智能森林防火預(yù)警系統(tǒng)技術(shù)方案

本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種智能森林防火預(yù)警系統(tǒng)，包括在森林中按照設(shè)定距離布設(shè)用來測量森林內(nèi)部溫濕度的溫濕度傳感器和用來測量森林土壤表層溫濕度的溫濕度傳感器，所述Zigbee模塊同Zigbee無線局域網(wǎng)相無線連接，所述Zigbee無線局域網(wǎng)同移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)連接，所述移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)同無線通訊網(wǎng)絡(luò)控制中心或巡山管理員的移動(dòng)通訊裝置相連接無線通訊網(wǎng)絡(luò)控制中心中存儲(chǔ)有歷史上的森林火災(zāi)的溫濕度數(shù)據(jù)。避免了現(xiàn)有技術(shù)的準(zhǔn)確率低、需要地面花費(fèi)大量的人力、物力、財(cái)力進(jìn)行核實(shí)、巡護(hù)面積小、視野狹窄、確定著火位置時(shí)常因地形地勢崎嶇或森林茂密而出現(xiàn)較大誤差、成本高的問題。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種防火預(yù)警
，尤其是涉及一種智能森林防火預(yù)警系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
目前市場上針對森林防火預(yù)警的同類產(chǎn)品主要是利用地面巡護(hù)、瞭望臺監(jiān)測、航空巡護(hù)、衛(wèi)星遙感等中遠(yuǎn)程監(jiān)控方式。而地面巡護(hù)，主要任務(wù)是宣傳群眾，控制人為火源，深入瞭望臺觀測的死角進(jìn)行巡邏。對來往人員及車輛，野外生產(chǎn)和生活用火進(jìn)行檢查和監(jiān)督。存在的不足是巡護(hù)面積小、視野狹窄、確定著火位置時(shí)，常因地形地勢崎嶇、森林茂密而出現(xiàn)較大誤差；在交通不便、人煙稀少的偏遠(yuǎn)山區(qū)，無法進(jìn)行地面巡護(hù)，需用各種交通工具費(fèi)用及人員工資費(fèi)用，只能用視頻監(jiān)測方法來彌補(bǔ)。航空巡護(hù)，是利用巡護(hù)飛機(jī)進(jìn)行林火的探測。它的優(yōu)點(diǎn)是巡護(hù)視野寬、機(jī)動(dòng)性大、速度快同時(shí)對火場周圍及火勢發(fā)展能做到全面觀察，可及時(shí)采取有效措施。但也存在著不足：夜間、大風(fēng)天氣、陰天能見度較低時(shí)難以起飛，同時(shí)巡視受航線、時(shí)間的限制，而且觀察范圍小，只能一天一次對某一林區(qū)進(jìn)行觀察，如錯(cuò)過觀察時(shí)機(jī)，當(dāng)日的森林火災(zāi)也觀察不到，容易釀成大災(zāi)，固定飛行費(fèi)用2000元/小時(shí)，成本高，租用飛機(jī)費(fèi)用昂貴，飛行費(fèi)用嚴(yán)重不足，這就需要用定點(diǎn)視頻監(jiān)測來彌補(bǔ)其不足。而遙感衛(wèi)星也存在不足：NOAA-AVHRR準(zhǔn)確率低，需要地面花費(fèi)大量的人力、物力、財(cái)力進(jìn)行核實(shí)，尤其是交通不便的地方，火情核實(shí)十分重要。當(dāng)熱點(diǎn)達(dá)到3個(gè)像素時(shí)，火已基本成災(zāi)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題在于提供一種智能森林防火預(yù)警系統(tǒng)，避免了現(xiàn)有技術(shù)準(zhǔn)確率低、需要地面花費(fèi)大量的人力、物力、財(cái)力進(jìn)行核實(shí)、巡護(hù)面積小、視野狹窄、確定著火位置時(shí)常因地形地勢崎嶇或森林茂密而出現(xiàn)較大誤差、成本高的問題。為解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)的技術(shù)解決方案是：一種智能森林防火預(yù)警系統(tǒng)，包括在森林中按照設(shè)定距離布設(shè)用來測量森林內(nèi)部溫濕度的溫濕度傳感器1,2和用來測量森林土壤表層溫濕度的溫濕度傳感器3，用來測量森林內(nèi)部溫濕度的溫濕度傳感器1,2和用來測量森林土壤表層溫濕度的溫濕度傳感器3同Zigbee模塊相連接，所述Zigbee模塊同Zigbee無線局域網(wǎng)4相無線連接，所述Zigbee無線局域網(wǎng)4同移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)5連接，所述移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)5同無線通訊網(wǎng)絡(luò)控制中心或巡山管理員的移動(dòng)通訊裝置相連接，所述Zigbee無線局域網(wǎng)4中設(shè)置有基于Zigbee的控制系統(tǒng)，所述無線通訊網(wǎng)絡(luò)控制中心中存儲(chǔ)有歷史上的森林火災(zāi)的溫濕度數(shù)據(jù)。所述智能森林防火預(yù)警系統(tǒng)的方法，具體如下：在森林中按照設(shè)定距離布設(shè)用來測量森林內(nèi)部溫濕度的溫濕度傳感器1,2和用來測量森林土壤表層溫濕度的溫濕度傳感器3，通過實(shí)時(shí)監(jiān)測森林內(nèi)部溫濕度及森林土壤表層溫濕度數(shù)據(jù)，將這些溫濕度數(shù)據(jù)采集并通過Zigbee模塊傳送到Zigbee無線局域網(wǎng)4中的基于Zigbee的控制系統(tǒng)，以此來對這些溫濕度數(shù)據(jù)進(jìn)行分析控制，即當(dāng)檢測出測量森林內(nèi)部溫濕度某處的局部溫度上升到150℃～200℃時(shí)，另外基于Zigbee的控制系統(tǒng)識別采集來的森林內(nèi)部溫度存在高于第一設(shè)定值而濕度低于第二設(shè)定值的情況，加之采集來的森林土壤表層溫度存在高于第三設(shè)定值而濕度低于第四設(shè)定值的情況時(shí)，就經(jīng)過zigbee局域網(wǎng)將采集來的森林內(nèi)部溫濕度及森林土壤表層溫濕度數(shù)據(jù)上傳到無線通訊網(wǎng)絡(luò)控制中心或巡山管理員的移動(dòng)通訊裝置上，同歷史上的森林火災(zāi)的溫濕度數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，以此來判定是否存在火災(zāi)隱患。經(jīng)由本專利技術(shù)的結(jié)構(gòu)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于：本專利技術(shù)是近距離實(shí)時(shí)在線監(jiān)測火情,可以最早最及時(shí)將可能存在的火情隱患通過無線傳輸?shù)街笓]中心或巡山管理員移動(dòng)通訊裝置上.便于及時(shí)消滅火災(zāi)隱患。這樣預(yù)防性實(shí)時(shí)監(jiān)測森林內(nèi)部有可能造成火災(zāi)的潛在隱患，并通過分析及時(shí)采取措施，避免火災(zāi)的發(fā)生。附圖說明圖1是所述智能森林防火預(yù)警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式為了使本專利技術(shù)的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本專利技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本專利技術(shù)，并不用于限定本專利技術(shù)。如圖1所示，智能森林防火預(yù)警系統(tǒng)，包括在森林中按照設(shè)定距離布設(shè)用來測量森林內(nèi)部溫濕度的溫濕度傳感器1,2和用來測量森林土壤表層溫濕度的溫濕度傳感器3，用來實(shí)時(shí)監(jiān)測森林內(nèi)部溫濕度及森林土壤表層溫濕度數(shù)據(jù)，用來測量森林內(nèi)部溫濕度的溫濕度傳感器1,2和用來測量森林土壤表層溫濕度的溫濕度傳感器3同Zigbee模塊相連接，所述Zigbee模塊同Zigbee無線局域網(wǎng)4相無線連接，所述Zigbee無線局域網(wǎng)4同移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)5連接，所述移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)5同無線通訊網(wǎng)絡(luò)控制中心或巡山管理員的移動(dòng)通訊裝置相連接，所述Zigbee無線局域網(wǎng)4中設(shè)置有基于Zigbee的控制系統(tǒng)，所述無線通訊網(wǎng)絡(luò)控制中心中存儲(chǔ)有歷史上的森林火災(zāi)的溫濕度數(shù)據(jù)。在所述森林高處設(shè)置著太陽能光伏供電系統(tǒng)6，用來對用來測量森林內(nèi)部溫濕度的溫濕度傳感器1,2、用來測量森林土壤表層溫濕度的溫濕度傳感器3和基于Zigbee的控制系統(tǒng)供電，具體供電方式是太陽能光伏供電系統(tǒng)6白天發(fā)的電能供整個(gè)系統(tǒng)使用并存儲(chǔ)在蓄電池內(nèi)，晚上再從蓄電池內(nèi)釋放電能供整個(gè)系統(tǒng)使用。所述森林高處為森林中樹木的頂部或者森林中的丘陵的頂部。所述移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)5為2G網(wǎng)絡(luò)、3G網(wǎng)絡(luò)、4G網(wǎng)絡(luò)或者GPRS網(wǎng)絡(luò)。所述在森林中按照設(shè)定距離布設(shè)用來測量森林內(nèi)部溫濕度的溫濕度傳感器1,2和用來測量森林土壤表層溫濕度的溫濕度傳感器3的設(shè)定距離是在森林內(nèi)部的橫向間隔和縱向間隔均為50-100米的間隔距離。所述智能森林防火預(yù)警系統(tǒng)的方法，具體如下：在森林中按照設(shè)定距離布設(shè)用來測量森林內(nèi)部溫濕度的溫濕度傳感器1,2和用來測量森林土壤表層溫濕度的溫濕度傳感器3，通過實(shí)時(shí)監(jiān)測森林內(nèi)部溫濕度及森林土壤表層溫濕度數(shù)據(jù)，將這些溫濕度數(shù)據(jù)采集并通過Zigbee模塊傳送到Zigbee無線局域網(wǎng)4中的基于Zigbee的控制系統(tǒng)，以此來對這些溫濕度數(shù)據(jù)進(jìn)行分析控制，即當(dāng)檢測出測量森林內(nèi)部溫濕度某處的局部溫度上升到150℃～200℃時(shí)，另外基于Zigbee的控制系統(tǒng)識別采集來的森林內(nèi)部溫度存在高于第一設(shè)定值而濕度低于第二設(shè)定值的情況，加之采集來的森林土壤表層溫度存在高于第三設(shè)定值而濕度低于第四設(shè)定值的情況時(shí)，就經(jīng)過zigbee局域網(wǎng)將采集來的森林內(nèi)部溫濕度及森林土壤表層溫濕度數(shù)據(jù)上傳到無線通訊網(wǎng)絡(luò)控制中心或巡山管理員的移動(dòng)通訊裝置上，同歷史上的森林火災(zāi)的溫濕度數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，以此來判定是否存在火災(zāi)隱患。本專利技術(shù)是通過在森林里安裝布置智能傳感器，通過傳感器收集森林內(nèi)部信息(如地表及樹木溫度、濕度)通過智能無線設(shè)備將森林內(nèi)部信息遠(yuǎn)程傳輸?shù)街笓]中心或森林巡查員移動(dòng)終端上。本專利技術(shù)分為以下及部分：1.傳感器(溫濕度傳感器)傳感器負(fù)責(zé)將森林內(nèi)部土壤溫濕度、地表溫濕度信息收集2.Zigbee控制系統(tǒng)，zigbee自動(dòng)組網(wǎng)系統(tǒng)將各類傳感器收集到的信息通過TCP/IP進(jìn)行處理、組網(wǎng)、發(fā)送。3.數(shù)據(jù)傳輸分析系統(tǒng)，zigbee將傳感器收集到的信息進(jìn)行處理，通過2G\\3G\\4G網(wǎng)絡(luò)無線遠(yuǎn)程到數(shù)據(jù)中心分析處理。4.供電系統(tǒng)，通過太陽能光伏電池片給各個(gè)傳感器及控制系統(tǒng)提供電能。以上述依據(jù)本專利技術(shù)的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)專利技術(shù)技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)專利技術(shù)的技術(shù)性范圍并不本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種智能森林防火預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于包括在森林中按照設(shè)定距離布設(shè)用來測量森林內(nèi)部溫濕度的溫濕度傳感器和用來測量森林土壤表層溫濕度的溫濕度傳感器，用來測量森林內(nèi)部溫濕度的溫濕度傳感器和用來測量森林土壤表層溫濕度的溫濕度傳感器同Zigbee模塊相連接，所述Zigbee模塊同Zigbee無線局域網(wǎng)相無線連接，所述Zigbee無線局域網(wǎng)同移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)連接，所述移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)同無線通訊網(wǎng)絡(luò)控制中心或巡山管理員的移動(dòng)通訊裝置相連接，所述Zigbee無線局域網(wǎng)中設(shè)置有基于Zigbee的控制系統(tǒng)，所述無線通訊網(wǎng)絡(luò)控制中心中存儲(chǔ)有歷史上的森林火災(zāi)的溫濕度數(shù)據(jù)。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種智能森林防火預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于包括在森林中按照設(shè)定距離布設(shè)用來測量森林內(nèi)部溫濕度的溫濕度傳感器和用來測量森林土壤表層溫濕度的溫濕度傳感器，用來測量森林內(nèi)部溫濕度的溫濕度傳感器和用來測量森林土壤表層溫濕度的溫濕度傳感器同Zigbee模塊相連接，所述Zigbee模塊同Zigbee無線局域網(wǎng)相無線連接，所述Zigbee無線局域網(wǎng)同移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)連接，所述移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)同無線通訊網(wǎng)絡(luò)控制中心或巡山管理員的移動(dòng)通訊裝置相連接，所述Zigbee無線局域網(wǎng)中設(shè)置有基于Zigbee的控制系統(tǒng)，所述無線通訊網(wǎng)絡(luò)控制中心中存儲(chǔ)有歷史上的森林火災(zāi)的溫濕度數(shù)據(jù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能森林防火預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于在所述森林高處設(shè)置著太陽能光伏供電系統(tǒng)，用來對用來測量森林內(nèi)部溫濕度的...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：羅昆，
申請(專利權(quán))人：南京苗苗智能科技有限公司，
類型：新型
國別省市：江蘇;32