一種森林防火預(yù)警系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種森林防火預(yù)警系統(tǒng)，主要由遠(yuǎn)程監(jiān)控管理中心和布設(shè)在森林各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)終端組成；遠(yuǎn)程監(jiān)控管理中心和監(jiān)測(cè)終端通過GPRS無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)或3G無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；監(jiān)測(cè)終端包括中央處理器以及分別與其相連接的溫度傳感器、煙霧濃度傳感器、無(wú)線通信模塊、北斗定位模塊和工作電源；所述的中央處理器將監(jiān)測(cè)的溫度和煙霧濃度數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯運(yùn)算和邏輯判斷，并將其超出規(guī)定范圍的告警值和監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置信息共同組成火災(zāi)數(shù)據(jù)經(jīng)由無(wú)線通信模塊發(fā)送給遠(yuǎn)程監(jiān)控管理中心，遠(yuǎn)程監(jiān)控管理中心接收到信息后，將派出人員到相關(guān)區(qū)域進(jìn)行排查火險(xiǎn)或采取其它消防措施。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、架設(shè)成本低、運(yùn)行穩(wěn)定、監(jiān)控可靠。
【專利說明】一種森林防火預(yù)警系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種對(duì)森林進(jìn)行火災(zāi)監(jiān)測(cè)、定位及預(yù)警的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著生活水平的逐漸提高，人們對(duì)森林資源的需求也越來越大，導(dǎo)致森林面積的逐漸減少，森林資源日益寶貴。因此，對(duì)林區(qū)防火基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)迫在眉睫。由于受地理環(huán)境限制，森林的防火任務(wù)艱巨，特別是對(duì)于一些無(wú)人居住的林區(qū)，其防火任務(wù)更是困難。隨著技術(shù)的進(jìn)步，電子計(jì)算機(jī)在森林防火工作上開始普遍推廣，結(jié)合現(xiàn)代傳感技術(shù)實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化的森林火災(zāi)檢測(cè)預(yù)警，將比采用人工瞭望方式具有更高的可靠性和及時(shí)性，同時(shí)，有利于遠(yuǎn)程監(jiān)控和無(wú)人值守，適用于大范圍的森林火災(zāi)監(jiān)測(cè)。利用數(shù)字視頻技術(shù)和現(xiàn)代通信技術(shù)涉及的遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)，其工作方式主要為:在林區(qū)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)安置攝像頭，并通過有線或無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)將實(shí)時(shí)畫面送達(dá)監(jiān)控中心，由中心工作人員實(shí)施監(jiān)控。雖然此類系統(tǒng)避免了直接派駐人員的麻煩，可以一定程度上提高火災(zāi)警報(bào)的及時(shí)性，但實(shí)時(shí)視頻的傳輸需要龐大且昂貴的通信網(wǎng)絡(luò)保證。此外，發(fā)生火災(zāi)的情況相對(duì)比較少，故多數(shù)時(shí)系統(tǒng)傳送的是安全狀況下的畫面。但由于火情發(fā)生難以預(yù)測(cè)，理論上工作人員必須24小時(shí)不間斷地監(jiān)視各監(jiān)測(cè)點(diǎn)傳送的視頻，否則依然可能延誤火情的發(fā)現(xiàn)。此類預(yù)警系統(tǒng)的工作效率并不高。因此，人們開始研發(fā)一些能夠減少工作人員工作量的預(yù)警系統(tǒng)。如中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?01110154786.9就公開了一種基于紅外熱成像技術(shù)的森林火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)，包括:紅外攝像頭，架設(shè)在林地制高點(diǎn)，用以拍攝監(jiān)控區(qū)域的紅外熱圖，其包括前端測(cè)溫及報(bào)警模塊，應(yīng)用溫度監(jiān)控?cái)?shù)學(xué)模型計(jì)算報(bào)警溫度值，并針對(duì)其中的異常情況輸出超溫報(bào)警信號(hào)；視頻轉(zhuǎn)換設(shè)備，與紅外攝像頭連接，將其輸出的紅外熱圖模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為紅外數(shù)字信號(hào)，同時(shí)接收紅外攝像頭的超溫報(bào)警信號(hào)，并將此信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；以及監(jiān)控計(jì)算機(jī)，用以生成并輸出針對(duì)該紅外攝像頭的控制信號(hào)，以及用以接收紅外數(shù)字信號(hào)并對(duì)其進(jìn)行分析和處理，確定紅外攝像頭報(bào)警時(shí)的監(jiān)控區(qū)域的位置，并自動(dòng)生成解決方案報(bào)告指揮中心。又如中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?01210212003.2公開了一種基于雙光譜的森林防火智能監(jiān)控系統(tǒng)；其技術(shù)方案為:網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器，將現(xiàn)場(chǎng)視頻和熱成像儀以及可見光檢測(cè)的報(bào)警信號(hào)傳至監(jiān)控中心。根據(jù)熱成像儀和可見光檢測(cè)的置信度比較，確定火警信息，通過聲光報(bào)警等措施通知監(jiān)控人員，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)視頻進(jìn)行實(shí)時(shí)錄像，對(duì)報(bào)警信息進(jìn)行及時(shí)處理。系統(tǒng)可以對(duì)兩種光譜檢測(cè)進(jìn)行參數(shù)設(shè)置調(diào)整，并且配合自由掃描路徑快速分析技術(shù)，可以在屏幕上隨意設(shè)置掃描曲線和不敏感區(qū)域。系統(tǒng)支持地圖顯示，直觀顯示各個(gè)探測(cè)器在監(jiān)控區(qū)域的位置和監(jiān)控區(qū)域的大致平面結(jié)構(gòu)，在火警發(fā)生時(shí)，可以通過報(bào)警信息，快速定位報(bào)警地點(diǎn)，做好早期預(yù)警準(zhǔn)備。通過監(jiān)控軟件還可以對(duì)云臺(tái)，熱成像儀，可見光攝像機(jī)進(jìn)行控制。上述的技術(shù)方案雖然實(shí)現(xiàn)了智能預(yù)警，但是還是存在著一些不足，如采集的信息比較單一，而且架設(shè)這種監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的成本比較高，且紅外攝像頭或熱成像儀的目標(biāo)大，很容易受到森林動(dòng)物(比如鳥類)的破壞，進(jìn)行導(dǎo)致監(jiān)測(cè)盲點(diǎn)。因此，市場(chǎng)上還是急需一種采集多方面信息、架設(shè)成本低、監(jiān)測(cè)終端體積小不易引起注意的森林防火預(yù)警系統(tǒng)。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、架設(shè)成本低，監(jiān)測(cè)終端體積小不易引起注意的森林防火預(yù)警系統(tǒng)。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
一種森林防火預(yù)警系統(tǒng)，主要由遠(yuǎn)程監(jiān)控管理中心和布設(shè)在森林各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)終端組成；所述的遠(yuǎn)程監(jiān)控管理中心和監(jiān)測(cè)終端通過GPRS無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)或3G無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；所述的監(jiān)測(cè)終端包括中央處理器以及分別與其相連接的溫度傳感器、煙霧濃度傳感器、無(wú)線通信模塊、北斗定位模塊和工作電源；
所述的溫度傳感器實(shí)時(shí)采集監(jiān)測(cè)點(diǎn)周圍的溫度數(shù)據(jù)，并傳送到中央處理器；
所述的煙霧濃度傳感器實(shí)時(shí)采集監(jiān)測(cè)點(diǎn)周圍的煙霧濃度數(shù)據(jù)，并傳送到中央處理器；所述的北斗定位模塊接收從北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)送過來的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置信息，并傳送給中央處理器；
所述的中央處理器將監(jiān)測(cè)的溫度和煙霧濃度數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯運(yùn)算和邏輯判斷，并將其超出規(guī)定范圍的告警值和監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置信息共同組成火災(zāi)數(shù)據(jù)經(jīng)由無(wú)線通信模塊發(fā)送給遠(yuǎn)程監(jiān)控管理中心，遠(yuǎn)程監(jiān)控管理中心接收到信息后，將派出人員到相關(guān)區(qū)域進(jìn)行排查火險(xiǎn)或采取其它消防措施。
[0005]進(jìn)一步說明，所述的遠(yuǎn)程監(jiān)控管理中心包括監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、WEB服務(wù)器和監(jiān)控軟件平臺(tái)；所述的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器與WEB服務(wù)器聯(lián)接。
[0006]進(jìn)一步說明，監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器用于存儲(chǔ)森林消防數(shù)據(jù)及其物理位置信息，為監(jiān)控軟件平臺(tái)提供數(shù)據(jù)支持；監(jiān)控軟件平臺(tái)提供森林火災(zāi)定位、火災(zāi)分析、火災(zāi)預(yù)警顯示和監(jiān)測(cè)狀態(tài)顯示。
[0007]進(jìn)一步說明，所述的溫度傳感器、煙霧濃度傳感器與中央處理器通過有線連接傳輸數(shù)據(jù)，或是通過紅外、藍(lán)牙或射頻技術(shù)進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸。
[0008]進(jìn)一步說明，所述的北斗定位模塊采用采用裝載有GIS系統(tǒng)并且以北斗衛(wèi)星導(dǎo)航芯片為核心的北斗/GIS定位模塊。
[0009]進(jìn)一步說明，所述的北斗定位模塊接收的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置信息包括監(jiān)測(cè)點(diǎn)的經(jīng)緯度和
海拔高度。
[0010]進(jìn)一步說明，所述的工作電源采用太陽(yáng)能電池或蓄電池。
[0011]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):
1.運(yùn)行穩(wěn)定，監(jiān)控可靠。在本發(fā)明中，根據(jù)森林火災(zāi)與森林溫度和煙霧濃度的直接關(guān)聯(lián)，通過監(jiān)測(cè)森林的溫度可以在很大程度上對(duì)森林火災(zāi)的發(fā)生進(jìn)行預(yù)警，其監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)多，且呈星形分布，預(yù)警效果好。且系統(tǒng)運(yùn)行中，每次監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)和定位監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)發(fā)傳輸單元的檢測(cè)數(shù)據(jù)與基礎(chǔ)數(shù)據(jù)比較，如果溫度和/或煙霧濃度有明顯變化，則該地有異常情況，根據(jù)火區(qū)預(yù)警點(diǎn)的變化，對(duì)之進(jìn)行定位、分析，并在監(jiān)控軟件平臺(tái)上顯示監(jiān)測(cè)狀態(tài)，并預(yù)警顯示，然后繼續(xù)監(jiān)測(cè)。
[0012]2.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、架設(shè)成本低。采用價(jià)格較低的溫度感應(yīng)器和煙霧濃度感應(yīng)器取代現(xiàn)有技術(shù)中高價(jià)格的攝像頭，節(jié)省了架設(shè)成本，又能保證對(duì)森林有效監(jiān)控。而且溫度感應(yīng)器和煙霧濃度感應(yīng)器體積小，不易引起森林動(dòng)物的注意，不易受到破壞，因此其維護(hù)成本低，使用壽命長(zhǎng)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0015]實(shí)施例:
如附圖所示，一種森林防火預(yù)警系統(tǒng)，主要由遠(yuǎn)程監(jiān)控管理中心和布設(shè)在森林各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)終端組成；所述的遠(yuǎn)程監(jiān)控管理中心和監(jiān)測(cè)終端通過GPRS無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)或3G無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；所述的監(jiān)測(cè)終端包括中央處理器以及分別與其相連接的溫度傳感器、煙霧濃度傳感器、無(wú)線通信模塊、北斗定位模塊和工作電源；
所述的溫度傳感器實(shí)時(shí)采集監(jiān)測(cè)點(diǎn)周圍的溫度數(shù)據(jù)，并傳送到中央處理器；
所述的煙霧濃度傳感器實(shí)時(shí)采集監(jiān)測(cè)點(diǎn)周圍的煙霧濃度數(shù)據(jù)，并傳送到中央處理器；所述的北斗定位模塊接收從北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)送過來的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置信息，并傳送給中央處理器；
所述的中央處理器將監(jiān)測(cè)的溫度和煙霧濃度數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯運(yùn)算和邏輯判斷，并將其超出規(guī)定范圍的告警值和監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置信息共同組成火災(zāi)數(shù)據(jù)經(jīng)由無(wú)線通信模塊發(fā)送給遠(yuǎn)程監(jiān)控管理中心，遠(yuǎn)程監(jiān)控管理中心接收到信息后，將派出人員到相關(guān)區(qū)域進(jìn)行排查火險(xiǎn)或采取其它消防措施。
[0016]以上所述的遠(yuǎn)程監(jiān)控管理中心包括監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、WEB服務(wù)器和監(jiān)控軟件平臺(tái)；所述的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器與WEB服務(wù)器聯(lián)接。監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器用于存儲(chǔ)森林消防數(shù)據(jù)及其物理位置信息，為監(jiān)控軟件平臺(tái)提供數(shù)據(jù)支持；監(jiān)控軟件平臺(tái)提供森林火災(zāi)定位、火災(zāi)分析、火災(zāi)預(yù)警顯示和監(jiān)測(cè)狀態(tài)顯示。
[0017]以上所述的溫度傳感器、煙霧濃度傳感器與中央處理器通過有線連接傳輸數(shù)據(jù)，或是通過紅外、藍(lán)牙或射頻技術(shù)進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸。
[0018]以上所述的北斗定位模塊采用采用裝載有GIS系統(tǒng)并且以北斗衛(wèi)星導(dǎo)航芯片為核心的北斗/GIS定位模塊。所述的北斗定位模塊接收的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置信息包括監(jiān)測(cè)點(diǎn)的經(jīng)緯度和海拔高度。
[0019]以上所述的工作電源采用太陽(yáng)能電池或蓄電池。
【權(quán)利要求】
1.一種森林防火預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于:主要由遠(yuǎn)程監(jiān)控管理中心和布設(shè)在森林各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)終端組成；所述的遠(yuǎn)程監(jiān)控管理中心和監(jiān)測(cè)終端通過GPRS無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)或3G無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；所述的監(jiān)測(cè)終端包括中央處理器以及分別與其相連接的溫度傳感器、煙霧濃度傳感器、無(wú)線通信模塊、北斗定位模塊和工作電源； 所述的溫度傳感器實(shí)時(shí)采集監(jiān)測(cè)點(diǎn)周圍的溫度數(shù)據(jù)，并傳送到中央處理器； 所述的煙霧濃度傳感器實(shí)時(shí)采集監(jiān)測(cè)點(diǎn)周圍的煙霧濃度數(shù)據(jù)，并傳送到中央處理器； 所述的北斗定位模塊接收從北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)送過來的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置信息，并傳送給中央處理器； 所述的中央處理器將監(jiān)測(cè)的溫度和煙霧濃度數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯運(yùn)算和邏輯判斷，并將其超出規(guī)定范圍的告警值和監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置信息共同組成火災(zāi)數(shù)據(jù)經(jīng)由無(wú)線通信模塊發(fā)送給遠(yuǎn)程監(jiān)控管理中心，遠(yuǎn)程監(jiān)控管理中心接收到信息后，將派出人員到相關(guān)區(qū)域進(jìn)行排查火險(xiǎn)或采取其它消防措施。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的森林防火預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于:所述的遠(yuǎn)程監(jiān)控管理中心包括監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、WEB服務(wù)器和監(jiān)控軟件平臺(tái)；所述的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器與WEB服務(wù)器聯(lián)接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的森林防火預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于:監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器用于存儲(chǔ)森林消防數(shù)據(jù)及其物理位置信息，為監(jiān)控軟件平臺(tái)提供數(shù)據(jù)支持；監(jiān)控軟件平臺(tái)提供森林火災(zāi)定位、火災(zāi)分析、火災(zāi)預(yù)警顯示和監(jiān)測(cè)狀態(tài)顯示。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的森林防火預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于:所述的溫度傳感器、煙霧濃度傳感器與中央處理器通過有線連接傳輸數(shù)據(jù)，或是通過紅外、藍(lán)牙或射頻技術(shù)進(jìn)行無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的森林防火預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于:所述的北斗定位模塊采用采用裝載有GIS系統(tǒng)并且以北斗衛(wèi)星導(dǎo)航芯片為核心的北斗/GIS定位模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的森林防火預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于:所述的北斗定位模塊接收的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置信息包括監(jiān)測(cè)點(diǎn)的經(jīng)緯度和海拔高度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的森林防火預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于:所述的工作電源采用太陽(yáng)能電池或蓄電池。
【文檔編號(hào)】G08B17/06GK103514702SQ201310459212
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月29日
【發(fā)明者】王萌, 唐新來, 李健軍 申請(qǐng)人:柳州市宏億科技有限公司