Păduri monitorizate prin senzori

Invenţia a patru studenţi români îi permite pădurarului să ajungă la arborii tăiaţi ilegal cu ajutorul unui sistem informatic. Patru studenţi de la Facultatea de Automatică şi

Invenţia a patru studenţi români îi permite pădurarului să ajungă la arborii tăiaţi ilegal cu ajutorul unui sistem informatic.

Patru studenţi de la Facultatea de Automatică şi Calculatoare din Bucureşti au realizat un proiect prin care defrişările ilegale şi incendiile din păduri pot fi evitate. Cristian Pop, Ioana Pop, Omar Choudary şi Mircea Gheorghe (foto) au realizat "Forest Watcher", o invenţie pentru care anul trecut au câştigat premiul I la "Windows Embedded Student Challenge", concurs organizat de Microsoft, la Redmond.

Ideea le-a venit tinerilor după ce unul dintre profesorii lor, Nirvana Popescu, i-a anunţat că Microsoft a lansat un concurs pe teme de mediu. Atunci, Cristian a început să-şi caute echipa cu care să participe la competiţie. "Fiecare membru al echipei s-a ocupat de câte ceva distinct. Mircea de partea de hardware, Omar de software, iar Ioana de partea de interfeţe web şi relaţii publice", spune Cristian, liderul de proiect.

Tinerii s-au documentat despre inundaţiile din România şi au vrut să demonstreze legătura dintre acestea şi lipsa copacilor din zonele afectate de ape. "Am avut mai multe idei pentru concurs, dar am ales-o pe cea mai actuală: inundaţiile. Ioana, colega noastră, s-a aflat în 2005 printre sinistraţii din Vrancea şi ştia foarte bine ce înseamnă inundaţiile", completează Cristian.

Senzori pentru zgomotul drujbelor

Într-o primă fază, proiectul urmăreşte depistarea tăierilor ilegale şi prevenirea sau detectarea timpurie a incendiilor, prin folosirea sistemelor de inteligenţă artificială pentru analiza sunetelor din pădure şi parametrilor atmosferici.

Tinerii spun că "Forest Watcher" este o aplicaţie de securitate care vine în întâmpinarea unor probleme actuale ale pădurilor: tăierile ilegale şi incendiile.

"Luând în considerare că pădurile reprezintă un spaţiu greu de monitorizat din cauza ariilor extinse, noi propunem o soluţie completă, bazată pe dispunerea în pădure a unei reţele de senzori, care adună informaţii despre zgomotele din pădure (sunetul drujbelor) şi condiţiile atmosferice precum temperatura, umiditatea, presiunea şi gradul de monoxid de carbon", spune Ioana Pop.

Informaţiile din teren, văzute pe server

Datele astfel adunate sunt procesate, iar pădurarul este informat imediat de problemele apărute, fie că e vorba de incendii, fie că au loc tăieri neautorizate. Sistemul conceput de tineri plasează câte un senzor la fiecare hectar de pădure.

În funcţie de mărimea suprafeţei, senzorii formează o reţea radio. De asemenea, sistemul este conectat prin internet la un server unde se strâng toate datele monitorizate. "Astfel, chiar dacă pădurarul încearcă să evite monitorizarea anumitor zone, datele vor putea fi văzute pe acest server", explică Cristian Pop.

Paznicul primeşte semnale

Soluţia monitorizării pădurilor este orientată către utilizator, în acest caz paznicul, efortul acestuia fiind minim mai ales atunci când se aşteaptă un răspuns rapid pentru o anumită zonă. În momentul în care în pădure a apărut un incident, senzorul trimite semnal paznicului, iar prin sistemul informatic îi creează cel mai scurt drum către locul afectat.

"Abordarea modulară şi arhitectura multitier, orientată spre serviciu, adaugă flexibilitate, soluţia putând fi utilizată într-o varietate de medii şi suprafeţe ale terenului monitorizat", mai spune Cristian Pop. Sistemul de senzori include o arie, adică maximum 200 hectare de pădure, şi serverul Forest Watcher (FWS), un sistem care unifică mai multe arii. Aria include "reţeaua de santinele", "unităţile mobile" şi o "unitate centrală".

Unitatea centrală, "creierul" sistemului

Fiecare dintre componente are un rol definit. "Reţeaua de santinele reprezintă o regiune de maximum 200 de senzori plasaţi în pădure, care comunică cu unitatea centrală folosind o tehnologie wireless", explică Mircea Gheorghe. Unităţile mobile sunt nişte dispozitive portabile, folosite de pădurar pentru a putea primi alertele de la unitatea centrală.

Aceasta este de fapt "creierul" soluţiei monitorizării pădurii, prin folosirea unui dispozitiv eBox II, care rulează Windows Ce ca sistem de operare. "Aceasta rulează o aplicaţie bazată pe inteligenţa artificială de procesare a datelor şi sincronizează rezultatele cu ForestWatcher Server", arată Cristian Pop. La rândul său, FWS este un sistem care unifică mai multe arii. Este format din trei module: interfaţa web, serviciul web şi serverul de stocare, module ce pot fi instalate separat.

>> Harta inundaţiilor se potriveşte foarte bine cu harta defrişărilor ilegale. Dacă ne vom proteja mai bine pădurile, vom avea şanse mai mari ca inundaţiile să nu se mai întâmple
Cristian Pop
lider de proiect

Succesul continuă

Anul acesta, cei patru politehnişti s-au clasat pe locul doi la Salonul Naţional de Inventică. Au încercat să reducă costurile de producţie, astfel încât cu un dolar să poată proteja o suprafaţă de lemn estimată la 1.000 de dolari. Tinerii au primit oferte din partea oamenilor de afaceri, interesaţi de protejarea suprafeţelor împădurite.

Ministerul Educaţiei şi cel al Telecomunicaţiilor le-au promis studenţilor că îi ajută în proiectul lor. Premiul de la Microsoft a fost câştigat în urma unei selecţii a 300 de echipe din toată lumea. Echipa românească a mers la sediul central Microsoft alături de alte 30 de echipe.