CN206058451U - 一种基于红外热像的园林火灾识别系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于红外热像的园林火灾识别系统，包括检测节点、预警中心和无人机，所述检测节点包括单片机，所述单片机的输出端电连接有无线通讯模块二的输入端，所述单片机的输入端分别与温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器、GPS定位模块一和蓄电池一的输出端电连接，所述蓄电池一的输入端与逆变器的输出端电连接，所述逆变器的输入端与太阳能电池板的输出端电连接。本实用新型利用温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器与对比模块的配合，能够通过温度、湿度和烟雾浓度的不同实现园林火灾的监控识别，弥补传统火灾报警系统与单一检测模式所存在的不足，降低了误报现象的发生，对火灾的监控识别较为准确。

Description

一种基于红外热像的园林火灾识别系统

技术领域

本实用新型涉及园林火灾监控识别技术领域，具体为一种基于红外热像的园林火灾识别系统。

背景技术

园林是指在一定地域内运用工程和艺术手段,通过改造地形，种植树木花草，营造建筑与小品，布置园路，设置水景等途径创造而成的自然环境和游憩境域。园林不只是作为游憩之用，而且具有保护和改善环境的功能。植物可以吸收二氧化碳，放出氧气，净化空气；能够在一定程度上吸收有害气体和吸附尘埃，减轻污染；可以调节空气的温度、湿度，改善小气候；还有减弱噪声和防风、防火等防护作用。尤为重要的是园林在心理上和精神上的有益作用。游憩在景色优美和安静的园林中，有助于消除长时间工作带来的紧张和疲乏，使脑力、体力得到恢复。园林中的文化、游乐、体育、科普教育等活动，更可以丰富知识和充实精神生活。

在旅游旺季，园林景观内有大量游客，如果发生火灾，景观中的林木会造成火势的自由蔓延和扩展。景观的火灾不仅给人们的生命财产造成严重的威胁,而且由于其危害客体的特殊性(极难恢复的景观资源),它还会破坏生态平衡,从而给人类生活带来严峻的挑战。为了减少景观火灾的损失,人们越来越重视火灾的监测，但现有的防火探测设施不够完善，容易出现漏报或误报情况。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于红外热像的园林火灾识别系统，具备对园林火灾的监控识别较为准确的优点，解决了现有的防火探测设施不够完善，容易出现漏报或误报情况的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于红外热像的园林火灾识别系统，包括检测节点、预警中心和无人机，所述检测节点包括单片机，所述单片机的输出端电连接有无线通讯模块二的输入端，所述单片机的输入端分别与温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器、GPS定位模块一和蓄电池一的输出端电连接，所述蓄电池一的输入端与逆变器的输出端电连接，所述逆变器的输入端与太阳能电池板的输出端电连接。

所述预警中心包括中央处理器，所述中央处理器的输入端与市政电源的输出端电连接，所述中央处理器的输出端与显示屏和报警节点的输入端电连接，所述中央处理器还双向电连接有USB接口、对比模块、存储模块和无线通信模块一。

所述无人机包括飞行控制器，所述飞行控制器的输入端与GPS定位模块和蓄电池二的输出端电连接，所述飞行控制器双向电连接有摄像模块、红外热像仪和无线通信模块三，所述无线通信模块三与无线通信模块一双向信号连接，所述无线通信模块一的输入端与无线通信模块二的输出端无线信号连接。

优选的，所述报警节点的数量与检测节点的数量相等，所述报警节点包括扬声器和报警灯，所述报警灯和扬声器的输入端均与中央处理器的输出端电连接。

优选的，所述无线通信模块一、无线通信模块二和无线通信模块三均为GPRS通信模块。

优选的，所述摄像模块为可见光摄像机。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

1、本实用新型利用温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器与对比模块的配合，能够通过温度、湿度和烟雾浓度的不同实现园林火灾的监控识别，弥补传统火灾报警系统与单一检测模式所存在的不足，降低了误报现象的发生，对火灾的监控识别较为准确。

2、本实用新型在温度传感器、湿度传感器和烟雾传感器检测出火灾时，利用无人机对园林实行高空红外热成像和可见光成像监控，能够及时的对火灾发生的情况进行实时监控，方便了管理人员对火灾情况的及时掌握，方便了管理人员及时采取应对措施。

3、本实用新型将报警节点和检测节点的数量设置相等，在检测节点发生火灾时，管理人员能够根据与检测节点相对应的报警节点来准确判断出火灾的位置，对火灾的定位较为精确。

4本实验新型利用无线通信模块一、无线通信模块二和无线通信模块三的配合，避免了多个检测节点布线的麻烦，减少了地理环境的限制，提高了适用范围。

附图说明

图1为本实用新型系统结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，一种基于红外热像的园林火灾识别系统，包括检测节点、预警中心和无人机，检测节点包括单片机，单片机的输出端电连接有无线通讯模块二的输入端，单片机的输入端分别与温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器、GPS定位模块一和蓄电池一的输出端电连接，利用温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器与对比模块的配合，能够通过温度、湿度和烟雾浓度的不同实现园林火灾的监控识别，弥补传统火灾报警系统与单一检测模式所存在的不足，降低了误报现象的发生，对火灾的监控识别较为准确，蓄电池一的输入端与逆变器的输出端电连接，逆变器的输入端与太阳能电池板的输出端电连接，太阳能电池板用于对蓄电池供电，保证单片机的正常工作。

预警中心包括中央处理器，中央处理器的输入端与市政电源的输出端电连接，中央处理器的输出端与显示屏和报警节点的输入端电连接，报警节点的数量与检测节点的数量相等，报警节点包括扬声器和报警灯，报警灯和扬声器的输入端均与中央处理器的输出端电连接，在检测节点发生火灾时，管理人员能够根据与检测节点相对应的报警节点来准确判断出火灾的位置，对火灾的定位较为精确，中央处理器还双向电连接有USB接口、对比模块、存储模块和无线通信模块一，存储模块用于对检测的数据以及拍摄的图像进行存储，USB接口用于管理人员对数据的下载。

无人机包括飞行控制器，飞行控制器即无人机的控制器，用于控制无人机自带的自动驾驶仪、程序控制装置等设备，飞行控制器的输入端与GPS定位模块和蓄电池二的输出端电连接，飞行控制器双向电连接有摄像模块、红外热像仪和无线通信模块三，摄像模块为可见光摄像机，无线通信模块三与无线通信模块一双向信号连接，无线通信模块一的输入端与无线通信模块二的输出端无线信号连接，无线通信模块一、无线通信模块二和无线通信模块三均为GPRS通信模块，利用无线通信模块一、无线通信模块二和无线通信模块三的配合，避免了多个检测节点布线的麻烦，减少了地理环境的限制，提高了适用范围，在温度传感器、湿度传感器和烟雾传感器检测出火灾时，利用无人机对园林实行高空红外热成像和可见光成像监控，能够及时的对火灾发生的情况进行实时监控，方便了管理人员对火灾情况的及时掌握，方便了管理人员及时采取应对措施。

使用时，多个检测节点等距离均匀分布在园林的不同区域，温度传感器、湿度传感器和烟雾浓度传感器分别对该区域的温度、湿度和烟雾浓度进行检测，若温度、湿度和烟雾浓度的其中一项异常时，单片机将温度、湿度和烟雾浓度数据和GPS定位模块一的信息发送给中央处理器，中央处理器利用对比模块对三项数据进行对比，同时中央处理器控制无人机对该检测节点的区域进行拍摄，若只有一项数据异常，其它两项数据正常，且无人机拍摄的图像无异常，则存储模块对这一项数据进行存储，并在显示屏上显示提示信息，报警节点不报警，若有一项以上数据异常，且无人机拍摄的图像也显示异常，则报警节点发出声光报警信号对管理人员进行提醒。

本系统中涉及到的相关模块均为硬件系统模块或者为现有技术中计算机软件程序或协议与硬件相结合的功能模块，该功能模块所涉及到的计算机软件程序或协议的本身均为本领域技术人员公知的技术，其不是本系统的改进之处；本系统的改进为各模块之间的相互作用关系或连接关系，即为对系统的整体的构造进行改进，以解决本系统所要解决的相应技术问题。

综上：该基于红外热像的园林火灾识别系统，利用温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器与对比模块的配合，能够通过温度、湿度和烟雾浓度的不同实现园林火灾的监控识别，弥补传统火灾报警系统与单一检测模式所存在的不足，降低了误报现象的发生，对火灾的监控识别较为准确。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种基于红外热像的园林火灾识别系统，包括检测节点、预警中心和无人机，其特征在于：所述检测节点包括单片机，所述单片机的输出端电连接有无线通讯模块二的输入端，所述单片机的输入端分别与温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器、GPS定位模块一和蓄电池一的输出端电连接，所述蓄电池一的输入端与逆变器的输出端电连接，所述逆变器的输入端与太阳能电池板的输出端电连接；所述预警中心包括中央处理器，所述中央处理器的输入端与市政电源的输出端电连接，所述中央处理器的输出端与显示屏和报警节点的输入端电连接，所述中央处理器还双向电连接有USB接口、对比模块、存储模块和无线通信模块一；所述无人机包括飞行控制器，所述飞行控制器的输入端与GPS定位模块和蓄电池二的输出端电连接，所述飞行控制器双向电连接有摄像模块、红外热像仪和无线通信模块三，所述无线通信模块三与无线通信模块一双向信号连接，所述无线通信模块一的输入端与无线通信模块二的输出端无线信号连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于红外热像的园林火灾识别系统，其特征在于：所述报警节点的数量与检测节点的数量相等，所述报警节点包括扬声器和报警灯，所述报警灯和扬声器的输入端均与中央处理器的输出端电连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于红外热像的园林火灾识别系统，其特征在于：所述无线通信模块一、无线通信模块二和无线通信模块三均为GPRS通信模块。

4.根据权利要求1所述的一种基于红外热像的园林火灾识别系统，其特征在于：所述摄像模块为可见光摄像机。