,公司與 IT 物流公司 Naniq Systems 合作實施一套火災發(fā)生監(jiān)測平臺。RTSync Corp., 開發(fā)高級模型、模似方式和軟硬件環(huán)境,識別感應器的放置位置。
PFDS 方案支持初期和快速的響應協(xié)議,拯救生命,降低環(huán)境和財產(chǎn)損失。這套系統(tǒng)運行在一個感應器網(wǎng)關網(wǎng)絡上,由 Sensible Solutions Sweden AB 基于 RFID 433 MHz 的感應器,及一個接收感應器發(fā)送的 RF 信號的網(wǎng)關組成。
沒有發(fā)生火災時,感應器處于睡眠狀態(tài),其功能類似于無源 RFID 標簽。但如果周圍發(fā)生火災,溫度到達 77 攝氏度時,感應器被激活,開始發(fā)送含唯一識別碼的信號到其信號距離內(nèi)的 PFDS 無線網(wǎng)關,后者將信號轉(zhuǎn)到 ProximaRF 軟件,森林火災響應和管理操作中心通過因特網(wǎng)登錄軟件獲取信號。除了感應器 ID 碼外,網(wǎng)關還發(fā)送位置(內(nèi)嵌 GPS 接收器)及日期。RFID 感應器信號傳輸距離為 3,000 米。如果沒有被燒掉,電池可工作 3 年時間。
“對此,我有所擔心,由于一個地區(qū)可能幾年才發(fā)生一次火災,假設我們將感應器放在某個地區(qū),它會一直工作嗎?是否需要換電池?”San Dimas 技術中心火災項目主管 Ralph Gonzales 稱,“ Science Tomorrow 有一套類似的系統(tǒng),他們稱是無源,一旦周圍溫度到達某個值,就會發(fā)送一個信號”。
燃燒測試在洛杉磯郡 Pitchess Detention Center 的地盤上舉行,研究小組采用 14 個感應器 - 可覆蓋 1.5 英畝的山地(每英畝約兩個)。最終找到兩個沒有被燒掉的感應器。從溫度測量和數(shù)據(jù)分析來,初步測試取得令人滿意的成果。
采用感應器的放置有幾種分式 - 手工放置在地面上,或由低空飛行的飛機的拋投到密林中 - Castaic 測試即采用這種方式,各個感應器掛在樹上,據(jù) Naniq Systems 的 RFID-IT 物流主管 Kimberly Gray 稱。
由電池供電的網(wǎng)關涂有特殊樹脂,保防它免受外界環(huán)境影響,網(wǎng)關有多個接口,支持 WAN 連接,包括 GSM 數(shù)據(jù)、GPRS、3G 和 Wi-Fi。網(wǎng)關會執(zhí)行自我診斷測試,建立起通訊協(xié)議。
“在 Castaic 測試,火災發(fā)生四分鐘后,第一個感應器開始發(fā)送信號到網(wǎng)關” ProximaRF 總裁 Brent Chapel 稱,他評估一場持繼 6 小時的火災會造成 200 萬美元的損失?!叭绻绬T能在半小時內(nèi)趕到現(xiàn)場,我們可以將火災范圍縮小到 7 英畝” 他稱。
Chapel 評估 PFDS 平臺的成本為每平方英里 14,000 美元。根據(jù)美國西部林業(yè)聯(lián)盟(Western Forestry Leadership Coalition )公布的統(tǒng)計數(shù)據(jù),Chapel 相信投資回報遠超過成本。美國西部林業(yè)聯(lián)盟的數(shù)據(jù)顯示:2007 年火災造成的損失為每英畝 2,082 美元,即每平方英里 1,332,000 美元。網(wǎng)關和感應器的時間。