基于大数据的林业维护管理系统技术方案

本发明专利技术涉及林业智能维护技术领域，具体为一种基于大数据的林业维护管理系统,通过无人机定时自动巡检，使得无人机自动采集目标区域的遥感图像数据，以此替代了现有的人工巡检方式，减少了工作人员的工作量的同时，还提高了数据采集的实时性；本方案中采集的遥感图像数据经预处理后得到遥感图像，根据遥感图像能够对林区的实时环境进行分析处理，当出现异常情况时，还能通过警报模块向工作人员发出警报提醒，让工作人员在林区发生异常情况时能够及时获取到消息，从而采取对应的措施，避免林区资源遭到过多损失。源遭到过多损失。源遭到过多损失。

【技术实现步骤摘要】
基于大数据的林业维护管理系统


[0001]本专利技术涉及林业智能维护
，具体为一种基于大数据的林业维护管理系统。

技术介绍

[0002]林区环境信息的有效获取对林业生长尤为重要，所以对林区进行监测维护是大势所趋，有效的信息能大幅度减少林业资源损失，提高林业产量，维护林业发展的健康与稳定。但传统的林业维护管理多是采取人工巡检的手段，该工作需要耗费大量的人力物力进行实地勘测，其工作量大，成本高，采集的数据分散，难以做到持续性的实时监测，这使得森林中的环境数据难以被人们及时获取。这种情况下，当森林里发生火灾或是虫害时，人们难以在灾难发生的初期及时发现，而火灾或虫害的规模一旦扩大，这将会对森林资源造成极大的损失。因此，现在亟需一种能够对林业数据进行及时采集并分析的管理系统。

技术实现思路

[0003]本专利技术的技术问题在于传统林业维护管理难以做到持续性的实时监测，当森林里发生火灾或是虫害时，人们难以在灾难发生的初期及时发现，而火灾或虫害的规模一旦扩大，这将会对森林资源造成极大的损失。
[0004]本专利技术提供的基础方案：基于大数据的林业维护管理系统，包括数据库、无人机、数据处理模块、区域划分模块、巡检设置模块、分析模块和警报模块；
[0005]所述区域划分模块用于对林区进行巡检区域划分；所述巡检设置模块用于预设无人机的定时巡检区域；所述无人机用于采集巡检区域的遥感图像数据；
[0006]所述数据处理模块用于对遥感图像数据进行预处理，获得巡检区域的遥感图像；所述数据库用于存储巡检区域的遥感图像；所述分析模块用于根据遥感图像分析林区异常情况；所述警报模块用于根据林区异常情况发出相应的警报。
[0007]本专利技术的原理及优点在于：本方案中通过无人机定时自动巡检，使得无人机自动采集目标区域的遥感图像数据，以此替代了现有的人工巡检方式，减少了工作人员的工作量的同时，还提高了数据采集的实时性；采集的遥感图像数据经预处理后得到遥感图像，根据遥感图像能够对林区的实时环境进行分析处理，当出现异常情况时，还能通过警报模块向工作人员发出警报提醒，让工作人员在林区发生异常情况时能够及时获取到消息，从而采取对应的措施，避免林区资源遭到过多损失。
[0008]进一步，所述巡检设置模块包括巡检预设模块和指定巡检模块；
[0009]所述巡检预设模块用于预设无人机的定时巡检区域；
[0010]所述指定巡检模块用于控制无人机进行指定区域的即时巡检。
[0011]有益效果：本方案通过预设无人机的定时巡检区域让无人机能够自动对目标区域进行定时巡检，减少了工作人员的工作量的同时，也提高了巡检效率，让林区环境数据能够及时被更新；而指定巡检模块则使得工作人员能够控制无人机进行即时巡检，用以处理突
发事件需要对目标林区进行环境数据的即时采集。
[0012]进一步，所述数据库中还存储有树种的光谱特征；所述分析模块包括树种分析模块，所述树种分析模块用于根据树种的光谱特征识别遥感图像中的树种信息。
[0013]有益效果：通过光谱特征对树种信息进行识别，使得工作人员不必通过人工的方式对树种进行识别记录，减少了工作人员的工作量。
[0014]进一步，所述分析模块还包括虫害分析模块，所述虫害分析模块用于根据识别出的树种信息和树种的光谱特征分析目标区域的虫害情况。
[0015]有益效果：树种的植被指数与病虫害存在着关联，以植被指数的形式对光谱特征进行分析时能够获取到目标树种的虫害情况，由此，本方案通过光谱特征对目标区域的虫害情况进行分析，使得工作人员能够及时了解到林区的虫害情况。
[0016]进一步，所述无人机还用于检测目标区域包括温度、湿度和光照强度在内的环境数据；所述分析模块还包括火情分析模块，所述火情分析模块用于根据环境数据分析目标区域的火情隐患等级。
[0017]有益效果：通过对火灾隐患等级进行评估，让工作人员能够提前对目标区域进行火灾防范处理，提前避免火灾的发生。
[0018]进一步，所述火情分析模块包括隐患分析模块和火灾分析模块；
[0019]所述隐患分析模块用于根据环境数据分析目标区域的火情隐患等级；
[0020]所述火灾分析模块用于在火灾发生时根据环境数据以及目标区域的树种信息分析火情蔓延趋势。
[0021]有益效果：通过对火情蔓延趋势进行预测分析，帮助用户对火情进行预判并及时作出相应措施进行灭火工作。
[0022]进一步，所述警报模块包括两种类型的警报，分别为虫害警报和火情警报。
[0023]有益效果：通过警报对工作人员进行提醒，防止工作人员错过消息，避免消息为传达至工作人员处而导致森林资源损失过多。
附图说明
[0024]图1为本专利技术基于大数据的林业维护管理系统的逻辑框图。
具体实施方式
[0025]下面通过具体实施方式进一步详细说明：
[0026]具体实施过程如下：
[0027]实施例一
[0028]实施例一基本如附图1所示，一种基于大数据的林业维护管理系统，包括数据库、无人机、数据处理模块、区域划分模块、巡检设置模块、分析模块和警报模块。所述区域划分模块用于对林区进行巡检区域划分，用户能够根据自身意向对林区范围进行规划，让无人机对规划出的巡检区域进行遥感图像数据采集；所述巡检设置模块包括巡检预设模块和指定巡检模块；所述巡检预设模块用于预设无人机的定时巡检区域，用户设置了无人机的定时巡检区域后，无人机将根据预设的时间对目标区域进行定时巡检，采集目标区域的遥感图像数据；所述指定巡检模块用于控制无人机进行目标区域的即时巡检，无人机被指定后
将会对目标区域进行实时遥感图像数据采集，该功能通常用于处理突发事件，用于即时采集目标区域的遥感图像数据。采集到的遥感图像数据经过数据处理模块进行进行数据整理、数据预处理、影像拼图及正射投影校正后，得到目标区域的遥感图像。
[0029]本实施例中，所述无人机还用于检测目标区域包括温度、湿度和光照强度在内的环境数据；所述数据库用于存储遥感图像、环境数据、历史火灾环境数据以及树种的光谱特征。所述分析模块包括树种分析模块、虫害分析模块和火情分析模块；所述树种分析模块用于根据树种的光谱特征识别遥感图像中的树种信息。所述虫害分析模块用于根据树种信息以及目标树种的光谱特征，通过植被指数形式对目标树种的光谱特征进行分析，获取到目标树种的虫害情况，本实施例中的虫害情况包括五个等级，包括轻发生、偏轻发生、中等发生、偏重发生和大发生五个等级，前两个等级的病虫害程度为防治指标，当虫害情况高于前两个等级时，目标区域将会被标记为虫害防治区域，警报模块将会向用户发出虫害警报。
[0030]所述火情分析模块包括隐患分析模块和火灾分析模块，所述隐患分析模块用于根据目标区域的温度数据、湿度数据和光照强度数据评估目标区域的火情隐患等级，所述隐患分析模块用于根据温度数据、湿度数据和光照强度数据对火灾隐患等级进行评估，所述火情隐患等级包括无火险、较高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于大数据的林业维护管理系统，其特征在于：包括数据库、无人机、数据处理模块、区域划分模块、巡检设置模块、分析模块和警报模块；所述区域划分模块用于对林区进行巡检区域划分；所述巡检设置模块用于预设无人机的定时巡检区域；所述无人机用于采集巡检区域的遥感图像数据；所述数据处理模块用于对遥感图像数据进行预处理，获得巡检区域的遥感图像；所述数据库用于存储巡检区域的遥感图像；所述分析模块用于根据遥感图像分析林区异常情况；所述警报模块用于根据林区异常情况发出相应的警报。2.根据权利要求1所述的基于大数据的林业维护管理系统，其特征在于：所述巡检设置模块包括巡检预设模块和指定巡检模块；所述巡检预设模块用于预设无人机的定时巡检区域；所述指定巡检模块用于控制无人机进行指定区域的即时巡检。3.根据权利要求2所述的基于大数据的林业维护管理系统，其特征在于：所述数据库中还存储有树种的光谱特征；所述分析模块包括树种分析模块，所述树种分析模块用于根据树种...

【专利技术属性】
技术研发人员：段勃，杨东鑫，李浩澜，张杨，谭光明，幸禹可，
申请(专利权)人：中科计算技术西部研究院，
类型：发明
国别省市：