CN203415064U - 基于无线传感器网络的智能森林火灾报警定位系统 - Google Patents
基于无线传感器网络的智能森林火灾报警定位系统 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及一种基于无线传感器网络的智能森林火灾报警定位系统，其主要技术特点是：由智能视频监控设备、GPS定位系统、无线传感器网络、远程监控平台、消防泵、火灾报警显示器、火灾声光报警器组成，其中智能视频监控设备、GPS定位系统、无线传感器网络、远程监控平台、消防泵、火灾报警显示器、火灾声光报警器依次相连，实时火灾监控。本实用新型采用无线传感器网络，解决火灾情况传输中不能快速准确定位的问题。
Description
技术领域
本实用新型属于火灾报警领域，尤其是一种基于无线传感器网络的智能森林火灾报警定位系统。
背景技术
随着造林事业的不断发展，林地面积、林业蓄积量逐年增加，使得森林防火工作至关重要。森林火灾是世界性的重要灾害之一，每年发生的火灾造成了森林资源的重大损失和全球性的环境污染。森林火灾具有突发性、随机性、短时间内能造成巨大损失等特点，因此一旦有火灾发生，就必须以极快的速度采取扑救措施，然而扑救是否及时，决策是否得当，取决于对林火行为的发现是否及时。火灾报警是及时发现火灾的重要保障，火灾报警装置能够实时的监测火灾信息，使消防人员及早的发现火灾，减少火灾带来的损失。现有方法中采用热成像技术对森林火灾进行监控，该方法利用红外热成像探测林区实时温差及最高温度，从而及时发现林火并报警，同时利用可见光摄像机辅助成像可实时观察林区植被情况、火情现场情况，作为远程指挥依据。森林火灾经常发生，造成的损失十分巨大，森林火灾预测显得十分重要，目前主要还是靠巡逻队、远红外监控等方法，反应不够灵敏，不能将火灾损失降到最小。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，采用无线传感器网络，解决火灾情况传输中不能快速准确定位的问题。
本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
由智能视频监控设备、GPS定位系统、无线传感器网络、远程监控平台、消防泵、火灾报警显示器、火灾声光报警器组成，其中智能视频监控设备、GPS定位系统、无线传感器网络、远程监控平台、消防泵、火灾报警显示器、火灾声光报警器依次相连，实时火灾监控。
而且，所述的智能视频监控设备还包括智能电子感温器、烟雾探测器、火光探测器、智能电子感烟器。
而且，所述的无线传感器网络是基于ZigBee无线传感器网络。
而且，所述的消防泵采用供水消防泵的消防泵组。
而且，所述的火灾报警显示器采用JX-YKS4310火灾报警区域显示器。
而且，所述的的火灾声光报警器包括声音报警和闪光报警。
本实用新型的优点和积极效果是：
1、本实用新型基于无线传感器网络的智能森林火灾报警定位系统由于采用无线传输，可以将大片森林按地理状况划分多个地段，每个地段根据森林特点和需要，安装多个经过编码的烟雾检测器，各地段火警监测部门和森林火灾管理中心可迅速准确的知道火灾地点，立即组织灭火，可将火灾损失降到最小。
2、本实用新型定位系统采用自助法构造测量距离的置信区间，代替传统基于距离定位的距离点估计，提高了定位结果的精度和鲁棒性。同时，采用自助法可以降低因建立大样本容量的接收信号强度而造成的能量消耗。
3、本实用新型采用ZigBee模块进行远程数据传输，结构简单、功耗极低、智能化、成本极低、管理容易，省去了人工检测中的样品采集、处理、检测等繁琐步骤，降低了人力成本。 附图说明
图1是本实用新型总体系统结构连接框图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型实施例做进一步详述：
如图1所示，本实用新型所述的一种基于无线传感器网络的智能森林火灾报警定位系统，由智能视频监控设备、GPS定位系统、无线传感器网络、远程监控平台、消防泵、火灾报警显示器、火灾声光报警器组成，其中智能视频监控设备、GPS定位系统、无线传感器网络、远程监控平台、消防泵、火灾报警显示器、火灾声光报警器依次相连，实时火灾监控。
本实用新型利用传感节点，多次测量目标节点信号的接收信号强度值求取平均值，来减小传感节点接收信号强度数据包含的噪声成分，从而降低接收信号强度测量噪声对目标定位精度的影响；另一方面，基于连续几次目标定位位置的紧密程度来判断当前目标定位结果的稳定性和可靠性，若连续几次目标定位位置紧密度不符合要求，说明当前目标定位结果受环境因素影响较大，其可靠性较差，此时定位系统不输出目标定位结果，而是重新进行目标定位并重复判断连续几次定位位置紧密度，直到某时刻发现连续几次目标定位位置紧密度达到要求，说明当前定位结果受环境因素影响变小，定位结果相对可靠，这时将紧密度符合要求的连续几次目标定位位置的质心位置作为定位系统最终输出的目标定位位置。在本实用新型中，通过求取平均接收信号强度值，提高定位系统抗干扰能力和定位精度；通过目标多次重复定位位置是否包含在圆形区域的判定，为静止目标定位应用提供稳定可靠的定位结果，一旦结果超出正常的森林火险范围时GPRS定位系统通过无线传感网络立即将报警信号传递给远程监控平台，并同时通过消防泵发送灭火命令，如果是火灾信号，则火灾报警显示器发出报警信号、火灾声光报警器发出声光火灾报警信号和扬声器发出声音，同时外部也可以通过手动火灾报警按钮发出报警信号；如果是故障信号，则声光报警器发出声光故障报警信号，无线传感网络对信号的无线接收、处理与报警的同时将信号通过中继无线装置进行放大，放大后的信号通过无线信道传输至远程控制平台，确认是火灾信号后传输至火灾报警显示器，火灾声光报警器发出声光火灾报警信号，通过现场紧急启停按钮对系统进行控制；如果是故障信号，则火灾声光报警器发出声光故障报警信号。
需要强调的是，本实用新型所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本实用新型并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本实用新型的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本实用新型保护的范围。
Claims (6)
1.一种基于无线传感器网络的智能森林火灾报警定位系统，其特征在于：由智能视频监控设备、GPS定位系统、无线传感器网络、远程监控平台、消防泵、火灾报警显示器、火灾声光报警器组成，其中智能视频监控设备、GPS定位系统、无线传感器网络、远程监控平台、消防泵、火灾报警显示器、火灾声光报警器依次相连，实时火灾监控。
2.根据权利要求1所述的基于无线传感器网络的智能森林火灾报警定位系统，其特征在于：所述的智能视频监控设备还包括智能电子感温器、烟雾探测器、火光探测器、智能电子感烟器。
3.根据权利要求1所述的基于无线传感器网络的智能森林火灾报警定位系统，其特征在于：所述的无线传感器网络是基于ZigBee无线传感器网络。
4.根据权利要求1所述的基于无线传感器网络的智能森林火灾报警定位系统，其特征在于：所述的消防泵采用供水消防泵的消防泵组。
5. 根据权利要求1所述的基于无线传感器网络的智能森林火灾报警定位系统，其特征在于：所述的火灾报警显示器采用JX-YKS4310火灾报警区域显示器。
6.根据权利要求1所述的基于无线传感器网络的智能森林火灾报警定位系统，其特征在于：所述的火灾声光报警器包括声音报警和闪光报警。
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