Обеспечение пожарной безопасности — одна из главных задач государства. Лучший способ не допустить природный пожар — предупредить его, найти очаг возгорания на стадии задымления и принять меры по тушению. Мы знаем, как предотвратить природные пожары на ранней стадии и у нас есть для этого проверенное решение.
Мультиспектральная система обнаружения дыма на расстоянии до 60 км
В конце 2021 года в России стартовали продажи уникального оптико-электронного комплекса для обнаружения дыма на расстоянии до 60 километров. По своим характеристикам комплекс IQ FireWatch уникален не только для России, но и для всего мира.
Система раннего обнаружения лесных пожаров разработана немецкой компанией IQ wireless GmbH в 2000 году и на протяжении последних 20 лет постоянно совершенствовалась. Современный комплекс IQ FireWatch — это сочетание мультиспектральных оптических датчиков с инновационной системой алгоритмов поиска дыма, основанных на искусственном интеллекте (ИИ).
Преимущества мультиспектрального оптического блока IQ FireWatch
Дым — первый признак любого возгорания. Именно этот признак зарождающегося пожара виден при наблюдении за обширными территориями, сам очаг возгорания скрыт за кроной деревьев.
Для максимальной дальности наблюдения необходима прозрачная атмосфера. Однако, идеальные условия встречаются крайне редко. Уровень прозрачности атмосферы сильно зависит от природных факторов: температуры, времени суток, влажности воздуха, осадков, скорости и направления ветра и других факторов.
Тепловизор ближнего ИК спектра и сверхчувствительная камера
Туман и осадки представляют большую проблему для дневных камер и тепловизоров. При таких условиях видимость дневной камеры может упасть до нескольких десятков метров независимо от мощности объектива. Тепловизор среднего или дальнего ИК спектра также будет ограничен по дальности наблюдения, т.к. влажный воздух и осадки активно поглощают излучение в этом диапазоне.
В комплексе IQ FireWatch используется тепловизор ближнего ИК спектра (NIR), что даёт ему значительные преимущества прозрачности атмосферы при данных условиях наблюдения. Такой тепловизор практически не замечает тумана и осадков, а наличие дополнительной сверхчувствительной дневной камеры усиливает эффект прозрачности атмосферы. При этом важно отметить, что тепловизор NIR в составе IQ FireWatch по-прежнему ищет очертания дыма, а не сам очаг пожара, который скрыт за листвой деревьев.
В условиях тёмного времени суток обычные дневные камеры ничего не видят без активной подсветки, дающей максимальную видимость до 100 м. Конечно, можно использовать мощные направленные прожекторы освещения, но даже при их помощи максимальная видимость дневной камеры не превысит 1 км.
Датчики с различными спектральными диапазонами
Использование в составе комплекса IQ FireWatch нескольких датчиков (камер) в различных спектральных диапазонах позволяет решить эту проблему. Работая одновременно, датчики формируют суммарно чёткое изображение объекта, имея преимущество прозрачности в одном из спектральных диапазонов. Наличие тепловизора и сверхчувствительной камеры в составе комплекса позволяет быть ему эффективным даже в полной темноте.
Искусственный интеллект в IQ FireWatch
Система обрабатывает огромный массив данных. Разработчики создали уникальный алгоритм обработки изображений, позволяющий распознавать очертания дыма на изображениях в любую погоду и независимо от времени суток.
Машинное обучение проводилось на библиотеке из 20 000 000 изображений, полученных за многие годы эксплуатации этих комплексов по всему миру. А это ни много ни мало 350 комплексов.
Система в режиме реального времени анализирует шесть монохромных изображений в различных спектральных диапазонах в поисках очертаний дыма на них.
Такое решение позволяет автоматически, в режиме 24/7 решать задачу мониторинга пожаров на территории ~1 000 000 га, в любую погоду, днем и ночью!
За счёт мультиспектральности IQ FireWatch компенсирует ухудшение постоянно изменяющейся атмосферы. Именно это и позволяет комплексу вести наблюдение на расстоянии до 60 км.
Полную версию статьи читайте на нашем сайте: https://www.pergam.ru/articles/pozharov-net.htm