無線多功能監測終端及多功能森林監測系統技術方案

本實用新型專利技術公開了無線多功能監測終端及多功能森林監測系統，通過無線多功能監測終端就能采集土壤溫濕度、空氣溫濕度、煙霧濃度、風速、風向、大氣壓力等多種參數，并采用無線通信方式通過中繼、網關發送到后臺，實現森林環境的全面監測。該多功能森林監測系統采用諸如太陽能的分布式獨立供電單元進行供電，通過無線方式傳輸，無需布線，安裝方便成本低，能夠克服森林布線困難等問題，并且采用適用于森林環境的支架設計和防鳥棲設計。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及監控
，尤其涉及用于森林監測的一種多功能森林監測終端及多功能森林監測系統。
技術介紹
森林是重要的生產資源以及環境資源，對于人類可持續發展具有重要的意義，不單可提供人類發展所需的木材及相關原材料，更可保持水土，減低水土流失及泥石流等自然災害，同時還可阻擋風沙，遏制沙塵侵襲。因此，森林保護一直是人們關心的重要話題。傳統的森林監控系統主要應用于森林防火。現有的森林火災監控系統主要使用前端攝像系統采集林火信息，并運用圖像處理技術和識別算法進行智能分析，判斷所采集的圖像上是否有疑似火點。這種基于攝像采集和圖像處理的監測技術，存在著如下缺點:信息量傳輸時需占用大量帶寬；火警圖形識別的效率低下，準確度低；對霧、熱氣等干擾的分辨率差；林火預警的自動化和智能化程度低；有線方式布線難度大，成本較高，不能大范圍應用。近年來，也有應用煙霧傳感器進行森林防火的案例，但是一般僅是對溫度、煙霧濃度進行監測，監測參數比較少，功能單一。為實現低成本高可靠度的森林監控，就需要一種簡單易行，能夠全面監測森林狀態信息的監測技術。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題在于，提供一種多功能森林監測終端及多功能森林監測系統，用于簡便易行地實現包括森林防火在內的多功能森林監測。為了解決上述問題，本技術提出了一種多功能森林監測系統，該系統包括無線多功能監測終端、無線中繼、智能接入網關、計算機信息處理裝置，其中，所述無線多功能監測終端，用于采集監測信息，將所述監測信息通過無線方式發送至無線中繼；所述無線中繼，用于接收所服務的一個或多個無線多功能監測終端的監測信息，并將所接收信息轉發至智能接入網關；所述智能接入網關，用于將無線中繼轉發的信息發送給計算機信息處理裝置；所述計算機信息處理裝置，用于對無線多功能監測終端采集的監測信息進行信息處理并顯示處理后的結果；所述監測信息包括如下信息之一或它們的組合:土壤溫度、土壤濕度、空氣溫度、空氣濕度、煙霧濃度、風速、風向、大氣壓力。所述無線中繼，包括獨立供電單元、無線中繼單元以及用于支撐所述獨立供電單元、無線中繼單元的支撐裝置；所述智能接入網關，包括獨立供電單元、網關單元以及用于支撐所述獨立供電單元、網關單元的支撐裝置。所述無線多功能監測終端，包括獨立供電單元、監測節點單元、無線傳輸單元以及用于支撐所述獨立供電單元、監測節點單元、無線傳輸單元的支撐裝置；所述監測節點單元，用于采集一個或多個傳感器的監測信息，所述傳感器類型包括如下傳感器中的一種或它們的組合:土壤溫度傳感器、土壤濕度傳感器、空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器、煙霧濃度傳感器、風速檢測傳感器、風向檢測傳感器、氣壓傳感器；所述無線傳輸單元，用于將監測節點單元的監測信息發送給無線中繼；所述獨立供電單元，用于為監測節點單元、無線傳輸單元供電。所述支撐裝置，是便攜可拆卸支架，或者多級的高度可調節的支撐立桿；所述獨立供電單元，是光伏發電單元，或者是小型風機發電單元，或者是風光互補發電單元，或者是蓄電池組。所述獨立供電單元是光伏發電單元時,所述獨立供電單元進一步包括:太陽能電池板支撐架，所述太陽能電池板支撐架，為受光面為平面的帶有開孔的中空殼體結構；太陽能電池板支撐架的頂部安裝有風速/風向傳感器，所述風速/風向傳感器上安裝有鏡片或者所述風速/風向傳感器采用不銹鋼材質制成；所述無線多功能監測終端的監測節點單元、所述無線中繼的無線中繼單元、所述智能接入網關的網關單元，放置在所述太陽能電池板支撐架的中空殼體內部。本技術還提供一種無線多功能監測終端，包括獨立供電單元、監測節點單元、無線傳輸單元以及用于支撐所述獨立供電單元、監測節點單元、無線傳輸單元的支撐裝置；所述監測節點單元，用于采集一個或多個傳感器的監測信息；所述無線傳輸單元，用于將監測節點單元的監測信息發送給無線中繼；所述獨立供電單元，用于為監測節點單元、無線傳輸單元供電。所述監測信息包括如下信息之一或它們的組合:土壤溫度、土壤濕度、空氣溫度、空氣濕度、煙霧濃度、風速、風向、大氣壓力；所述傳感器類型包括如下傳感器中的一種或它們的組合:土壤溫度傳感器、土壤濕度傳感器、空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器、煙霧濃度傳感器、風速檢測傳感器、風向檢測傳感器、氣壓傳感器。所述支撐裝置，是便攜可拆卸支架，或者多級的高度可調節的支撐立桿。所述獨立供電單元，是光伏發電單元，或者是小型風機發電單元，或者是風光互補發電單元，或者是蓄電池組。所述獨立供電單元是光伏發電單元時,所述獨立供電單元進一步包括:太陽能電池板支撐架，所述太陽能電池板支撐架，為受光面為平面的帶有開孔的中空殼體結構；所述無線多功能監測終端的監測節點單元放置在所述太陽能電池板支撐架的中空殼體內部。所述太陽能電池板支撐架的頂部安裝有風速/風向傳感器，所述風速/風向傳感器上加裝有鏡片或者所述風速/風向傳感器采用不銹鋼材質制成。本技術提供的多功能森林監測終端及多功能森林監測系統，通過無線多功能監測終端就能采集土壤溫濕度、空氣溫濕度、煙霧濃度、風速、風向、大氣壓力等多種參數，并通過中繼、網關發送到后臺，實現森林環境的全面監測。該多功能森林監測系統采用諸如太陽能的分布式獨立供電單元進行供電，通過無線方式傳輸，無需布線，安裝方便成本低，能夠克服森林布線困難等問題，并且采用適用于森林環境的支架設計和防鳥棲設計。附圖說明圖1是本技術提供的多功能森林監測系統示意圖；圖2是本技術提供的多功能森林監測系統的工作原理示意圖；圖3是本技術提供的無線多功能監測終端示意圖。具體實施方式為使本技術的目的、技術方案和優點更加清楚，以下結合附圖對本技術作進一步地詳細說明。為了實現適應森林環境的森林監控信息的采集，本技術通過一個無線多功能監測終端采集土壤溫濕度、空氣溫濕度、煙霧濃度、風速、風向、大氣壓力等多種參數，并利用無線傳輸技術通過無線中繼、智能網關發送到后臺的計算機信息處理裝置，實現森林環境的全面監測。同時，為解決供電問題，還可采用諸如太陽能，風能等供電方式進行分布式獨立供電。同時，簡單可調節的支撐裝置，以及防鳥設計都使得該裝置更適應森林環境。通過無線方式傳輸，無需布線，安裝方便成本低，也能夠克服森林布線困難等問題。如圖1所示，給出了本技術的多功能森林監測系統示意圖，該系統包括無線多功能監測終端、無線中繼、智能接入網關、計算機信息處理裝置，其中，所述無線多功能監測終端，用于采集監測信息，將所述監測信息通過無線方式發送至無線中繼；所述無線中繼，用于接收所服務的一個或多個無線多功能監測終端的監測信息，并將所接收信息轉發至智能接入網關；所述智能接入網關，用于將無線中繼轉發的信息發送給計算機信息處理裝置；所述計算機信息處理裝置，用于對無線多功能監測終端采集的監測信息進行信息處理并顯示處理后的結果。系統可設定監測閾值，一旦監測參數超過設定閾值，系統自動報m目O所述監測信息包括但不限于如下信息之一或它們的組合:土壤溫度、土壤濕度、空氣溫度、空氣濕度、煙霧濃度、風速、風向、大氣壓力。如圖2所示，給出了基于圖1所示系統實現對森林監測的原理示意圖，無線多功能監測終端采集監測信息，將所述監測信息通過無線方式發送至無線中繼；無線中繼接收所服務的一個或多個無本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種多功能森林監測系統，其特征在于，該系統包括無線多功能監測終端、無線中繼、智能接入網關、計算機信息處理裝置，其中，?所述無線多功能監測終端，用于采集監測信息，將所述監測信息通過無線方式發送至無線中繼；?所述無線中繼，用于接收所服務的一個或多個無線多功能監測終端的監測信息，并將所接收信息轉發至智能接入網關；?所述智能接入網關，用于將無線中繼轉發的信息發送給計算機信息處理裝置；?所述計算機信息處理裝置，用于對無線多功能監測終端采集的監測信息進行信息處理并顯示處理后的結果；?所述監測信息包括如下信息之一或它們的組合：土壤溫度、土壤濕度、空氣溫度、空氣濕度、煙霧濃度、風速、風向、大氣壓力。

【技術特征摘要】
1.一種多功能森林監測系統，其特征在于，該系統包括無線多功能監測終端、無線中繼、智能接入網關、計算機信息處理裝置，其中， 所述無線多功能監測終端，用于采集監測信息，將所述監測信息通過無線方式發送至無線中繼； 所述無線中繼，用于接收所服務的一個或多個無線多功能監測終端的監測信息，并將所接收信息轉發至智能接入網關； 所述智能接入網關，用于將無 線中繼轉發的信息發送給計算機信息處理裝置； 所述計算機信息處理裝置，用于對無線多功能監測終端采集的監測信息進行信息處理并顯示處理后的結果； 所述監測信息包括如下信息之一或它們的組合:土壤溫度、土壤濕度、空氣溫度、空氣濕度、煙霧濃度、風速、風向、大氣壓力。2.如權利要求1所述的多功能森林監測系統，其特征在于，所述無線多功能監測終端，包括獨立供電單元、監測節點單元、無線傳輸單元以及用于支撐所述獨立供電單元、監測節點單元、無線傳輸單元的支撐裝置； 所述監測節點單元，用于采集一個或多個傳感器的監測信息，所述傳感器類型包括如下傳感器中的一種或它們的組合:土壤溫度傳感器、土壤濕度傳感器、空氣溫度傳感器、空氣濕度傳感器、煙霧濃度傳感器、風速檢測傳感器、風向檢測傳感器、氣壓傳感器； 所述無線傳輸單元，用于將監測節點單元的監測信息發送給無線中繼； 所述獨立供電單元，用于為監測節點單元、無線傳輸單元供電； 所述無線中繼，包括獨立供電單元、無線中繼單元以及用于支撐所述獨立供電單元、無線中繼單元的支撐裝置； 所述智能接入網關，包括獨立供電單元、網關單元以及用于支撐所述獨立供電單元、網關單元的支撐裝置。3.如權利要求2所述的多功能森林監測系統，其特征在于， 所述支撐裝置，是便攜可拆卸支架，或者多級的高度可調節的支撐立桿； 所述獨立供電單元，是光伏發電單元，或者是小型風機發電單元，或者是風光互補發電單元，或者是蓄電池組。4.如權利要求3所述的多功能森林監測系統，其特征在于， 所述獨立供電單元是光伏發電單元時，所述獨立供電單元進一步包括:太陽能電池板支撐架，所述太陽能電池板支撐架，為受光面...

【專利技術屬性】
技術研發人員：樊勇，時洪坤，司博章，孫立云，
申請(專利權)人：北京時代凌宇科技有限公司，
類型：實用新型
國別省市：