Учёные из Университета Ханьян (Южная Корея) разработали гибкую электронную наклейку, которая крепится прямо на кору деревьев, листья и другие поверхности и способна обнаруживать возгорания на самой ранней стадии. Устройство не просто сигнализирует о пожаре — оно определяет тип огня и даже примерное расстояние до него, помогая спасателям реагировать быстрее и точнее.
В основе устройства — нанокомпозитный фотодетектор на основе оксида цинка и олова. Он реагирует исключительно на глубокий ультрафиолет (DUV) в диапазоне 200–280 нм. Этот «солнечно-слепой» спектр почти полностью поглощается атмосферой Земли, поэтому на поверхности планеты его практически нет — если датчик его фиксирует, это почти наверняка признак горения.
Наклейка полностью игнорирует солнечный свет и фоновое освещение, зато мгновенно срабатывает при появлении DUV-излучения от огня. Она гибкая, самопитающаяся, крепится даже на нежные листья и не наносит вреда растениям. В испытаниях устройство сохраняло 96,7 % эффективности даже после 180 дней работы.
Что именно умеет определять наклейка
Исследователи протестировали сенсор на разных источниках огня: паяльной лампе, твёрдом топливе и газовой плите. Каждый тип пламени даёт свой уникальный «отпечаток» DUV-излучения. Используя машинное обучение, наклейка не только обнаруживает пожар, но и:
- определяет тип возгорания;
- оценивает расстояние до очага;
- передаёт данные по Bluetooth в режиме реального времени.
Это особенно важно для лесных пожаров, где ветер и тип растительности сильно влияют на распространение огня. Информация о направлении и характере возгорания помогает пожарным принимать более точные решения.
Наклейки можно размещать на деревьях, кустарниках, линиях электропередач и промышленном оборудовании. Они превращают лес в распределённую сеть раннего предупреждения, которая работает задолго до того, как появится видимый дым или сработают камеры наблюдения.
«Этот интегрированный подход даёт практичный путь к надёжному мониторингу пожаров, актуальный как для раннего обнаружения лесных возгораний, так и для обеспечения промышленной безопасности», — отмечает руководитель проекта профессор Хо-Чун Ю (Ho-Chun Yu) из Университета Ханьян.
Исследование опубликовано в журнале Science Advances.
