CN113421390A

CN113421390A - 一种森林火灾预警装置及其使用方法

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Publication number: CN113421390A
Application number: CN202110000737.3A
Authority: CN
Inventors: 李�权
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-01-04
Filing date: 2021-01-04
Publication date: 2021-09-21

Abstract

本发明属于预警装置技术领域，尤其是一种森林火灾预警装置及其使用方法，针对很多森林火灾都是因为火灾发生时没有能及时的发现控制，从而导致火灾的大面积蔓延，最后无法收场的问题，现提出以下方案，包括现场控制终端、总控制中心和巡检终端，所述现场控制终端包括物联网控制芯片、录像存储模块、信号传输模块、自动预警模块、数据处理模块和GPS定位模块，所述物联网控制芯片分别通过信号线与录像存储模块、信号传输模块、自动预警模块、数据处理模块和GPS定位模块相连接，所述物联网控制芯片通过信号线连接有控制开关。本发明可以及时有效的控制火势，避免火灾的进一步蔓延，降低了火灾带来的财产损失。

Description

一种森林火灾预警装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及预警装置技术领域，尤其涉及一种森林火灾预警装置及其使用方法。

背景技术

森林，包括乔木林、竹林和国家特别规定灌木林地，按用途可以分为防护林、特种用途林、用材林、经济林和能源林，以木本植物为主体的生物群落，是集中的乔木与其它植物、动物、微生物和土壤之间相互依存相互制约，并与环境相互影响，从而形成的一个生态系统的总体，它具有丰富的物种，复杂的结构，多种多样的功能。

森林防火一直是备受瞩目的问题，近年来森林火灾造成了很多的财产损失，经分析发现，很多森林火灾都是因为火灾发生时没有能及时的发现控制，从而导致火灾的大面积蔓延，最后无法收场，所以亟需一种森林火灾预警装置来改变这一现状。

发明内容

基于很多森林火灾都是因为火灾发生时没有能及时的发现控制，从而导致火灾的大面积蔓延，最后无法收场的技术问题，本发明提出了一种森林火灾预警装置及其使用方法。其优点在于可以及时有效的控制火势，避免火灾的进一步蔓延，降低了火灾带来的财产损失。

本发明提出的一种森林火灾预警装置，包括现场控制终端、总控制中心和巡检终端，所述现场控制终端包括物联网控制芯片、录像存储模块、信号传输模块、自动预警模块、数据处理模块和GPS定位模块，所述物联网控制芯片分别通过信号线与录像存储模块、信号传输模块、自动预警模块、数据处理模块和GPS定位模块相连接，所述物联网控制芯片通过信号线连接有控制开关，且控制开关通过导线连接有监测模块，所述物联网控制芯片通过信号传输模块与总控制中心相连接，所述总控制中心与巡检终端相连接。

优选地，所述自动预警报警模块包括语音报警单元和灯光报警单元，且语音报警单元为扬声器，灯光报警单元为闪光灯。

优选地，所述GPS定位模块包括GPS定位单元，且GPS定位单元包括GPS定位芯片，GPS定位芯片用于对摄像头的位置进行精确定位。

优选地，所述监测模块包括安装块，且安装块的顶部外壁开设有固定槽，所述固定槽的内壁设置有旋转电机，且旋转电机的输出轴通过联轴器连接有固定筒，所述固定筒的一端设置有聚风罩，且聚风罩的内壁设置有摄像头。

优选地，所述固定筒的顶部内壁和底部内壁均设置有导流块，所述导流块的截面呈梯形结构，且两个导流块相对一侧外壁设置有同一个支架，所述支架的一侧外壁通过螺钉固定有马达，且马达的输出轴通过联轴器连接有扇叶。

优选地，所述固定筒的靠近导流块一侧的顶部内壁和底部内壁均设置有固定块，且固定块的截面呈等腰梯形结构，两个所述固定块相对一侧外壁均设置有弧形板，且弧形板的外壁开设有梯形孔，其中一个所述弧形板的内壁设置有固定架，且固定架的外壁通过螺钉固定有烟雾传感器。

优选地，所述固定筒的另一端设置有后盖，且后盖的外壁开设有通气孔，所述通气孔的内壁设置有防尘网。

优选地，所述安装块的一侧外壁设置有Z型结构的固定杆，且固定杆远离安装块的一端分别铰接有一号固定环和二号固定环，所述一号固定环的外壁开设有固定孔，且固定孔的内壁插接有固定螺栓，所述一号固定环通过固定螺栓与二号固定环相连接，所述一号固定环和二号固定环的内壁均设置有压紧弹簧，且压紧弹簧的一端设置有夹板，所述夹板呈弧形结构。

优选地，所述夹板的内壁设置有等距离分布的倒钩凸起，且夹板靠近倒钩凸起一侧的内壁设置有固定齿，所述固定齿的截面呈等腰三角形结构。

一种森林火灾预警装置的使用方法，包括以下步骤；

S1:首先，通过固定螺栓利用将一号固定环和二号固定环将监测模块卡接在森林的树干上，固定的过程中，压紧弹簧能够被压紧，便于安装在不同粗细的树干上，倒钩凸起和固定齿能够嵌入中树皮的表层中，增加了固定环与树干之间的摩擦力，提高了固定的稳定性；

S2:控制马达工作能够带动扇叶转动，扇叶转动能够加速固定筒内部的空气流动，当发生火灾时，带有烟雾的空气进入至固定筒内，当空气经过弧形板上的梯形孔时，经过梯形孔的气流能够全部集中对准烟雾传感器，便于烟雾传感器能够对烟气进行快速检测，提高了检测的灵敏度，摄像头能够对森林里面的情况进行监控；

S3:当烟雾传感器检测到烟雾时，将信号传递给现场控制终端中的物联网控制芯片经过数据处理模块处理后通过信号传输模块传递给总控制中心，总控制中心将信号传递给森林巡检员手中的移动设备，森林巡检员根据GPS定位显示的烟雾传感器的位置迅速前往该位置进行调查，并能够及时采取相应的灭火行动；

S4:摄像头传递的信号能够被录像存储模块进行存储，便于将火灾产生的原因责任到人，与此同时，自动报警模块能够进行声光报警，方便提醒周围的人群紧急撤离现场并进行报警，避免火灾造成更大的损失。

本发明中的有益效果为：

1、该森林火灾预警装置及其使用方法，通过设置有监测模块、现场控制终端、总控制中心和巡检终端，当烟雾传感器检测到烟雾时，将信号传递给现场控制终端中的物联网控制芯片经过数据处理模块处理后通过信号传输模块传递给总控制中心，总控制中心将信号传递给森林巡检员手中的移动设备，森林巡检员根据GPS定位显示的烟雾传感器的位置迅速前往该位置进行调查，并能够及时采取相应的灭火行动，可以及时有效的控制火势，避免火灾的进一步蔓延，降低了火灾带来的财产损失；

2、该森林火灾预警装置及其使用方法，通过设置有马达、弧形板和梯形孔，控制马达工作能够带动扇叶转动，扇叶转动能够加速固定筒内部的空气流动，当发生火灾时，带有烟雾的空气进入至固定筒内，当空气经过弧形板上的梯形孔时，经过梯形孔的气流能够全部集中对准烟雾传感器，便于烟雾传感器能够对烟气进行快速检测，提高了检测的灵敏度，摄像头能够对森林里面的情况进行监控，便于将火灾产生的原因责任到人，便于调查火灾的起因；

3、该森林火灾预警装置及其使用方法，通过设置有一号固定环、二号固定环、压紧弹簧和倒钩凸起，通过固定螺栓利用将一号固定环和二号固定环将监测模块卡接在森林的树干上，固定的过程中，压紧弹簧能够被压紧，便于安装在不同粗细的树干上，倒钩凸起和固定齿能够嵌入中树皮的表层中，增加了固定环与树干之间的摩擦力，提高了固定的稳定性。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

附图说明

图1为本发明提出的一种森林火灾预警装置及其使用方法的整体结构剖视图；

图2为本发明提出的一种森林火灾预警装置及其使用方法的一号固定环结构示意图；

图3为本发明提出的一种森林火灾预警装置及其使用方法A处放大结构示意图；

图4为本发明提出的一种森林火灾预警装置及其使用方法B处放大结构示意图；

图5为本发明提出的一种森林火灾预警装置及其使用方法的结构系统图。

图中：1、一号固定环；2、压紧弹簧；3、夹板；4、后盖；5、烟雾传感器；6、固定筒；7、固定块；8、马达；9、支架；10、导流块；11、聚风罩；12、摄像头；13、扇叶；14、旋转电机；15、安装块；16、固定杆；17、倒钩凸起；18、固定螺栓；19、二号固定环；20、固定齿；21、梯形孔；22、固定架；23、弧形板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参照图1-5，一种森林火灾预警装置，包括现场控制终端、总控制中心和巡检终端，现场控制终端包括物联网控制芯片、录像存储模块、信号传输模块、自动预警模块、数据处理模块和GPS定位模块，物联网控制芯片分别通过信号线与录像存储模块、信号传输模块、自动预警模块、数据处理模块和GPS定位模块相连接，物联网控制芯片通过信号线连接有控制开关，且控制开关通过导线连接有监测模块，物联网控制芯片通过信号传输模块与总控制中心相连接，总控制中心与巡检终端相连接。

进一步的，自动预警报警模块包括语音报警单元和灯光报警单元，且语音报警单元为扬声器，灯光报警单元为闪光灯。GPS定位模块包括GPS定位单元，且GPS定位单元包括GPS定位芯片，GPS定位芯片用于对摄像头的位置进行精确定位。监测模块包括安装块15，且安装块15的顶部外壁开设有固定槽，固定槽的内壁设置有旋转电机14，且旋转电机14的输出轴通过联轴器连接有固定筒6，固定筒6的一端设置有聚风罩11，且聚风罩11的内壁设置有摄像头12。

固定筒6的顶部内壁和底部内壁均设置有导流块10，导流块10的截面呈梯形结构，且两个导流块10相对一侧外壁设置有同一个支架9，支架9的一侧外壁通过螺钉固定有马达8，且马达8的输出轴通过联轴器连接有扇叶13。固定筒6的靠近导流块10一侧的顶部内壁和底部内壁均设置有固定块7，且固定块7的截面呈等腰梯形结构，两个固定块7相对一侧外壁均设置有弧形板23，且弧形板23的外壁开设有梯形孔21，其中一个弧形板23的内壁设置有固定架22，且固定架22的外壁通过螺钉固定有烟雾传感器5。固定筒6的另一端设置有后盖4，且后盖4的外壁开设有通气孔，通气孔的内壁设置有防尘网。控制马达8工作能够带动扇叶13转动，扇叶13转动能够加速固定筒6内部的空气流动，当发生火灾时，带有烟雾的空气进入至固定筒6内，当空气经过弧形板23上的梯形孔21时，经过梯形孔21的气流能够全部集中对准烟雾传感器5，便于烟雾传感器5能够对烟气进行快速检测，提高了检测的灵敏度，摄像头12能够对森林里面的情况进行监控。

安装块15的一侧外壁设置有Z型结构的固定杆16，且固定杆16远离安装块15的一端分别铰接有一号固定环1和二号固定环19，一号固定环1的外壁开设有固定孔，且固定孔的内壁插接有固定螺栓18，一号固定环1通过固定螺栓18与二号固定环19相连接，一号固定环1和二号固定环19的内壁均设置有压紧弹簧2，且压紧弹簧2的一端设置有夹板3，夹板3呈弧形结构。夹板3的内壁设置有等距离分布的倒钩凸起17，且夹板3靠近倒钩凸起17一侧的内壁设置有固定齿20，固定齿20的截面呈等腰三角形结构。通过固定螺栓18利用将一号固定环1和二号固定环19将监测模块卡接在森林的树干上，固定的过程中，压紧弹簧2能够被压紧，便于安装在不同粗细的树干上，倒钩凸起17和固定齿20能够嵌入中树皮的表层中，增加了固定环与树干之间的摩擦力，提高了固定的稳定性；倒钩凸起17和固定齿20能够嵌入中树皮的表层中，增加了固定环与树干之间的摩擦力，提高了固定的稳定性。

一种森林火灾预警装置的使用方法，包括以下步骤；

S1:首先，通过固定螺栓18利用将一号固定环1和二号固定环19将监测模块卡接在森林的树干上，固定的过程中，压紧弹簧2能够被压紧，便于安装在不同粗细的树干上，倒钩凸起17和固定齿20能够嵌入中树皮的表层中，增加了固定环与树干之间的摩擦力，提高了固定的稳定性；

S2:控制马达8工作能够带动扇叶13转动，扇叶13转动能够加速固定筒6内部的空气流动，当发生火灾时，带有烟雾的空气进入至固定筒6内，当空气经过弧形板23上的梯形孔21时，经过梯形孔21的气流能够全部集中对准烟雾传感器5，便于烟雾传感器5能够对烟气进行快速检测，提高了检测的灵敏度，摄像头12能够对森林里面的情况进行监控；

S3:当烟雾传感器5检测到烟雾时，将信号传递给现场控制终端中的物联网控制芯片经过数据处理模块处理后通过信号传输模块传递给总控制中心，总控制中心将信号传递给森林巡检员手中的移动设备，森林巡检员根据GPS定位显示的烟雾传感器的位置迅速前往该位置进行调查，并能够及时采取相应的灭火行动；

S4:摄像头12传递的信号能够被录像存储模块进行存储，便于将火灾产生的原因责任到人，与此同时，自动报警模块能够进行声光报警，方便提醒周围的人群紧急撤离现场并进行报警，避免火灾造成更大的损失。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种森林火灾预警装置，其特征在于，包括现场控制终端、总控制中心和巡检终端，所述现场控制终端包括物联网控制芯片、录像存储模块、信号传输模块、自动预警模块、数据处理模块和GPS定位模块，所述物联网控制芯片分别通过信号线与录像存储模块、信号传输模块、自动预警模块、数据处理模块和GPS定位模块相连接，所述物联网控制芯片通过信号线连接有控制开关，且控制开关通过导线连接有监测模块，所述物联网控制芯片通过信号传输模块与总控制中心相连接，所述总控制中心与巡检终端相连接。

2.根据权利要求1所述的一种森林火灾预警装置，其特征在于，所述自动预警报警模块包括语音报警单元和灯光报警单元，且语音报警单元为扬声器，灯光报警单元为闪光灯。

3.根据权利要求1所述的一种森林火灾预警装置，其特征在于，所述GPS定位模块包括GPS定位单元，且GPS定位单元包括GPS定位芯片，GPS定位芯片用于对摄像头的位置进行精确定位。

4.根据权利要求1所述的一种森林火灾预警装置，其特征在于，所述监测模块包括安装块（15），且安装块（15）的顶部外壁开设有固定槽，所述固定槽的内壁设置有旋转电机（14），且旋转电机（14）的输出轴通过联轴器连接有固定筒（6），所述固定筒（6）的一端设置有聚风罩（11），且聚风罩（11）的内壁设置有摄像头（12）。

5.根据权利要求4所述的一种森林火灾预警装置，其特征在于，所述固定筒（6）的顶部内壁和底部内壁均设置有导流块（10），所述导流块（10）的截面呈梯形结构，且两个导流块（10）相对一侧外壁设置有同一个支架（9），所述支架（9）的一侧外壁通过螺钉固定有马达（8），且马达（8）的输出轴通过联轴器连接有扇叶（13）。

6.根据权利要求5所述的一种森林火灾预警装置，其特征在于，所述固定筒（6）的靠近导流块（10）一侧的顶部内壁和底部内壁均设置有固定块（7），且固定块（7）的截面呈等腰梯形结构，两个所述固定块（7）相对一侧外壁均设置有弧形板（23），且弧形板（23）的外壁开设有梯形孔（21），其中一个所述弧形板（23）的内壁设置有固定架（22），且固定架（22）的外壁通过螺钉固定有烟雾传感器（5）。

7.根据权利要求6所述的一种森林火灾预警装置，其特征在于：所述固定筒（6）的另一端设置有后盖（4），且后盖（4）的外壁开设有通气孔，所述通气孔的内壁设置有防尘网。

8.根据权利要求7所述的一种森林火灾预警装置，其特征在于，所述安装块（15）的一侧外壁设置有Z型结构的固定杆（16），且固定杆（16）远离安装块（15）的一端分别铰接有一号固定环（1）和二号固定环（19），所述一号固定环（1）的外壁开设有固定孔，且固定孔的内壁插接有固定螺栓（18），所述一号固定环（1）通过固定螺栓（18）与二号固定环（19）相连接，所述一号固定环（1）和二号固定环（19）的内壁均设置有压紧弹簧（2），且压紧弹簧（2）的一端设置有夹板（3），所述夹板（3）呈弧形结构。

9.根据权利要求8所述的一种森林火灾预警装置，其特征在于，所述夹板（3）的内壁设置有等距离分布的倒钩凸起（17），且夹板（3）靠近倒钩凸起（17）一侧的内壁设置有固定齿（20），所述固定齿（20）的截面呈等腰三角形结构。

10.一种森林火灾预警装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤；

S1:首先，通过固定螺栓（18）利用将一号固定环（1）和二号固定环（19）将监测模块卡接在森林的树干上，固定的过程中，压紧弹簧（2）能够被压紧，便于安装在不同粗细的树干上，倒钩凸起（17）和固定齿（20）能够嵌入中树皮的表层中，增加了固定环与树干之间的摩擦力，提高了固定的稳定性；

S2:控制马达（8）工作能够带动扇叶（13）转动，扇叶（13）转动能够加速固定筒（6）内部的空气流动，当发生火灾时，带有烟雾的空气进入至固定筒（6）内，当空气经过弧形板（23）上的梯形孔（21）时，经过梯形孔（21）的气流能够全部集中对准烟雾传感器（5），便于烟雾传感器（5）能够对烟气进行快速检测，提高了检测的灵敏度，摄像头（12）能够对森林里面的情况进行监控；

S3:当烟雾传感器（5）检测到烟雾时，将信号传递给现场控制终端中的物联网控制芯片经过数据处理模块处理后通过信号传输模块传递给总控制中心，总控制中心将信号传递给森林巡检员手中的移动设备，森林巡检员根据GPS定位显示的烟雾传感器的位置迅速前往该位置进行调查，并能够及时采取相应的灭火行动；

S4:摄像头（12）传递的信号能够被录像存储模块进行存储，便于将火灾产生的原因责任到人，与此同时，自动报警模块能够进行声光报警，方便提醒周围的人群紧急撤离现场并进行报警，避免火灾造成更大的损失。