Wildfire detection based on IoT technology

Abstract

Wildfires are a global concern due to their increasing severity and frequency, resulting in economic, environmental, and human losses. These events primarily affect rural areas with high organic matter accumulation and inadequate surveillance. Traditional fire detection methods rely on sensors that detect heat, smoke particles, specific gases, and radiative emissions. Internet of Things (IoT) technology offers a promising solution for remote wildfire detection by providing long-lasting, low-power sensors that operate autonomously. Despite challenges in ensuring connectivity in remote areas, technologies like LoRaWAN enable energy-efficient, long-range communication at a low cost. By leveraging IoT and LoRaWAN technologies, a wildfire monitoring system can be developed to provide real-time surveillance and early warnings to authorities, improving response time capabilities. This paper aims to conceptualize, design, and develop a cost-effective, energy-efficient IoT-based system for early wildfire detection.

Os incêndios florestais são uma preocupação global devido à sua crescente gravidade e frequência, resultando em perdas económicas, ambientais e humanas. Estes eventos afetam principalmente áreas rurais com elevada acumulação de matéria orgânica e vigilância inadequada. Os métodos tradicionais de deteção de incêndios baseiam-se em sensores que detetam calor, partículas de fumo, gases específicos e emissões radiativas. A tecnologia da Internet das Coisas (IoT) oferece uma solução promissora para a deteção remota de incêndios florestais, proporcionando sensores de longa duração e baixo consumo de energia que operam de forma autónoma. Apesar dos desafios em garantir conectividade em áreas remotas, tecnologias como LoRaWAN permitem uma comunicação de longo alcance e eficiente em termos de energia a um custo reduzido. Recorrendo as tecnologias IoT e LoRaWAN, é possível desenvolver um sistema de monitorização de incêndios florestais que oferece vigilância em tempo real e alertas antecipados às autoridades, melhorando as capacidades de resposta. Este projeto tem como objetivo conceptualizar, projetar e desenvolver um sistema baseado em IoT, de baixo custo e eficiente em termos de energéticos, para a uma deteção prévia de incêndios florestais.