CN208422050U - 一种森林火灾探测预警系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种森林火灾探测预警系统，该森林火灾探测预警系统包括：塔座和相对塔座转动的立柱，立柱上设置有四个圆盘，每个圆盘上滑动连接有四个驱动电机；四个驱动电机对应安装有高清摄像头、红外线成像仪、烟雾传感器以及红外线温度检测器；立柱上设置有控制器，控制器在任意一个方位上的检测单元检测到火情时，控制立柱停止转动，控制信号发射器向火灾监测站发送火情信号；还控制每个圆盘上其它未发现火情的检测单元对应驱动电机驱动该检测单元向发现火情的检测单元的方向滑动。通过设有的立柱转动，使设置在圆盘上的不同检测单元对森林进行全方位火情监测，实现了不同检测单元、不同高度的无死角监测，对森林火灾有很高的预警性能。

Description

一种森林火灾探测预警系统

技术领域

本实用新型涉及到森林火灾预警技术领域，尤其涉及到一种森林火灾探测预警系统。

背景技术

火灾是森林的大敌，在破坏森林的各种因素中，以森林火灾最为严重。它能在很短时间内，烧毁大面积的森林和大量的林副产品，影响自然界生态平衡，造成气候失调，水土流失，河流淤塞，洪水泛滥或水源枯竭。有时引起山洪爆发，冲毁农田，直接危害农业生产。扑救森林火灾需要消耗大量的人力、物力、和财力，甚至发生人身伤亡事故。

森林火灾都是从一些星星之火引起，从而引发成灾难性的火势，但是那些小的火种初期很难发现，传统的森林防火监测，主要采用人工瞭望和卫星遥感方式。人工瞭望方式在制高点设立瞭望哨，值班人员24小时轮流值班，由于人为的过失，会使得许多火情未能及早发现，延误扑火时间，造成严重后果。卫星遥感方式是通过对遥感照片的处理后发现森林火，但卫星只能发现较大区域的火灾，在火灾早期无法发现。

在使用一些火情检测装置时，不能达到全方位监测，大大降低监测范围，对发现不及时的火情容易引起蔓延，形成大范围火灾。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，提供了一种森林火灾探测预警系统。

本实用新型是通过以下技术方案实现：

本实用新型提供了一种森林火灾探测预警系统，该森林火灾探测预警系统包括：塔座和相对所述塔座转动的立柱，以及驱动立柱相对所述塔座转动的驱动机构；其中，所述立柱上设置有沿所述立柱高度方向排列的四个圆盘，每个圆盘上设置有围绕所述立柱设置的环形轨道，所述环形轨道内滑动连接有四个驱动电机；还包括与每个圆盘一一对应的检测机构，所述检测机构包括用于监测森林烟雾图像和火光图像的高清摄像头检测单元、用于监测森林区域红外图谱的红外线成像仪检测单元、用于检测森林区域烟雾浓度信息的烟雾传感器检测单元以及用于检测森林区域温度信息的红外线温度检测器检测单元；每个圆盘上对应的高清摄像头检测单元、红外线成像仪检测单元、烟雾传感器检测单元以及红外线温度检测器检测单元分别对应安装在所处圆盘上的四个驱动电机上；每个圆盘上的四个驱动电机分布在四个方位，所述四个方位分别为第一方位、第二方位、第三方位及第四方位，且在第一方位上，沿所述四个圆盘的排列方向，从上到下依次为高清摄像头检测单元、红外线成像仪检测单元、烟雾传感器检测单元以及红外线温度检测器检测单元；在第二方位上，从上到下依次为红外线成像仪检测单元、烟雾传感器检测单元、红外线温度检测器检测单元以及高清摄像头检测单元；在第三方位上，从上到下依次为烟雾传感器检测单元、红外线温度检测器检测单元、高清摄像头检测单元以及红外线成像仪检测单元；在第四方位上，从上到下依次为红外线温度检测器检测单元、高清摄像头检测单元、红外线成像仪检测单元以及烟雾传感器检测单元；所述立柱上还设置有控制器以及与所述控制器连接的火情报警器，所述控制器内设置有用于向火灾监测站发送火情信号的信号发射器，所述控制器在任一个圆盘上的所述高清摄像头检测单元、红外线成像仪检测单元、烟雾传感器检测单元以及红外线温度检测器检测单元中任意一个方位上的检测单元检测到火情时，控制所述驱动机构停止驱动，并控制所述火情报警器报警，还控制信号发射器向火灾监测站发送火情信号；还控制每个圆盘上其它未发现火情的检测单元对应驱动电机驱动该检测单元向发现火情的检测单元的方位滑动。

优选的，所述驱动机构包括，设置在所述塔座上的低速电机，设置在所述低速电机输出轴的第一齿轮，以及与所述立柱同轴设置的第二齿轮，其中，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合。

优选的，还包括设置在所述塔座上用于检测风速与风向的风向测速仪，所述控制器将所述风向测速仪检测到的风速、风向信息传递到所述火灾监测站。

优选的，还包括设置在所述立柱顶端的太阳能遮板，所述太阳能遮板连接有蓄电池，所述太阳能遮板顶端设置有避雷针。

优选的，还包括设置在每个圆盘上方的太阳能顶棚，所述太阳能顶棚连接所述蓄电池。

优选的，所述蓄电池分别电连接所述低速电机、多个所述驱动电机、多个所述检测机构、所述火情报警器、所述信号发射器、所述风向测速仪以及所述控制器。

本实用新型的有益效果是：通过设有驱动机构驱动立柱转动，使设置在圆盘上的不同检测单元对森林进行全方位火情监测，实现了对森林不同检测单元、不同高度的无死角监测，对森林火灾有很高的预警性能。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的森林火灾探测预警系统的结构示意图。

图2是本实用新型实施例提供的圆盘的结构示意图。

图3是本实用新型实施例提供的控制器控制系统的示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1-3，图1是本实用新型实施例提供的森林火灾探测预警系统的结构示意图；图2是本实用新型实施例提供的圆盘的结构示意图；图3是本实用新型实施例提供的控制器控制系统的示意图。

本实用新型实施例提供了一种森林火灾探测预警系统，该森林火灾探测预警系统包括：塔座1和相对所述塔座1转动的立柱2，以及驱动立柱2相对所述塔座1转动的驱动机构；其中，所述立柱2上设置有沿所述立柱2高度方向排列的四个圆盘6，每个圆盘6上设置有围绕所述立柱2设置的环形轨道17，所述环形轨道17内滑动连接有四个驱动电机18；还包括与每个圆盘6一一对应的检测机构，所述检测机构包括用于监测森林烟雾图像和火光图像的高清摄像头检测单元7、用于监测森林区域红外图谱的红外线成像仪检测单元8、用于检测森林区域烟雾浓度信息的烟雾传感器检测单元9以及用于检测森林区域温度信息的红外线温度检测器检测单元10；每个圆盘6上对应的高清摄像头检测单元7、红外线成像仪检测单元8、烟雾传感器检测单元9以及红外线温度检测器检测单元10分别对应安装在所处圆盘6上的四个驱动电机18上；每个圆盘6上的四个驱动电机18分布在四个方位，所述四个方位分别为第一方位、第二方位、第三方位及第四方位，且在第一方位上，沿所述四个圆盘6的排列方向，从上到下依次为高清摄像头检测单元7、红外线成像仪检测单元8、烟雾传感器检测单元9以及红外线温度检测器检测单元10；在第二方位上，从上到下依次为红外线成像仪检测单元8、烟雾传感器检测单元9、红外线温度检测器检测单元10以及高清摄像头检测单元7；在第三方位上，从上到下依次为烟雾传感器检测单元9、红外线温度检测器检测单元10、高清摄像头检测单元7以及红外线成像仪检测单元8；在第四方位上，从上到下依次为红外线温度检测器检测单元10、高清摄像头检测单元7、红外线成像仪检测单元8以及烟雾传感器检测单元9；所述立柱2上还设置有控制器20以及与所述控制器20连接的火情报警器11，所述控制器20内设置有用于向火灾监测站22发送火情信号的信号发射器21，所述控制器20在任一个圆盘6上的所述高清摄像头检测单元7、红外线成像仪检测单元8、烟雾传感器检测单元9以及红外线温度检测器检测单元10中任意一个方位上的检测单元检测到火情时，控制所述驱动机构停止驱动，并控制所述火情报警器11报警，还控制信号发射器21向火灾监测站22发送火情信号；还控制每个圆盘6上其它未发现火情的检测单元对应驱动电机18驱动该检测单元向发现火情的检测单元的方位滑动。

在上述实施例中，通过设有驱动机构驱动立柱转动，使设置在圆盘上的不同检测单元对森林进行全方位火情监测，实现了对森林不同检测单元、不同高度的无死角监测，对森林火灾有很高的预警性能。

为了方便理解本实用新型实施例提供的森林火灾探测预警系统，下面结合具体的实施例对其进行详细的描述。

继续参考图1-3，该森林火灾探测预警系统包括：塔座1和相对塔座1转动的立柱2，以及驱动立柱2相对塔座1转动的驱动机构；驱动机构包括，设置在塔座1上的低速电机4，设置在低速电机4输出轴的第一齿轮，以及与立柱2同轴设置的第二齿轮，其中，第一齿轮与第二齿轮啮合。在塔座1上端设置有平台3，并在平台3中心部位开孔，并在开孔内设有轴承5，立柱2底端固定套装在轴承5内，立柱2通过第二齿轮与低速电机4输出轴的第一齿轮相啮合，从而带动立柱2低速旋转。

其中，立柱2上设置有沿立柱2高度方向排列的四个圆盘6，每个圆盘6中心部位开孔，固定焊接在立柱2上，并且是沿立柱2高度均匀排列。

继续参阅图2，每个圆盘6上设置有围绕立柱2设置的环形轨道17，环形轨道17内滑动连接有四个驱动电机18；四个驱动电机18是绕圆盘6周向均匀设置，分别位于不同方位(例如静止状态下，分别位于东、西、南、北四个方向)，四个驱动电机18在没有发现火情状况下是位于圆盘6上的轨道17内静止不动的，立柱2的低速旋转带动不同方位是驱动电机18交叉替换。

还包括与每个圆盘6一一对应的检测机构，检测机构包括用于监测森林烟雾图像和火光图像的高清摄像头检测单元7、用于监测森林区域红外图谱的红外线成像仪检测单元8、用于检测森林区域烟雾浓度信息的烟雾传感器检测单元9以及用于检测森林区域温度信息的红外线温度检测器检测单元10；还包括设置在每个圆盘6上方的太阳能顶棚14，设有的顶棚14用于替圆盘6上设有的检测单元遮蔽强光以及雨雪冰雹，使圆盘6上设有的检测单元在检测过程中免受自然灾害的影响，并且可延长使用寿命。

每个圆盘6上对应的高清摄像头检测单元7、红外线成像仪检测单元8、烟雾传感器检测单元9以及红外线温度检测器检测单元10分别对应安装在所处圆盘6上的四个驱动电机18上；每个圆盘6上的四个驱动电机18分布在四个方位，四个方位分别为第一方位、第二方位、第三方位及第四方位，且在第一方位上，沿四个圆盘6的排列方向，从上到下依次为高清摄像头检测单元7、红外线成像仪检测单元8、烟雾传感器检测单元9以及红外线温度检测器检测单元10；在第二方位上，从上到下依次为红外线成像仪检测单元8、烟雾传感器检测单元9、红外线温度检测器检测单元10以及高清摄像头检测单元7；在第三方位上，从上到下依次为烟雾传感器检测单元9、红外线温度检测器检测单元10、高清摄像头检测单元7以及红外线成像仪检测单元8；在第四方位上，从上到下依次为红外线温度检测器检测单元10、高清摄像头检测单元7、红外线成像仪检测单元8以及烟雾传感器检测单元9；森林火灾都是从一些星星之火引起，从而引发成灾难性的火势，但是那些小的火种初期很难发现，通过不断低速旋转的立柱2，带动不同方位的检测单元，对需要检测的方位从高到低不同的检测装置进行科学且全方位的观察，对一些小的火种能够及时发现，从而有效预防，避免灾难的发生。

继续参阅图3，立柱2上还设置有控制器20以及与控制器20连接的火情报警器11，控制器20内设置有用于向火灾监测站22发送火情信号的信号发射器21。控制器20在任一个圆盘6上的高清摄像头检测单元7、红外线成像仪检测单元8、烟雾传感器检测单元9以及红外线温度检测器检测单元10中任意一个方位上的检测单元检测到火情时，控制驱动机构停止驱动，并控制火情报警器11报警，还控制信号发射器21向火灾监测站22发送火情信号；还控制每个圆盘6上其它未发现火情的检测单元对应驱动电机18驱动该检测单元向发现火情的检测单元的方位滑动。在任意一个检测单元检测到有火情时，例如在旋转过程中某一方位的烟雾传感器检测单元9检测到森林区域烟雾浓度信息超出设定阈值时，控制器20就会控制驱动机构停止旋转，其他方位的检测单元通过控制器20控制驱动电机18向发现火情的方位进行移动，从而对该方位进行从高到低不同检测单元全面侦查，并且控制器20控制信号发射器21向火灾监测站22发送火情信号，设有的高清摄像头将时时拍摄到森林状况传递到火灾监测站22，检测站内的值班人员，会对收到的火情信号进行人工评判。

还包括设置在塔座1上用于检测风速与风向的风向测速仪16，控制器20将风向测速仪16检测到的风速、风向信息传递到火灾监测站22。从而在发现火情的第一时间能够根据风速、风向及时制定出有效的扑救方案。

更优的，设置在立柱2顶端的太阳能遮板12，太阳能遮板12顶端设置有避雷针13。减少自然灾害对森林火灾探测预警系统损害。

太阳能遮板12以及太阳能顶棚14连接有蓄电池15，蓄电池15分别电连接低速电机4、多个驱动电机18、多个检测机构、火情报警器11、信号发射器21、风向测速仪16以及控制器20。

通过上述描述可以看出，本实施例提供的森林火灾探测预警系统通过设有驱动机构驱动立柱2转动，使设置在圆盘6上的不同检测单元对森林进行全方位火情监测，实现了对森林不同检测单元、不同高度的无死角监测，对森林火灾有很高的预警性能。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种森林火灾探测预警系统，其特征在于，包括：塔座和相对所述塔座转动的立柱，以及驱动立柱相对所述塔座转动的驱动机构；其中，所述立柱上设置有沿所述立柱高度方向排列的四个圆盘，每个圆盘上设置有围绕所述立柱设置的环形轨道，所述环形轨道内滑动连接有四个驱动电机；

还包括与每个圆盘一一对应的检测机构，所述检测机构包括用于监测森林烟雾图像和火光图像的高清摄像头检测单元、用于监测森林区域红外图谱的红外线成像仪检测单元、用于检测森林区域烟雾浓度信息的烟雾传感器检测单元以及用于检测森林区域温度信息的红外线温度检测器检测单元；

每个圆盘上对应的高清摄像头检测单元、红外线成像仪检测单元、烟雾传感器检测单元以及红外线温度检测器检测单元分别对应安装在所处圆盘上的四个驱动电机上；每个圆盘上的四个驱动电机分布在四个方位，所述四个方位分别为第一方位、第二方位、第三方位及第四方位，且在第一方位上，沿所述四个圆盘的排列方向，从上到下依次为高清摄像头检测单元、红外线成像仪检测单元、烟雾传感器检测单元以及红外线温度检测器检测单元；在第二方位上，从上到下依次为红外线成像仪检测单元、烟雾传感器检测单元、红外线温度检测器检测单元以及高清摄像头检测单元；在第三方位上，从上到下依次为烟雾传感器检测单元、红外线温度检测器检测单元、高清摄像头检测单元以及红外线成像仪检测单元；在第四方位上，从上到下依次为红外线温度检测器检测单元、高清摄像头检测单元、红外线成像仪检测单元以及烟雾传感器检测单元；

所述立柱上还设置有控制器以及与所述控制器连接的火情报警器，所述控制器内设置有用于向火灾监测站发送火情信号的信号发射器，

所述控制器在任一个圆盘上的所述高清摄像头检测单元、红外线成像仪检测单元、烟雾传感器检测单元以及红外线温度检测器检测单元中任意一个方位上的检测单元检测到火情时，控制所述驱动机构停止驱动，并控制所述火情报警器报警，还控制信号发射器向火灾监测站发送火情信号；还控制每个圆盘上其它未发现火情的检测单元对应驱动电机驱动该检测单元向发现火情的检测单元的方位滑动。

2.根据权利要求1所述的森林火灾探测预警系统，其特征在于，所述驱动机构包括，设置在所述塔座上的低速电机，设置在所述低速电机输出轴的第一齿轮，以及与所述立柱同轴设置的第二齿轮，其中，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合。

3.根据权利要求2所述的森林火灾探测预警系统，其特征在于，还包括设置在所述塔座上用于检测风速与风向的风向测速仪，所述控制器将所述风向测速仪检测到的风速、风向信息传递到所述火灾监测站。

4.根据权利要求3所述的森林火灾探测预警系统，其特征在于，还包括设置在所述立柱顶端的太阳能遮板，所述太阳能遮板连接有蓄电池，所述太阳能遮板顶端设置有避雷针。

5.根据权利要求4所述的森林火灾探测预警系统，其特征在于，还包括设置在每个圆盘上方的太阳能顶棚，所述太阳能顶棚连接所述蓄电池。

6.根据权利要求5所述的森林火灾探测预警系统，其特征在于，所述蓄电池分别电连接所述低速电机、多个所述驱动电机、多个所述检测机构、所述火情报警器、所述信号发射器、所述风向测速仪以及所述控制器。