CN206075464U - 智能森林防火预警系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种智能森林防火预警系统，包括在森林中按照设定距离布设用来测量森林内部温湿度的温湿度传感器和用来测量森林土壤表层温湿度的温湿度传感器，所述Zigbee模块同Zigbee无线局域网相无线连接，所述Zigbee无线局域网同移动通讯网络连接，所述移动通讯网络同无线通讯网络控制中心或巡山管理员的移动通讯装置相连接无线通讯网络控制中心中存储有历史上的森林火灾的温湿度数据。避免了现有技术的准确率低、需要地面花费大量的人力、物力、财力进行核实、巡护面积小、视野狭窄、确定着火位置时常因地形地势崎岖或森林茂密而出现较大误差、成本高的问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种防火预警技术领域，尤其是涉及一种智能森林防火预警系统。
背景技术
目前市场上针对森林防火预警的同类产品主要是利用地面巡护、瞭望台监测、航空巡护、卫星遥感等中远程监控方式。
而地面巡护，主要任务是宣传群众，控制人为火源，深入瞭望台观测的死角进行巡逻。对来往人员及车辆，野外生产和生活用火进行检查和监督。存在的不足是巡护面积小、视野狭窄、确定着火位置时，常因地形地势崎岖、森林茂密而出现较大误差；在交通不便、人烟稀少的偏远山区，无法进行地面巡护，需用各种交通工具费用及人员工资费用，只能用视频监测方法来弥补。
航空巡护，是利用巡护飞机进行林火的探测。它的优点是巡护视野宽、机动性大、速度快同时对火场周围及火势发展能做到全面观察，可及时采取有效措施。但也存在着不足：夜间、大风天气、阴天能见度较低时难以起飞，同时巡视受航线、时间的限制，而且观察范围小，只能一天一次对某一林区进行观察，如错过观察时机，当日的森林火灾也观察不到，容易酿成大灾，固定飞行费用2000元/小时，成本高，租用飞机费用昂贵，飞行费用严重不足，这就需要用定点视频监测来弥补其不足。
而遥感卫星也存在不足：NOAA-AVHRR准确率低，需要地面花费大量的人力、物力、财力进行核实，尤其是交通不便的地方，火情核实十分重要。当热点达到3个像素时，火已基本成灾。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种智能森林防火预警系统，避免了现有技术准确率低、需要地面花费大量的人力、物力、财力进行核实、巡护面积小、视野狭窄、确定着火位置时常因地形地势崎岖或森林茂密而出现较大误差、成本高的问题。
为解决上述技术问题，本发明的技术解决方案是：
一种智能森林防火预警系统，包括在森林中按照设定距离布设用来测量森林内部温湿度的温湿度传感器1,2和用来测量森林土壤表层温湿度的温湿度传感器3，用来测量森林内部温湿度的温湿度传感器1,2和用来测量森林土壤表层温湿度的温湿度传感器3同Zigbee模块相连接，所述Zigbee模块同Zigbee无线局域网4相无线连接，所述Zigbee无线局域网4同移动通讯网络5连接，所述移动通讯网络5同无线通讯网络控制中心或巡山管理员的移动通讯装置相连接，所述Zigbee无线局域网4中设置有基于Zigbee的控制系统，所述无线通讯网络控制中心中存储有历史上的森林火灾的温湿度数据。
所述智能森林防火预警系统的方法，具体如下：
在森林中按照设定距离布设用来测量森林内部温湿度的温湿度传感器1,2和用来测量森林土壤表层温湿度的温湿度传感器3，通过实时监测森林内部温湿度及森林土壤表层温湿度数据，将这些温湿度数据采集并通过Zigbee模块传送到Zigbee无线局域网4中的基于Zigbee的控制系统，以此来对这些温湿度数据进行分析控制，即当检测出测量森林内部温湿度某处的局部温度上升到150℃～200℃时，另外基于Zigbee的控制系统识别采集来的森林内部温度存在高于第一设定值而湿度低于第二设定值的情况，加之采集来的森林土壤表层温度存在高于第三设定值而湿度低于第四设定值的情况时，就经过zigbee局域网将采集来的森林内部温湿度及森林土壤表层温湿度数据上传到无线通讯网络控制中心或巡山管理员的移动通讯装置上，同历史上的森林火灾的温湿度数据进行对比分析，以此来判定是否存在火灾隐患。
经由本发明的结构，与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明是近距离实时在线监测火情,可以最早最及时将可能存在的火情隐患通过无线传输到指挥中心或巡山管理员移动通讯装置上.便于及时消灭火灾隐患。这样预防性实时监测森林内部有可能造成火灾的潜在隐患，并通过分析及时采取措施，避免火灾的发生。
附图说明
图1是所述智能森林防火预警系统的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，智能森林防火预警系统，包括在森林中按照设定距离布设用来测量森林内部温湿度的温湿度传感器1,2和用来测量森林土壤表层温湿度的温湿度传感器3，用来实时监测森林内部温湿度及森林土壤表层温湿度数据，用来测量森林内部温湿度的温湿度传感器1,2和用来测量森林土壤表层温湿度的温湿度传感器3同Zigbee模块相连接，所述Zigbee模块同Zigbee无线局域网4相无线连接，所述Zigbee无线局域网4同移动通讯网络5连接，所述移动通讯网络5同无线通讯网络控制中心或巡山管理员的移动通讯装置相连接，所述Zigbee无线局域网4中设置有基于Zigbee的控制系统，所述无线通讯网络控制中心中存储有历史上的森林火灾的温湿度数据。
在所述森林高处设置着太阳能光伏供电系统6，用来对用来测量森林内部温湿度的温湿度传感器1,2、用来测量森林土壤表层温湿度的温湿度传感器3和基于Zigbee的控制系统供电，具体供电方式是太阳能光伏供电系统6白天发的电能供整个系统使用并存储在蓄电池内，晚上再从蓄电池内释放电能供整个系统使用。
所述森林高处为森林中树木的顶部或者森林中的丘陵的顶部。
所述移动通讯网络5为2G网络、3G网络、4G网络或者GPRS网络。
所述在森林中按照设定距离布设用来测量森林内部温湿度的温湿度传感器1,2和用来测量森林土壤表层温湿度的温湿度传感器3的设定距离是在森林内部的横向间隔和纵向间隔均为50-100米的间隔距离。
所述智能森林防火预警系统的方法，具体如下：
在森林中按照设定距离布设用来测量森林内部温湿度的温湿度传感器1,2和用来测量森林土壤表层温湿度的温湿度传感器3，通过实时监测森林内部温湿度及森林土壤表层温湿度数据，将这些温湿度数据采集并通过Zigbee模块传送到Zigbee无线局域网4中的基于Zigbee的控制系统，以此来对这些温湿度数据进行分析控制，即当检测出测量森林内部温湿度某处的局部温度上升到150℃～200℃时，另外基于Zigbee的控制系统识别采集来的森林内部温度存在高于第一设定值而湿度低于第二设定值的情况，加之采集来的森林土壤表层温度存在高于第三设定值而湿度低于第四设定值的情况时，就经过zigbee局域网将采集来的森林内部温湿度及森林土壤表层温湿度数据上传到无线通讯网络控制中心或巡山管理员的移动通讯装置上，同历史上的森林火灾的温湿度数据进行对比分析，以此来判定是否存在火灾隐患。
本发明是通过在森林里安装布置智能传感器，通过传感器收集森林内部信息(如地表及树木温度、湿度)通过智能无线设备将森林内部信息远程传输到指挥中心或森林巡查员移动终端上。本发明分为以下及部分：
1.传感器(温湿度传感器)传感器负责将森林内部土壤温湿度、地表温湿度信息收集
2.Zigbee控制系统，zigbee自动组网系统将各类传感器收集到的信息通过TCP/IP进行处理、组网、发送。
3.数据传输分析系统，zigbee将传感器收集到的信息进行处理，通过2G\3G\4G网络无线远程到数据中心分析处理。
4.供电系统，通过太阳能光伏电池片给各个传感器及控制系统提供电能。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (5)
1.一种智能森林防火预警系统，其特征在于包括在森林中按照设定距离布设用来测量森林内部温湿度的温湿度传感器和用来测量森林土壤表层温湿度的温湿度传感器，用来测量森林内部温湿度的温湿度传感器和用来测量森林土壤表层温湿度的温湿度传感器同Zigbee模块相连接，所述Zigbee模块同Zigbee无线局域网相无线连接，所述Zigbee无线局域网同移动通讯网络连接，所述移动通讯网络同无线通讯网络控制中心或巡山管理员的移动通讯装置相连接，所述Zigbee无线局域网中设置有基于Zigbee的控制系统，所述无线通讯网络控制中心中存储有历史上的森林火灾的温湿度数据。
2.根据权利要求1所述的智能森林防火预警系统，其特征在于在所述森林高处设置着太阳能光伏供电系统，用来对用来测量森林内部温湿度的温湿度传感器、用来测量森林土壤表层温湿度的温湿度传感器和基于Zigbee的控制系统供电，具体供电方式是太阳能光伏供电系统白天发的电能供整个系统使用并存储在蓄电池内，晚上再从蓄电池内释放电能供整个系统使用。
3.根据权利要求2所述的智能森林防火预警系统，其特征在于所述森林高处为森林中树木的顶部或者森林中的丘陵的顶部。
4.根据权利要求1所述的智能森林防火预警系统，其特征在于所述移动通讯网络为2G网络、3G网络、4G网络或者GPRS网络。
5.根据权利要求1所述的智能森林防火预警系统，其特征在于所述在森林中按照设定距离布设用来测量森林内部温湿度的温湿度传感器1,2和用来测量森林土壤表层温湿度的温湿度传感器3的设定距离是在森林内部的横向间隔和纵向间隔均为50-100米的间隔距离。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN105976549A (zh) * | 2016-07-19 | 2016-09-28 | 南京苗苗智能科技有限公司 | 智能森林防火预警系统及其方法 |
| CN107331101A (zh) * | 2017-08-25 | 2017-11-07 | 郑州云海信息技术有限公司 | 基于云计算的楼宇火灾报警系统及方法 |
| CN107564228A (zh) * | 2017-09-04 | 2018-01-09 | 安徽网网络科技有限公司 | 森林防火等级预警系统及其使用方法 |
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