一种森林防火监控系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种森林防火监控系统，包括：无人机以及搭载于无人机内的若干森林卫士，森林卫士包括：主体、设置于主体顶部的旋转翼、设置于旋转翼下方的遮雨罩、设置于主体上的若干气孔、以及设置于主体内部的主控系统，主控系统包括：主控MCU、内置天线模块、GPS模块、无线通信模块、温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器、大气压传感器、红外测距模块、以及泵吸模块，主控MCU通过无线通信模块与远程云平台进行无线通信。本实用新型专利技术通过将森林卫士投放于森林中，由森林卫士负责对林中的火险情况进行监测，并将监测数据实时反馈至云平台及无人机，以提高监测及救火工作的时效性，将森林火灾扑灭于初发状态，有效降低森林火灾所造成的损失。

A forest fire monitoring system

【技术实现步骤摘要】
一种森林防火监控系统
本技术涉及环境检测领域，尤其涉及一种森林防火监控系统。
技术介绍
森林火灾是森林生态系统中最危险的敌人，也是林业最可怕的灾害，它会给森林带来最有害、最具毁灭性的后果。森林火灾不但会烧毁成片的树木，还会伤害林内的动物，降低森林生态系统的繁衍能力，引起土壤的贫瘠并破坏森林涵养水源，甚至导致生态环境失去平衡。因此，森林防火的工作任重而道远。因为森林的覆盖面积较广，难以通过人力进行巡查，所以目前依赖森林防火检测设备进行监测。目前的森林防火检测设备主要分为固定式及无人机两类。固定式设备存在部署难、维护难、回收难等问题，而且会对林内的野生动物的生活环境产生影响，也有被动物损坏的风险。而无人机是通过热成像原理，在森林上空进行逐行扫描，这种方式检测精度不高，而且森林覆盖面积较广，无法及时检测到火情发生，因此当无人机检测到险情发生时，火势已较大，灭火难度较大，不便于救灾工作。因此，现有技术存在缺陷，需要改进。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种森林防火监控系统。本技术的技术方案如下：提供一种森林防火监控系统，包括：无人机以及搭载于所述无人机内的若干森林卫士，所述森林卫士包括：主体、设置于所述主体顶部的旋转翼、设置于所述旋转翼下方的遮雨罩、设置于所述主体上的若干气孔、以及设置于所述主体内部的主控系统，所述主控系统包括：主控MCU，以及分别与所述主控MCU连接的内置天线模块、GPS模块、无线通信模块、温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器、大气压传感器、红外测距模块、泵吸模块，所述主控MCU通过无线通信模块与远程云平台进行无线通信。进一步地，所述主体内设置有电池模块，所述电池模块包括：若干主电池组以及一块备用电池。进一步地，所述主体上设置有若干折叠太阳能板。进一步地，所述遮雨罩外侧涂有警戒色。进一步地，所述主体的外型呈水滴状，主体的底部为弧面，主体的底部内侧设置有配重。进一步地，所述主体底部设置有螺旋尾翼。进一步地，所述无人机为固定翼式无人机。进一步地，所述无人机包括：无人机主体、设置于所述无人机主体上的太阳能板、设置于所述无人机主体内部的安置舱、设置于所述安置舱的投放口、设置于无人机主体内的灭火装置、以及设置于无人机主体内的无人机主控系统，所述灭火装置包括：储水舱，分别与所述储水舱相连的采水口、雨水收集器、以及喷洒装置。进一步地，所述安置舱内设置有维修标定装置。采用上述方案，本技术通过将森林卫士投放于森林中，由森林卫士负责对林中的火险情况进行监测，并将监测数据实时反馈至云平台及无人机，以提高监测及救火工作的时效性，将森林火灾扑灭于初发状态，有效降低森林火灾所造成的损失。附图说明图1为森林卫士的结构示意图。图2为折叠太阳能板展开示意图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例，对本技术进行详细说明。请参阅图1与图2，本技术提供一种森林防火监控系统，包括：无人机以及搭载于所述无人机内的若干森林卫士，所述森林卫士包括：主体1、设置于所述主体1顶部的旋转翼2、设置于所述旋转翼2下方的遮雨罩3、设置于所述主体1上的若干气孔4、以及设置于所述主体1内部的主控系统。所述主控系统包括：主控MCU，以及分别与所述主控MCU连接的内置天线模块、GPS模块、无线通信模块、温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器、大气压传感器、红外测距模块、泵吸模块，所述主控MCU通过无线通信模块与远程云平台及无人机进行无线通信。温度传感器及烟雾传感器可以检测森林卫士周围的温度及烟雾浓度情况，当检测到高温或烟雾浓度异常升高的情况，即判定为发生森林火灾险情，森林卫士的主控MCU通过无线通信模块与云平台进行无线通信，便于在险情的初步发生阶段及时进行扑灭，将森林火灾的损失降到最小。通过泵吸模块将外界气体吸进主体内部，与各传感器进行接触，使得森林卫士对于险情的监测更加及时。遮雨罩可以在环境湿度较高的时候伸出，保护森林卫士的内部元件不因雨水而损坏。所述主体1内设置有电池模块，所述电池模块包括：两块主电池组以及一块备用电池，为森林卫士的工作提供电能。所述主体1上设置有若干折叠太阳能板5，便于森林卫士进行充电。所述遮雨罩3可伸缩，所述遮雨罩3外侧涂有警戒色，可以模拟毒蘑菇或毒虫的外表，使野生动物提高警惕并远离森林卫士，有效防止野生动物误食或拨弄而造成森林卫士损坏。所述主体1的外型呈水滴状，主体1的底部为弧面，主体1的底部内侧设置有配重，仿照不倒翁的原理，保证森林卫士在地表时可以保持直立状态，以取得最佳的监测效果。所述主体1底部设置有螺旋尾翼6。主体顶部的旋转翼2可以为森林卫士的降落提供缓冲或为短距离飞行提供抬升力，而螺旋尾翼6可以在飞行过程中起到调节方向的作用。所述无人机为固定翼式无人机。固定翼式无人机具有速度快、机动性高的有点，便于快速前往火灾发生点进行灭火。所述无人机包括：无人机主体、设置于所述无人机主体上的太阳能板、设置于所述无人机主体内部的安置舱、设置于所述安置舱的投放口、设置于无人机主体内的灭火装置、以及设置于无人机主体内的无人机主控系统。所述灭火装置包括：储水舱，分别与所述储水舱相连的采水口、雨水收集器、以及喷洒装置。无人机可以对森林卫士进行投放，完成投放后，无人机自动选择合适的地方进行布点。当接收到森林卫士传来的险情信息，无人机将迅速赶往起火点进行喷洒灭火。无人机在完成投放工作后，会寻找水源进行采水，同时，无人机可在下雨天通过雨水收集器收集雨水，用以喷洒灭火。所述安置舱内设置有维修标定装置，可对森林卫士进行简单的维修标定，保证林中的森林卫士的监测功能保持正常运作。本技术的具体工作方式如下：在本实施例中，根据森林的覆盖面积，设定好无人机及森林卫士的分布密度，随后多架携带有若干森林卫士的无人机从基地起飞。飞至森林上空时，无人机通过投放口依次将森林卫士投放于森林中。森林卫士通过大气压传感器检测大气压，结合红外测距模块检测距离地面的距离，得出所在海拔高度。待降落到预设的高度位置时，森林卫士根据系统所设定的分布间距自动进行布点。完成布点后，通过红外测距模块检测合适的着陆地点进行着陆。在森林卫士着陆后一定时间内，通过无线通信模块向云平台发送参数信号，随后进入低功耗模式。处于低功耗模式时，各传感器仍保持工作状态。完成森林卫士的投放后，无人机自动选择合适的地形选择着陆点，并在着陆点附近寻找水源进行取水，随后着陆并待机。无人机上设置有雨水收集器，可以在下雨的时候采集雨水，填充储水舱，以便于进行灭火时使用。当传感器检测到异常的烟雾浓度或高温时，自动唤醒森林卫士，持续向云平台发送数据，保持数据的实时性。云平台根据森林卫士所发出的数据信号，判断火灾的等级，并根据不同等级进行不同的反馈。若火灾处于初发阶段，云平台将险情警报及发信森林卫士的定位信息发送至距离起火点最近的无人机处。无人机根据所接收到的信息，前往险情发生地本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种森林防火监控系统，其特征在于，包括：无人机以及搭载于所述无人机内的若干森林卫士，所述森林卫士包括：主体、设置于所述主体顶部的旋转翼、设置于所述旋转翼下方的遮雨罩、设置于所述主体上的若干气孔、以及设置于所述主体内部的主控系统，所述主控系统包括：主控MCU，以及分别与所述主控MCU连接的内置天线模块、GPS模块、无线通信模块、温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器、大气压传感器、红外测距模块、泵吸模块，所述主控MCU通过无线通信模块与远程云平台进行无线通信。/n

【技术特征摘要】
1.一种森林防火监控系统，其特征在于，包括：无人机以及搭载于所述无人机内的若干森林卫士，所述森林卫士包括：主体、设置于所述主体顶部的旋转翼、设置于所述旋转翼下方的遮雨罩、设置于所述主体上的若干气孔、以及设置于所述主体内部的主控系统，所述主控系统包括：主控MCU，以及分别与所述主控MCU连接的内置天线模块、GPS模块、无线通信模块、温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器、大气压传感器、红外测距模块、泵吸模块，所述主控MCU通过无线通信模块与远程云平台进行无线通信。


2.根据权利要求1所述的森林防火监控系统，其特征在于，所述主体内设置有电池模块，所述电池模块包括：若干主电池组以及一块备用电池。


3.根据权利要求1所述的森林防火监控系统，其特征在于，所述主体上设置有若干折叠太阳能板。


4.根据权利要求1所述的森林防火监控系统，其特征在于，所述遮雨罩外侧涂有警...

【专利技术属性】
技术研发人员：庾嘉雨，贺昱琦，张瑞龙，张强，
申请(专利权)人：深圳市无眼界科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44