一种森林防火监测系统技术方案

技术编号:19401821 阅读:15 留言:0更新日期:2018-11-10 06:42
本实用新型专利技术公开了一种森林防火监测系统,包括监测装置和与监测装置无线连接的监控中心,所述监测装置包括烟雾传感模块、火焰传感模块、视频采集模块、控制器、风光互补发电模块和无线通信模块,所述烟雾传感器模块、火焰传感器模块、视频采集模块和无线通信模块分别与控制器和风光互补发电模块连接,所述风光互补发电模块与控制器连接。该系统从多方面采集数据能更准确确定是否发生火灾,发生火灾的区域,一旦发现有火灾发生,监控中心及时发出预警信号,提醒工作人员及时进行联动处理,减少火灾带来的损失,并且采用风光互补发电,能持续为监测装置供电,确保监测装置的正常运行。

【技术实现步骤摘要】
一种森林防火监测系统
本技术涉及防火预警
,具体涉及一种森林防火监测系统。
技术介绍
我国森林防火方式主要通过地面巡护、瞭望台监控、航空巡护、卫星遥感监测等方式。地面巡护主要任务是宣传群众,控制人为火源,深入了望台观测的死角进行巡逻。这种方式在交通不便、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。瞭望台监测,是通过瞭望台来观测林火的发生,确定火灾发生的地点,报告火情,存在的不足:在无生活条件的偏远林区不能设瞭望台。航空巡护是利用巡护飞机进行林火的探测,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。卫星遥感利用极轨气象卫星、陆地资源卫星、地球静止卫星、低轨卫星探测林火,缺点是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。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷,本技术提供一种森林防火监测系统,准确率高,监测到森林火灾时及时预警,降低森林火灾带来的损失。本技术提供的一种森林防火监测系统,包括监测装置和与监测装置无线连接的监控中心,所述监测装置包括烟雾传感模块、火焰传感模块、视频采集模块、控制器、风光互补发电模块和无线通信模块,所述烟雾传感模块、火焰传感模块、视频采集模块和无线通信模块分别与控制器和风光互补发电模块连接,所述风光互补发电模块与控制器连接。进一步地,所述烟雾传感模块包括烟雾传感器,所述烟雾传感器的信号输出端串联第一电阻器后与第一放大器同相输入端连接,所述第一放大器反相输入端接地,所述第一放大器的输出端输出烟雾信号。进一步地,所述火焰传感模块包括火焰传感器,所述火焰传感器为PYD-1220A型热释电红外探测器,所述火焰传感器的信号输出端与第二放大器的正相输入端连接,所述第二放大器的输出端与电解电容的负极连接,所述电解电容的正极与第三放大器的正相输入端连接,所述第三放大器的输出端与第四放大器的正相输入端连接,所述第四放大器的输出端输出火焰信号。进一步地,所述风光互补发电模块包括风力发电机、整流滤波电路、风力机变换电路、太阳能电池组串、太阳能电池变换电路、卸载电路和蓄电池,所述风力发电机的输出端与整流滤波电路的输入端连接,整流滤波电路的输出端与风力机变换电路的输入端连接,所述风力机变换电路的输出端分别与卸载电路、蓄电池和控制器连接,所述太阳能电池组串的输出端与太阳能电池变换电路的输入连接,所述太阳能电池变换电路的输出端与卸载电路的输入端连接。进一步地,所述视频采集模块包括透雾摄像机、透雾镜头、数字重载云台和云台支架。进一步地,所述透雾镜头为电动可变倍长焦透雾镜头。进一步地,所述无线通信模块包括无线收发芯片,所述无线收发芯片的报警信号输入端与所述控制器的报警信号输出端连接,无线收发芯片的第一无线信号端与第一电感的一端连接,该第一电感的另一端串联第一电容后与无线收发芯片的第二无线信号端连接;所述第二无线信号端依次串第二电感、第二电容后接地,所述第一无线信号端串联第三电容后接地;所述第一电感的另一端还与第三电感的一端连接,第三电感的另一端串联第四电容后接地,所述第三电感的另一端还与第四电感的一端连接,该第四电感的另一端串联第五电容后接地,所述第四电感的另一端还串联第六电容与天线连接。进一步地,所述控制器采用单片机。进一步地,所述控制器的型号为AT89C51。本技术的有益效果:本技术提供的森林防火监测系统,对森林火灾情况进行监测和预警,监测装置安装在森林中,对森林中的烟雾、火焰及其森林树木情况进行采集监测,烟雾传感模块采集森林中监测区域的烟雾信号;火焰传感模块采集森林中监测区域的火焰信号;视频采集模块采集森林中的监测区域的树木情况,将采集的数据通过无线通信模块发送到监控中心,监控中心实时获取森林各区域的情况,如果有火灾发生,及时发出预警信号,提醒工作人员及时作出联动处理。本系统从多方面采集数据能更准确确定是否发生火灾,发生火灾的区域,一旦发现有火灾发生,监控中心及时发出预警信号,提醒工作人员及时进行联动处理,减少火灾带来的损失,并且采用风光互补发电,能持续为监测装置供电,确保监测装置的正常运行。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中,类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中,各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。图1为本技术的结构示意图。图2为图1中的烟雾传感模块电路原理图。图3为图1中的火焰传感模块电路原理图。图4为图1中的风光互补发电模块电路原理图。图5为图1中无线通信模块的电路原理图。具体实施方式下面将结合附图对本技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案,因此只是作为示例,而不能以此来限制本技术的保护范围。需要注意的是,除非另有说明,本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本技术所属领域技术人员所理解的通常意义。图1所示,本技术提供的一种森林防火监测系统,包括监测装置1和与监测装置无线连接的监控中心2,所述监测装置包括烟雾传感模块11、火焰传感模块12、视频采集模块13、控制器14、风光互补发电模块15和无线通信模块16,所述烟雾传感器模块11、火焰传感器模块12、视频采集模块13和无线通信模块16分别与控制器14和风光互补发电模块15连接,所述风光互补发电模块15与控制器14连接。监控中心2根据监测装置采集的信息进行处理和判断,如果出现森林火灾,监控中心及时发出预警信号,工作人员及时作出联动处理。控制器采用单片机,控制器的型号为AT89C51。如图2所示,烟雾传感器模块11包括烟雾传感器111,所述烟雾传感器111的信号输出端串联第一电阻器R1后与第一放大器U1同相输入端连接,所述第一放大器U1反相输入端接地,所述第一放大器U1的输出端输出烟雾信号。如图3所示,火焰传感模块12包括火焰传感器121,所述火焰传感器121为PYD-1220A型热释电红外探测器,所述火焰传感器121的信号输出端与第二放大器U2的正相输入端连接,所述第二放大器U2的输出端与电解电容C的负极连接,所述电解电容C的正极与第三放大器U3的正相输入端连接,所述第三放大器U3的输出端与第四放大器U4的正相输入端连接,所述第四放大器U4的输出端输出火焰信号。视频采集模块13包括透雾摄像机131、透雾镜头132、数字重载云台133和云台支架。其中,透雾镜头132为电动可变倍长焦透雾镜头。如图4所示,风光互补发电模块15包括风力发电机151、整流滤波电路152、风力机变换电路153、太阳能电池组串154、太阳能电池变换电路155、卸载电路156和蓄电池157,所述风力发电机151的输出端与整流滤波电路152的输入端连接,整流滤波电路152的输出端与风力机变换电路153的输入端连接,所述风力机变换电路153的输出端分别与卸载电路156、蓄电池157和控制器14连接,所述太阳能电池组串154的输出端与太阳能电池变换电路155的输入连接,所述太阳能电池变换电路155本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种森林防火监测系统,其特征在于:包括监测装置和与监测装置无线连接的监控中心,所述监测装置包括烟雾传感模块、火焰传感模块、视频采集模块、控制器、风光互补发电模块和无线通信模块,所述烟雾传感模块、火焰传感模块、视频采集模块和无线通信模块分别与控制器和风光互补发电模块连接,所述风光互补发电模块与控制器连接。

【技术特征摘要】
1.一种森林防火监测系统,其特征在于:包括监测装置和与监测装置无线连接的监控中心,所述监测装置包括烟雾传感模块、火焰传感模块、视频采集模块、控制器、风光互补发电模块和无线通信模块,所述烟雾传感模块、火焰传感模块、视频采集模块和无线通信模块分别与控制器和风光互补发电模块连接,所述风光互补发电模块与控制器连接。2.如权利要求1所述的森林防火监测系统,其特征在于:所述烟雾传感模块包括烟雾传感器,所述烟雾传感器的信号输出端串联第一电阻器后与第一放大器同相输入端连接,所述第一放大器反相输入端接地,所述第一放大器的输出端输出烟雾信号。3.如权利要求1所述的森林防火监测系统,其特征在于:所述火焰传感模块包括火焰传感器,所述火焰传感器为PYD-1220A型热释电红外探测器,所述火焰传感器的信号输出端与第二放大器的正相输入端连接,所述第二放大器的输出端与电解电容的负极连接,所述电解电容的正极与第三放大器的正相输入端连接,所述第三放大器的输出端与第四放大器的正相输入端连接,所述第四放大器的输出端输出火焰信号。4.如权利要求1所述的森林防火监测系统,其特征在于:所述风光互补发电模块包括风力发电机、整流滤波电路、风力机变换电路、太阳能电池组串、太阳能电池变换电路、卸载电路和蓄电池,所述风力发电机的输出端与整流滤波电路的输入端连接,整流滤波电路的输...

【专利技术属性】
技术研发人员:谭菊
申请(专利权)人:重庆文理学院
类型:新型
国别省市:重庆,50

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