
利用人工智能监测和预警系统加强保护。

WildGuard AI 是诺雅克科技(NOARKTECH)推出的边缘人工智能传感系统,旨在保护生物多样性,降低森林和农场景观中与气候相关的风险。它使用通过 LoRaWAN(长距离广域网)和 LTE(长期演进)连接的 IIoT(工业物联网)设备,实时检测野火、热浪和人类与野生动物的冲突。它结合了生物声学人工智能(如大象和犀鸟的叫声)、温度和气体传感器,可以及早发现异常。
该系统与用于实时警报、分析和可视化的仪表板 PAMS(保护区管理与安全系统)相配合,支持采取积极主动的行动。该系统在印度西高止山脉进行试点,帮助减少了作物损失、火灾蔓延和野生动物威胁。WildGuard AI 和 PAMS 实现了可扩展、可负担和可持续的基于自然的智能,以提高气候适应力和保护能力。
自然科技奖
WildGuard AI 由诺雅克科技(NOARKTECH)开发,是一种基于边缘人工智能和物联网的尖端解决方案,部署在偏远的森林和农业地区,用于实时检测生态威胁。该系统集成了生物声学传感器,用于识别特定物种的发声(如大象、犀鸟),以及温度、气体(一氧化碳、挥发性有机化合物)和湿度传感器,以检测野火、热浪和其他与气候相关的异常情况。这些设备通过低功耗 LoRaWAN 和 LTE 网络连接,非常适合低基础设施和离网环境。
数据通过边缘人工智能模型在设备上进行处理,以实现快速响应和最少的带宽占用。然后将其集成到 PAMS(保护区管理和安全系统)中,这是一个基于网络的仪表板,可为林业部门、农民和灾害管理团队提供实时警报、预测分析和空间可视化。保护区管理和安全系统可实现早期行动、资源优化和更好的规划。其创新之处包括分散式架构、多模式传感以及与参数保险系统的兼容性,以提高气候适应能力。
- TBI NIT Calicut: :为原型开发提供资金和支持。
- 喀拉拉创业使命(KSUM):为产品化提供资助和指导。
- iHub IIT Mandi:通过资金和技术指导支持原型部署。
背景
应对的挑战
WildGuard AI 可应对生态敏感地区三个相互关联的挑战:
环境- 由于气候变化和人类侵占,野火、森林砍伐和生物多样性丧失日益频繁。
社会--人类与野生动物的冲突不断升级,尤其是与大象和犀鸟等物种的冲突,影响了当地和土著社区的生活、安全和文化景观。
经济- 农作物损失、以森林为基础的生计中断以及灾后恢复成本上升。
我们的 Edge 人工智能监测系统利用实时声学和环境传感技术及早发现威胁,从而能够更快地做出反应,保护栖息地,提高生态系统的恢复能力。
地点
过程
过程概述
诺雅克科技 WildGuard AI 生态系统的各个组成部分紧密相连,为实时环境监测和响应提供了一个统一、灵活的解决方案。WildGuard AI 传感器套件包括生物声学、化学和气候传感器,可生成超本地数据,这些数据可直接输入部署在设备上的边缘 AI 模型,从而实现即时威胁检测,而无需依赖持续连接。这些经过人工智能处理的警报通过 LoRaWAN 传输,即使在偏远的森林地区也能确保覆盖范围。所有收集和过滤的数据都能无缝集成到 PAMS 仪表板中,林业部门、研究人员和社区利益相关者可以在仪表板中使用预测分析对新出现的模式进行可视化并采取行动。该仪表板是与用户共同设计的,确保系统既直观又有效。同时,社区参与是支持传感器部署、数据解读和长期可持续性的基础。这些组件共同构建了一个强大的循环:真实世界传感→本地化处理→可靠通信→知情决策--创造可衡量的保护影响和可扩展的预警能力。
积木
边缘人工智能 + LoRaWAN 基础设施
NOARKTECH 的 WildGuard AI 使用设备边缘 AI 模型和 LoRaWAN 通信在本地处理数据,即使在低连接性地区也能传输警报。这种低功耗、可扩展的网络可实现即时野火检测、动物追踪和实时环境监测。
有利因素
- 灵活集成开源 LoRaWAN 技术和紧凑型人工智能模型
- 低延迟通信确保紧急情况下的快速响应
- 与嵌入式系统专家合作,优化软硬件协同效应
经验教训
- 本地能力建设可确保长期可靠性和系统维护
- 智能警报路由选择和数据过滤对避免信号噪音至关重要
- 冗余通信策略可增强系统复原力
PAMS 仪表板 + 社区共同设计
诺雅克科技公司(NOARKTECH)的保护区管理系统(PAMS)是一个集中、直观的仪表板,汇集了来自边缘设备的数据。该系统由森林官员和社区成员共同设计,可提供预测分析、实时警报并支持循证决策。
有利因素
- 通过参与式实地考察进行以用户为中心的设计
- 整合遥感数据和卫星叠加,提供更广泛的背景信息
- 离线功能和多语言界面提高了跨地区的可用性
经验教训
- 为特定用户(护林员、农民、分析师)量身定制的自适应界面可提高参与度
- 通过动态阈值和上下文相关性可减少警报疲劳
- 持续使用需要持续培训和本地化支持渠道
影响
环保:
诺雅克科技公司(NOARKTECH)的创新极大地改进了保护生物多样性和生态系统的工作,在试运行中收集了 30 多万点数据,有助于发现偷猎和未经授权的伐木行为,并有效防止生物多样性的丧失。它及时监测事件的能力减少了野火和土地退化的影响,同时也有助于避免山体滑坡。此外,化学传感器还能跟踪空气和水的质量,从而支持污染管理并促进生态系统的健康。
社会性:
我们的技术能够及时发出通知,改善社区安全,促进和平共处,从而帮助减少人类与野生动物之间的冲突。原住民和附近社区参与监测活动,使他们具备了保护环境的资源和专业知识。本地化的气候信息有助于预测和应对与污染和恶劣天气条件有关的健康危害,从而提高个人的适应能力和整体健康水平。
经济性:
即使在偏远地区,支持 LoRaWAN 的设备也能确保经济高效、可扩展的运营。通过准确的超本地气候数据,提高生产力和收入稳定性。野火、山体滑坡和其他灾害的预警可防止经济损失,支持主动风险管理和资源优化。
受益人
受益者包括当地社区、原住民、农民、保护主义者、保护区、政府机构、非政府组织和保护组织。他们从保护生物多样性、减少冲突和改善生活中受益。
此外,请说明您的解决方案的扩展潜力。能否复制或扩展到其他地区或生态系统?
NOARKTECH 的解决方案采用模块化结构,使用生物声学和化学传感器等多种技术,以及 Edge AI 和 LoraWAN 连接选项,可根据地区和环境进行扩展和调整。该系统可以定制,以解决每个地区特有的问题,包括生物多样性减少、人类与野生动物之间的冲突以及气候变化的影响。
即使在遥远或资源有限的地区,该系统也能利用能源进行远程连接。保护区管理和监督系统(PAMS)的中央控制面板及其数据分析能力使其成为适用于农村和保护区的多功能解决方案。此外,社区成员的支持保证了该技术与环境因素相一致。这就提高了它的接受度和效率。
诺雅克科技公司的平台可以产生影响。通过与当地目标和生物多样性目标产生共鸣,为森林、农田、城市和沿海地区等不同环境的保护和可持续发展做出贡献。
全球生物多样性框架 (GBF)
可持续发展目标
故事

诺克技术公司的故事始于我的个人旅程--一段与大自然的深刻联系与长达十年的科技行业职业生涯交织在一起的旅程。在技术行业工作十年后,我做出了一个大胆的决定,回归本源,投身农业。这一转变不仅仅是职业生涯的转变,更是我对周围世界认知方式的彻底转变。在农场生活,我既体验到了大自然令人敬畏的美,也感受到了它日益脆弱的一面。
我亲眼目睹了人类与野生动物之间日益加剧的冲突--野猪毁坏庄稼,森林退化威胁物种,气候变化的影响不断升级。这些都不是抽象的问题,而是我日常生活的一部分。很显然,我的技术背景可以用来解决我生活中遇到的问题。那一刻的清醒标志着 NOARKTECH 的开始。
诺雅克科技公司的诞生并不仅仅是为了制造新的小工具,而是为了设计有目的的系统,保护生态系统和依赖生态系统的社区。这是一次重新学习、重新构想和沉浸于复杂的生态保护科学的旅程。我们的使命始终明确:建立一个技术框架,缓解人类与野生动物之间的冲突,加强生物多样性保护,实现自然农业。
如今,诺雅克科技公司已不仅仅是一个解决方案,它还是一段目标之旅的鲜活见证。它体现了同情心、复原力和创新力的独特融合,源于个人经历和共存愿景。这是我们对地球的承诺:让人与自然和谐共生。