Una explosión en el túnel del puerto de Sídney muestra el trabajo de los investigadores de la UNSW que utilizan señales inalámbricas e inteligencia artificial para identificar con mayor precisión situaciones de incendio peligrosas.

Ingenieros de UNSW Sydney han desarrollado un nuevo sistema de detección de incendios que podría ayudar a salvar vidas al monitorear los cambios en las señales Wi-Fi.

Y una detonación de prueba controlada de un automóvil, planificada por Sydney Harbour Tunnel Company, proporcionó recientemente más datos para demostrar la eficacia de la tecnología.

La profesora Aruna Seneviratne, el Dr. Deepak Mishra y un equipo de la Escuela de Ingeniería Eléctrica y Telecomunicaciones diseñaron y construyeron un sistema que monitorea las señales Wi-Fi a medida que pasan por el aire y analiza los cambios detallados en el entorno debido a tales cosas. como temperatura y humo.

Los investigadores han identificado los patrones distintivos en los datos de las señales de radio durante los incendios, y la inteligencia artificial dentro de su software ayuda a analizar el entorno en tiempo real.

Luego, el sistema puede determinar con mayor precisión si los cambios atmosféricos están causados ​​por un incendio real y, de ser así, generar una alarma o activar un sistema de rociadores automáticos.

Los sistemas de detección existentes, que se basan en gran medida en imágenes térmicas, a menudo producen lecturas falsas positivas al detectar niveles de humo o cambios de temperatura que no son peligrosos o causados ​​por un incendio real, tal vez por un tubo de escape defectuoso en un vehículo o un radiador caliente. .

Pero el profesor Seneviratne y su equipo pudieron mostrar su nueva tecnología durante una prueba controlada en medio de la noche dentro del túnel del puerto de Sydney.

Junto con Trantek MST, el proveedor titular de sistemas de misión crítica para el túnel, y el propietario/operador del túnel, Sydney Harbour Tunnel Company, los investigadores instalaron una serie de transmisores y receptores para monitorear el entorno como un auto de prueba preparado para el El propósito fue detonado y prendido fuego durante un ejercicio de entrenamiento de respuesta de emergencia programado.

"Básicamente, se trata de física de escuela secundaria relativamente simple. Lo que tenemos es un transmisor y un receptor y podemos monitorear la señal de radio a medida que viaja por el aire", dice el profesor Seneviratne.

"A medida que cambia la temperatura del aire, también lo hace su densidad, y eso cambia la firma de la lectura cuando recibimos la señal. De hecho, hemos demostrado experimentalmente que estos cambios están fuertemente correlacionados con el aumento o la caída de la temperatura en el ambiente entre transmisor y receptor.

“El humo y diferentes gases, como el monóxido de carbono que se puede producir en situaciones de incendio, también afectan la densidad del aire y darán firmas distintivas en nuestras lecturas. Específicamente, estas firmas se capturan en forma de información de canal inalámbrico.

"Lo que también agregamos al sistema es inteligencia artificial para analizar todos los datos y compararlos con las lecturas de referencia para ayudar a determinar si se está produciendo un incendio real".

El nuevo sistema desarrollado en la UNSW aprovecha el hecho de que las ondas Wi-Fi tienen varias frecuencias de transmisión, conocidas como subportadoras. Así como diferentes longitudes de onda de luz se ven afectadas de manera única por diferentes objetos, las diferentes frecuencias de Wi-Fi también se ven afectadas de diversas maneras.

El sistema de detección Wi-Fi, por lo tanto, amalgama el efecto de los fenómenos ambientales en todas las frecuencias de la subportadora Wi-Fi y aplica el procesamiento de datos para encontrar las frecuencias más sensibles que ayuden al análisis.

Se pueden procesar y analizar hasta 1300 paquetes de datos por segundo.

El Prof. Seneviratne dice que la nueva técnica es importante para mejorar la confianza en los sistemas automáticos de detección de incendios que, en la actualidad, a veces pueden tener dificultades incluso para diferenciar entre un incendio y una luz de neón brillante y parpadeante.

El equipo de UNSW cree que su sistema se puede aplicar en una amplia gama de entornos, incluso en ubicaciones industriales, edificios comerciales de gran altura e incluso en el hogar.

El ensamblaje de una matriz de transmisores y receptores también ayuda a identificar la ubicación zonal de un incendio específico que luego puede ayudar a los servicios de emergencia a responder de manera rápida y eficiente.

Además de la detección mejorada, el sistema Wi-Fi también promete ser mucho más económico que la tecnología de cámara termográfica existente y es más fácil de mantener.

"Las cámaras de detección de incendios especializadas existentes pueden costar alrededor de $ 10,000, mientras que nuestros transmisores y receptores cuestan $ 100 o incluso menos", dice el profesor Seneviratne.

"La otra cosa con las cámaras es que necesitan un mantenimiento cuidadoso. Las lentes deben mantenerse limpias y, a menudo, deben alinearse correctamente.

"Con nuestro sistema, los transmisores y receptores solo envían una señal de radio y se requiere muy poco mantenimiento. Por lo tanto, también hay un costo mucho menor para operar el sistema".

Leo Ascone, director ejecutivo de Trantek MST, dijo:"Los métodos de sensores tradicionales no son efectivos o detectan regularmente falsos positivos y los operadores de administración de instalaciones no pueden discriminar cuando se está produciendo una emergencia de incendio real".

"Como fabricante australiano de sistemas de control y gestión de operaciones distribuidas de alta disponibilidad, Trantek MST ahora está configurado para combinar el avance Wi-Fi de UNSW con la tecnología de análisis de video y crear una nueva era en las operaciones de seguridad contra incendios, abriendo la puerta para diversas implementaciones de aplicaciones que abarcan sitios de transporte, defensa e industriales, así como edificios comerciales y domésticos.

"La colaboración de investigación liderada por la industria entre Trantek MST y UNSW ha acelerado significativamente la preparación para el despliegue. Ahora es el momento de reescribir los estándares en detección de incendios".

El profesor Julien Epps, director de la Escuela de Ingeniería Eléctrica y Telecomunicaciones de la UNSW, dijo:"Este método de detección de incendios pendiente de patente tiene la ventaja de determinar la zona de un incendio, lo cual es esencial para alertar a las operaciones y a los socorristas.

"Este es un importante avance australiano en ingeniería eléctrica y de telecomunicaciones". + Explora más

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