CN112556853A - 一种基于无间断巡视无人机的生物质料垛温度遥测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于无间断巡视无人机的生物质料垛温度遥测系统，包括搭载有红外温度传感器的无人机本体、小型气象站及监控主机；红外温度传感器及小型气象站通过无线数据网关与所述监控主机通讯；无人机本体用于控制所述红外温度传感器的移动路径和移动速度；红外温度传感器用于无线感应物料堆垛温度数值，对堆垛表面温度进行实时监控；小型气象站用于采集生物质物料堆垛所在地的气象信息；监控主机用于去除天候条件的影响，对堆垛表面温度进行校正，以获取真实的堆垛表面温度，进而建立堆垛分层式温度计算模型，计算堆垛内部温度。本发明能够实现对物料堆垛全天候、全方位的温度实时监控，防止堆垛自燃现象的发生，避免火灾事故的发生。
Description
技术领域
本发明属于物料温度检测技术领域，尤其涉及一种基于无间断巡视无人机的生物质料垛温度遥测系统。
背景技术
生物质燃料以农作物秸秆、树皮等为主，属于火灾危险性分类为丙类的可燃固体，其成分以纤维素、半纤维素和木质素等为主。由于燃料有机质含量高，结构疏松，易发生腐败变质，燃点很低，发生自燃的可能性很大，并且堆垛一旦发生火灾，火势蔓延迅速，对于相邻设施和建筑物威胁极大，这些物料堆垛存在极大的火灾危险性。
目前，生物质电厂对物料堆垛大多采用人工测温方式和红外摄像机来预防堆垛自燃。例如现有技术中，已存在一种生物质电厂秸秆测温装置(CN201803810U)，该专利在实施中需要巡检人员手持测温器巡检，测温具有随机性，且需要几分钟来读取所测的温度，不能实现实时在线监控；以及一种生物质发电站储料场火灾预警装置(CN211015828U)，虽然该专利可以实时监测料堆温度，但不能对料堆的局部升温进行预测，存在较大的安全隐患。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于无间断巡视无人机的生物质料垛温度遥测系统，利用无人机，并在无人机上设置红外温度传感器测量物料堆垛温度数据，覆盖面积广，节约人力资源，实用性强。
本发明提供了一种基于无间断巡视无人机的生物质料垛温度遥测系统，包括搭载有红外温度传感器的无人机本体、小型气象站及监控主机；所述红外温度传感器及小型气象站通过无线数据网关与所述监控主机通讯；
所述无人机本体用于控制所述红外温度传感器的移动路径和移动速度；
所述红外温度传感器用于无线感应物料堆垛温度数值，对堆垛表面温度进行实时监控；
所述小型气象站用于采集生物质物料堆垛所在地的气象信息；所述气象信息包括温湿度、风速、大气压、降雨量信息；
所述无线数据网关用于将所述红外温度传感器和小型气象站采集的信息实时传输到所述监控主机；
所述监控主机用于去除天候条件的影响，对堆垛表面温度进行校正，以获取真实的堆垛表面温度，进而建立堆垛分层式温度计算模型，计算堆垛内部温度。
进一步地，所述无人机本体包括用于规划无人机飞行路径的飞控模块及用于反馈无人机实时位置的GPS定位模块。
进一步地，所述飞控模块用于规划无人机飞行路径，规定无人机停留地点、停留时间，包括数字地图模块和飞行规划模块。
进一步地，所述监控主机还用于整理温度数据，以图表的方式呈现在管理员界面，并通过安全值的设定，及时对高温区域进行预警。
借由上述方案，通过基于无间断巡视无人机的生物质料垛温度遥测系统，能够实现对物料堆垛全天候、全方位的温度实时监控，防止堆垛自燃现象的发生，避免火灾事故的发生。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例详细说明如后。
附图说明
图1是本发明基于无间断巡视无人机的生物质料垛温度遥测系统的应用示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
参图1所示，本实施例一种基于无间断巡视无人机的生物质料垛温度遥测系统，包括搭载有红外温度传感器的无人机本体、小型气象站及监控主机；红外温度传感器及小型气象站通过无线数据网关与所述监控主机通讯；
无人机本体用于控制红外温度传感器的移动路径和移动速度；
红外温度传感器用于无线感应物料堆垛温度数值，对堆垛表面温度进行实时监控；
小型气象站用于采集生物质物料堆垛所在地的气象信息；气象信息包括温湿度、风速、大气压、降雨量信息；
无线数据网关用于将所述红外温度传感器和小型气象站采集的信息实时传输到所述监控主机；无线信号传输距离长，信号强，传输稳定。红外温度传感器和小型气象站采用无线信号传输，无需配管布线，具有安装、拆装简单方便，经济适用的特点，不影响物料堆垛及生产的正常使用，系统运行维护的成本也很低。
监控主机用于去除天候条件的影响，对堆垛表面温度进行校正，以获取真实的堆垛表面温度，进而建立堆垛分层式温度计算模型，计算堆垛内部温度，并且可以实时更新该模型。通过监控主机可实时监测生物质物料堆垛是否会发生自燃。
通过该基于无间断巡视无人机的生物质料垛温度遥测系统，能够实现对物料堆垛全天候、全方位的温度实时监控，防止堆垛自燃现象的发生，避免火灾事故的发生。
在本实施例中，无人机本体包括用于规划无人机飞行路径的飞控模块及用于反馈无人机实时位置的GPS定位模块。
在本实施例中，飞控模块用于规划无人机飞行路径，规定无人机停留地点、停留时间，包括数字地图模块和飞行规划模块。
在本实施例中，监控主机还用于整理温度数据，以图表的方式呈现在管理员界面，可实时显示探测堆垛的位置、具体采样点、温度变化情况、对应时间等信息，并通过安全值的设定，及时对高温区域进行预警，使管理人员能清晰明了地掌握物料垛温变化，并及时处理不安全因素。监控主机中运行数据库管理软件，通过将历史数据的储存与分析，使管理人员能够对料场温度进行横向和纵向的分析，发现高温区域温度升高原因，便于采用合适的消除安全隐患的措施。
该系统可实时显示探测堆垛的位置、具体测温点、温度情况、天气情况、对应时间等信息，并对高温区域及时报警。该系统拆装方便，覆盖面积广，节约人力资源，实用性强。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种基于无间断巡视无人机的生物质料垛温度遥测系统，其特征在于，包括搭载有红外温度传感器的无人机本体、小型气象站及监控主机；所述红外温度传感器及小型气象站通过无线数据网关与所述监控主机通讯；
所述无人机本体用于控制所述红外温度传感器的移动路径和移动速度；
所述红外温度传感器用于无线感应物料堆垛温度数值，对堆垛表面温度进行实时监控；
所述小型气象站用于采集生物质物料堆垛所在地的气象信息；所述气象信息包括温湿度、风速、大气压、降雨量信息；
所述无线数据网关用于将所述红外温度传感器和小型气象站采集的信息实时传输到所述监控主机；
所述监控主机用于去除天候条件的影响，对堆垛表面温度进行校正，以获取真实的堆垛表面温度，进而建立堆垛分层式温度计算模型，计算堆垛内部温度。
2.根据权利要求1所述的基于无间断巡视无人机的生物质料垛温度遥测系统，其特征在于，所述无人机本体包括用于规划无人机飞行路径的飞控模块及用于反馈无人机实时位置的GPS定位模块。
3.根据权利要求2所述的基于无间断巡视无人机的生物质料垛温度遥测系统，其特征在于，所述飞控模块用于规划无人机飞行路径，规定无人机停留地点、停留时间，包括数字地图模块和飞行规划模块。
4.根据权利要求1所述的基于无间断巡视无人机的生物质料垛温度遥测系统，其特征在于，所述监控主机还用于整理温度数据，以图表的方式呈现在管理员界面，并通过安全值的设定，及时对高温区域进行预警。
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