Хабрахабр

Идея о поиске людей в лесу

Эта статья описание небольшой идеи возникшей после прочтения недавней статьи «Обыскать 314 км² за 10 часов — финальное сражение инженеров-поисковиков против леса»

Я размышлял стоит ли в таком случае вообще писать эту статью? Сразу предупрежу, что у меня маловато опыта в радиотехнике, и совсем нет оного в поиске пропавших людей, так что вполне возможно, что мои выводы основаны на ложных предпосылках. Возможно, и не в таком виде, но, если предложенные мысли наведут на идею, которая сможет помочь кому-то вернуться домой – это того стоит. Но все же «промолчать» было бы неправильно.

Есть задача – найти человека в лесу используя современные технологии. Итак, кратко для тех, кто не читал статью по ссылке выше. В той статье рассматривается работа нескольких команд и я буду опираться на некоторые примеры их работы в своих рассуждениях.

Я буду рассматривать только первый подход. По сути, есть два пути поисков – с учетом активной помощи пострадавшего (рассыпав по лесу маячки, один из которых пострадавший должен активировать), или без такой помощи (например, прочесывая лес квадрокоптерами). А в этих вопросах мне предложить нечего. Хотя потенциально, я думаю, вариант поисков роботами более предпочтителен (как минимум тем, что он позволяет найти неподвижных людей), но в этом варианте нужно работать над повышением чувствительности сенсоров, разработкой сложных роботов, обучением нейросетей и др.

Итак, вернемся к маякам.
Рассматриваемые в статье маячки состоят из

LoRa, плата собственного проектирования с навесным оборудованием, мосфеты, стабилизаторы, GPS модуль, аккумуляторная батарейка и 12 В-сирена

Идея такая

Они связываются в одну сеть, где каждая единица — ретранслятор радиосигнала, и начинают издавать громкий звук. — с помощью нескольких беспилотников самолетного типа разбросать над лесом сотню-другую маленьких звуковых маяков. Потерявшийся человек должен его услышать, найти, нажать кнопку и таким образом передать сигнал о своем местонахождении.

Сразу можно обозначить минусы такого маяка:

  • Устройство достаточно дорогое, есть не дешевые компоненты (себестоимость порядка 3000р).
  • Устройство довольно большое, в посте немаленький радиоуправляемый самолет мог унести не более 2 штук за раз.
  • Аккумулятора устройства хватит на несколько часов, после этого маяк превращается в кирпич и его нужно найти (благо есть массив координат).

Общая сеть и GPS в каждом маяке это круто, но ведь это все работает только если рядом есть спасатели готовые ловить сигналы этой сети. Тогда так ли она нужна?

По времени «отклика» (или просто поставив два «радара») – можно определить координаты каждого маяка (опрашивая их по очереди). Если у спасателей поставить что-то типа радарной антенны, которая будет сканировать лес, активированному маяку – нужно только излучать сигнал, и его можно будет засечь за десятки километров.

Стоимость уменьшается в разы, вероятно до нескольких сотен рублей (в тираже), размер сокращается, «время жизни» продлевается. Таким образом конструкция упрощается до антенны, приёмопередатчика и сирены. Таких маяков можно выпустить гораздо больше, найти их будет намного проще.

Пойдем дальше.

Собирать все маяки после каждого поиска – крайне сложно и дорого. Мое мнение, с которым многие не согласятся (думаю не из тех чьи родственники пропадали в лесу) – что маяк должен быть многоразовым.

Но все же иметь в тех местах, где люди теряются часто, уже раскиданные несколько тысяч маяков – гораздо лучше, чем терять людей. Конечно, засорять лес тоже не дело, необходимо иметь возможность найти устройства чей ресурс заканчивается.

Итак, предложение:

Маяк, вероятно шар яркой расцветки, содержит:

  1. Приёмопередатчик для связи с базовой станцией, может работать в импульсном режиме и, желательно, в режиме разговора.
  2. Аккумулятор
  3. Гироскоп
  4. Подсветка
  5. Сирена
  6. Приемная катушка

Приемная катушка нужна так как маяк полностью обесточен до начала работы. Радар на базовой станции имеет достаточную мощность чтобы создать в приемной катушке (на резонансной частоте) ток достаточной силы, чтобы включить устройство.

Опционально, между сигналами маяк может слушать окружение и при нестандартном шуме начать сигналить чаще или отправить запись на базу. После включения, маяк (по умолчанию) переходит в режим поиска людей: раз в минуту издавая громкий звук и мигая диодами. Если гироскоп сигнализирует о перемещении устройства, оно устанавливает связь с базовой станцией (в том числе в режиме разговора), базовая станция передает координаты спасателям.

И ждать его активации, после чего встряхнуть для связи с центром помощи. На устройстве написана инструкция, что в случае, если вы потерялись – нужно взять шар с собой (даже если он молчит). Что еще многократно ускорит поиск, в том числе поможет найти некоторых малоподвижных пострадавших (а также сэкономит заряд на других маяках). Вполне вероятно, что люди будут часто подбирать такой шар еще до начала поисков и просто носить с собой.

Эти шарики все заполонят… А как же мусор?

Он активируется если базовая станция передает сигнал «тех.обслуживание» во время активации устройства. Для этого есть второй режим. В этом случае оно передает информацию о своем заряде, состоянии датчиков и, если приходит сигнал на поиск, начинает раз в несколько секунд «пищать» в эфир для упрощения поисков.

Оно позволяет легко найти устройство в пределах нескольких сотен метров. Для поиска устройства можно использовать миниатюрную ручную базовую станцию (схожую с металлодетектором только меньше). Или нескольких десятков, если устройство полностью разряжено и «отвечает» только сама приемная катушка.

А так как после первичного размещения маяков составляется карта их размещения – то никакой маяк не пропадет, даже если будет полностью неисправен, его относительно легко найти и утилизовать. Такой подход позволяет организовать сбор устройств или замену аккумуляторов силами волонтеров.

Тут я не могу дать полный ответ так как не знаю какие есть варианты и насколько такое использование реально на практике. Очевидным вопросом к этой схеме остается продолжительность сохранения заряда у аккумулятора в условиях улицы (особенно на морозе).

Даже непрямое освещение позволит за несколько недель зарядить аккумулятор, тем более что «в простое» устройство его вообще не использует. Конечно устройства желательно снабдить солнечными панелями для постепенной подзарядки. Более экзотический вариант – использование энергии суточных перепадов температур, но кпд их ниже, а стоимость выше.

Зимой устройство окажется под снегом, что вероятно предотвратит серьезные переохлаждения, которые могли бы необратимо повредить его аккумулятор.

Конечно, под снегом и эффективность устройства будет крайне мала (особенно учитывая ослабления сигнала), но зимой «потеряшек» все же гораздо меньше, да и другие виды поисковых работ (например, наблюдение с коптеров) – становятся гораздо более эффективными, ввиду отсутствия густой листы.

Например, в каждый маяк логично встроить компас, но не классический, которым мало кто из ЦА сумеет воспользоваться, а просто стрелка и надпись «иди туда!». Есть и другие мелочи, которые могут кому-то помочь. Так как размещение маяков известно, положение стрелки на намагниченном диске естественно выбирается спасателями на основе карты местности.

Буду рад если кому-то она окажется полезной. Можно придумать еще много чего (например, свисток чтобы звать спасателей, и зажигалка встроенные в корпус), но думаю идея понятна.

Вы — потрясающие!) И спасателям – огромное Спасибо за вашу работу!

Теги
Показать больше

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Кнопка «Наверх»
Закрыть