لباسهای ضدحریق نقش حیاتی در حفاظت از نیروهای عملیاتی در محیطهای با دمای بالا مانند صنایع نفت و گاز، آتشنشانی، صنایع فولاد و نیروگاهها ایفا میکنند. با این حال، عملکرد مؤثر این لباسها تنها به ویژگیهای فیزیکی و مواد بهکاررفته محدود نمیشود، بلکه پایش شرایط حرارتی واقعی در حین استفاده اهمیت بالایی دارد. در این راستا، استفاده از اینترنت اشیا (IoT) امکان پایش بلادرنگ وضعیت حرارتی لباسهای ضدحریق و افزایش ایمنی کاربران را فراهم میکند.
پارامترهای حرارتی قابل پایش
پایش وضعیت حرارتی لباسهای ضدحریق معمولاً شامل اندازهگیری چند پارامتر کلیدی است. دمای سطح خارجی لباس نشاندهنده شدت تماس با منبع حرارتی محیط است، در حالی که دمای لایه داخلی یا نزدیک بدن برای ارزیابی ایمنی کاربر اهمیت بیشتری دارد. علاوه بر دما، نرخ تغییرات دما (Temperature Gradient) نیز میتواند شاخص مهمی برای تشخیص شرایط بحرانی باشد.
در برخی سامانهها، رطوبت داخلی لباس نیز اندازهگیری میشود، زیرا تعریق و افزایش رطوبت میتواند بر انتقال حرارت و احساس گرمای کاربر تأثیر بگذارد. ترکیب این دادهها تصویر دقیقتری از وضعیت حرارتی واقعی لباس ارائه میدهد.
نقش حسگرهای هوشمند
هسته اصلی سامانههای پایش حرارتی مبتنی بر IoT، حسگرهای دمایی و رطوبتی کممصرف هستند که در نقاط مشخصی از لباس نصب میشوند. این حسگرها باید دارای ویژگیهایی مانند دقت مناسب، پاسخ سریع به تغییرات دما و مقاومت در برابر شرایط محیطی سخت باشند.
حسگرها معمولاً به یک واحد پردازش کوچک یا ماژول پوشیدنی متصل میشوند که وظیفه جمعآوری دادهها، نمونهبرداری و ارسال اطلاعات را بر عهده دارد. طراحی این واحد باید بهگونهای باشد که انعطافپذیری لباس و راحتی کاربر را تحت تأثیر قرار ندهد.
معماری ارتباطی و پردازش داده
در سامانههای IoT پوشیدنی، معماری ارتباطی نقش مهمی ایفا میکند. دادههای حسگرها میتوانند از طریق ارتباطات بیسیم کممصرف به یک گیتوی نزدیک یا دستگاه همراه منتقل شوند. انتخاب فناوری ارتباطی به عواملی مانند مصرف انرژی، برد ارتباطی و محیط عملیاتی وابسته است.
برای کاهش تأخیر و افزایش قابلیت اطمینان، بخشی از پردازش داده معمولاً در سطح Edge Computing انجام میشود. در این لایه، دادهها تحلیل اولیه شده و در صورت عبور دما از آستانههای ایمن، هشدار محلی ایجاد میشود. این رویکرد باعث میشود حتی در صورت قطع ارتباط با سامانه مرکزی، کاربر از شرایط خطرناک آگاه شود.
تحلیل داده و مدیریت ایمنی
دادههای جمعآوریشده پس از ارسال به سامانه مرکزی، وارد پلتفرمهای تحلیل میشوند. این پلتفرمها امکان پایش بلادرنگ وضعیت حرارتی کاربران، ثبت تاریخچه دادهها و تحلیل روندهای حرارتی را فراهم میکنند. تحلیل بلندمدت دادهها میتواند به بهبود طراحی لباسها، تعیین محدودیتهای زمانی استفاده و تدوین دستورالعملهای ایمنی کمک کند.
چالشهای فنی پیادهسازی
پیادهسازی سامانه پایش حرارتی لباسهای ضدحریق با IoT با چالشهایی همراه است. محدودیت مصرف انرژی، دوام حسگرها در دماهای بالا، قابلیت شستوشو و نگهداری لباسها از جمله مسائل مهم در طراحی این سامانهها هستند. همچنین، یکپارچهسازی الکترونیک با ساختار پارچهای لباس نیازمند طراحی دقیق و انتخاب مواد مناسب است.
جمعبندی
پایش وضعیت حرارتی لباسهای ضدحریق با استفاده از اینترنت اشیا، رویکردی دادهمحور برای افزایش ایمنی کاربران در محیطهای پرخطر محسوب میشود. با ترکیب حسگرهای هوشمند، پردازش لبهای و تحلیل داده، میتوان شرایط بحرانی را بهصورت بلادرنگ شناسایی و از بروز آسیبهای جدی جلوگیری کرد. موفقیت این سامانهها به طراحی مهندسی دقیق، انتخاب فناوری مناسب و در نظر گرفتن شرایط واقعی محیط کار وابسته است.
اگر به دنبال پیادهسازی این سیستم در پروژههای صنعتی خود هستید، همین حالا با شماره های ۰۹۱۲۸۵۷۸۰۴۶ و ۰۹۱۲۰۱۹۱۳۶۸ تماس بگیرید و یا به ایمیل info@iotbiz.ir درخواست خود را ارسال کنید تا مشاوره رایگان دریافت کنید و راهکار مناسب را دریافت کنید.