基于NB-IoT的火情数据采集及自动灭火系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种基于NB

【技术实现步骤摘要】
基于NB
‑
IoT的火情数据采集及自动灭火系统


[0001]本技术涉及火情数据采集及自动灭火
，具体来讲，涉及基于NB
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IoT的火情数据采集及自动灭火


技术介绍

[0002]林区的火情数据采集系统主要采用卫星遥感技术，运用遥感卫星对地球表面进行扫描，通过卫星地球基站接收扫描信息，再利用计算机对这些信息进行集中处理，从而识别出红外热点，通过交叉比对实现对林区火灾的初步监测。比对方法需预先结合地理信息系统对热点进行定位，再根据植被信息对热点类型进行判读。但是我国大部分林区存在地理信息数据库陈旧、更新成本高的问题，而且部分地区农林交错，极易导致热点类型确定不准确，从而造成林火的误报。同时，受制于卫星数据的低空间分辨率，卫星遥感技术还容易受到高温饱和、强反射面等的干扰，无法满足目前多样化的精确数据需求，比如温度、湿度、可燃气体浓度等。此外，卫星影像用户在获得卫星原始影像数据后，还需要进行“选取原始图像、坐标校正、图片调色、拼接镶嵌、质检出图”等诸多制作环节，实现难度和处理难度很高，因此无法有效满足目前林区火情数据采集及自动灭火的应用需求。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于解决现有技术存在的上述不足中的至少一项。
[0004]为了实现上述目的，本技术提供了一种基于NB
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IoT的火情数据采集及自动灭火系统，包括云平台以及一组或多组监测装置。所述监测装置包括数据采集单元、单片机、自动灭火单元以及NB
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IoT通信模组，并能够通过NB
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IoT通信模组云平台进行通信。其中，数据采集单元与单片机电连接，且被配置为能够采集第一数据并传递给单片机；单片机与自动灭火单元电连接，且具有阈值，单片机被配置为能够判断第一数据是否超过阈值，并在第一数据超过阈值后发送灭火信号给自动灭火单元；自动灭火单元具有舵机和水泵，并被配置为能够在收到灭火信号后运行舵机和水泵浇水灭火；单片机还与NB
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IoT通信模组电连接，且被配置为能够将所述第一数据处理为第二数据后传递给NB
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IoT通信模组，NB
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IoT通信模组与云平台电连接，且被配置为能够将第二数据传递给云平台。云平台被配置为能够接收一组或多组第二数据并保存，同时还能够将一组或多组所述第二数据进行可视化展示。所述第一数据包括林区温度、林区湿度、林区可燃气体浓度、林区火焰情况以及林区土壤湿度中的任意一项或多项。所述第二数据对应于第一数据包括林区温度、林区湿度、林区可燃气体浓度、林区火焰情况以及林区土壤湿度中的任意一项或多项。
[0005]与现有技术相比，本技术的有益效果可包括：能够用极低的成本同时实现监测大区域的环境指标并实现自动灭火；能够将采集的数据仅供校正处理后，可靠、安全并实时的上传云平台；能够实现环境指标的可视化展示；能够实现自动灭火；适用于各种场景，尤其是人烟稀少地带的火情数据采集及自动灭火。
附图说明
[0006]图1示出了本技术所述的基于NB
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IoT的火情数据采集及自动灭火系统在一个示例性实施例中的示意图。
具体实施方式
[0007]在下文中，将结合示例性实施例来详细说明本技术的基于NB
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IoT的火情数据采集及自动灭火系统。
[0008]本文中，“第一”、“第二”等仅仅是为了方便描述和便于区分，而不能理解为指示或暗示相对重要性或具有严格的顺序性。
[0009]在本技术的一个示例性实施例中，所述基于NB
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IoT的火情数据采集及自动灭火系统包括云平台以及一组或多组监测装置，所述监测装置包括数据采集单元、单片机、自动灭火单元以及NB
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IoT通信模组。当所述系统具有一组监测装置时，所述数据采集单元、单片机、自动灭火单元和NB
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IoT通信模组均被配置在林区中。当所述系统具有多组装置设备时，多组装置可以均匀的配置在需要采集数据并进行监测的林区中。
[0010]如图1所示，所述监测装置的数据采集单元与单片机电连接、单片机与自动灭火单元和NB
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IoT通信模组电连接，NB
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IoT通信模组与云平台电连接，且所有电连接之间均能够进行通信，即相互传递信息或数据。
[0011]进一步地，所述单片机可被配置为STM32系列单片机，如型号为STM32F429IGT6的单片机；所述NB
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IoT通信模组可以是型号为BC26的通信模组。
[0012]所述数据采集单元被配置为能够采集第一数据并传递给单片机，所述第一数据包括林区温度、林区湿度、林区可燃气体浓度、林区火焰情况以及林区土壤湿度中的任意一项或多项。进一步地，数据采集单元采集第一数据的时间可被配置为每间隔预定时间采集一次或接收到采集信号后采集一次，例如，每间隔5s、10s或15s采集一次所述第一数据发送给单片机。所述云平台被配置为能够发送采集信号至数据采集单元。
[0013]所述单片机具有阈值，且被配置为能够判断第一数据是否超过阈值，并在第一数据超过阈值后发送灭火信号给自动灭火单元。所述阈值能够通过云平台发送阈值修改信息至单片机进行修改。
[0014]所述自动灭火单元具有舵机和水泵，并被配置为能够在收到灭火信号后运行舵机和水泵进行浇水以达到灭火的目的。例如，所述自动灭火单元在收到灭火信号后运行舵机和水泵进行浇水，同时发送反馈信号给数据采集单元，缩短数据采集间隔时间，期间，舵机和水泵一直进行浇水，直至自动灭火单元不再收到单片机传递的灭火信号，关闭舵机和水泵，以确保灭火成功。进一步地，所述云平台还被配置为能够灭火信号至自动灭火单元，以便于工作人员在云平台控制自动灭火单元浇水灭火。
[0015]所述单片机还能够将所述第一数据处理为第二数据后传递给NB
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IoT通信模组，NB
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IoT通信模组再将第二数据传递给云平台。例如，单片机将第一数据进行数据校正得到第二数据并通过NB
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IoT通信模组传递给云平台。
[0016]所述云平台被配置为能够接收一组或多组第二数据并保存，同时还能够将一组或多组所述第二数据进行可视化展示，便于工作人员进行查看。
[0017]所述第一数据包括林区温度、林区湿度、林区可燃气体浓度、林区火焰情况以及林
区土壤湿度中的任意一项或多项，所述第二数据对应于第一数据包括林区温度、林区湿度、林区可燃气体浓度、林区火焰情况以及林区土壤湿度中的任意一项或多项，以便于根据不同林区的不同情况采集数据。
[0018]进一步地，所述数据采集单元包括对应于采集所述第一数据所需的温度传感器、湿度传感器、可燃气体传感器、火焰传感器以及土壤湿度传感器中的任意一项或多项，以便于根据不同林区的不同情况配置数据采集单元。
[0019]进一步地，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于NB
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IoT的火情数据采集及自动灭火系统，其特征在于，包括云平台以及一组或多组监测装置，其中，监测装置包括数据采集单元、单片机、自动灭火单元以及NB
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IoT通信模组，并能够通过NB
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IoT通信模组与云平台进行通信，其中，数据采集单元与单片机电连接，且被配置为能够采集第一数据并传递给单片机，单片机与自动灭火单元电连接，且具有阈值，单片机被配置为能够判断第一数据是否超过阈值，并在第一数据超过阈值后发送灭火信号给自动灭火单元，自动灭火单元具有舵机和水泵，并被配置为能够在收到灭火信号后运行舵机和水泵浇水灭火，单片机还与NB
‑
IoT通信模组电连接，且被配置为能够将所述第一数据处理为第二数据后传递给NB
‑
IoT通信模组，NB
‑
IoT通信模组与云平台电连接，且被配置为能够将第二数据传递给云平台；云平台被配置为能够接收一组或多组第二数据并保存，同时还能够将一组或多组所述第二数据进行可视化展示；所述第一数据包括林区温度、林区湿度、林区可燃气体浓度、林区火焰情况以及林区土壤湿度中的任意一项或多项，所述第二数据对应于第一数据包括林区温度、林区湿度、林区可燃气体浓度、林区火焰情况以及林区土壤湿度中的任意一项或多项。2.根据权利要求1所述的基于NB
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IoT的火情数据采集及自动灭火系统，其特征在于，所述数据采集单元包括对应于采集所述第一数据所需的温度传感器、湿度传感器、可燃气体传感器、火焰传感器以及土壤湿度传感器中的任意一项或多项。3.根据权利要求2所述的基于NB
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【专利技术属性】
技术研发人员：尹宝林，魏李莉，邹鑫平，朱莉，杨振哲，李新民，赵亮，
申请(专利权)人：西南科技大学，
类型：新型
国别省市：