一种基于物联网的森林火灾预警系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于物联网的森林火灾预警系统，属于火灾预警技术领域，包括资源分析模块、监测布设模块、预警分析模块；所述资源分析模块用于进行资源投入分析，建立对应的目标预警监测方案；所述监测布设模块用于进行各监测点的规划布设，绘制对应的监测点图，将监测点图发送给对应的工作人员，由工作人员进行各监测设备的安装；所述预警分析模块用于进行火灾预警分析，实时获取针对森林的采集数据，对获得的采集数据进行实时分析，判断是否具有火灾异常点，当判断没有火灾异常点时，不进行操作；当判断具有火灾异常点时，分析对应异常点的异常值，当异常值大于阈值X1时，生成对应的火灾预警信号，并发送给对应的工作人员。并发送给对应的工作人员。并发送给对应的工作人员。

【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网的森林火灾预警系统


[0001]本专利技术属于火灾预警
，具体是一种基于物联网的森林火灾预警系统。

技术介绍

[0002]森林对于维护陆地生态系统平衡和改善生态环境有着重要的作用。森林火灾是危害森林资源的主要灾害，防范和减少森林火灾是林业工作的重要组成部分。森林火灾的发生是一个极其复杂的自然因素与人为因素综合作用的结果，林火监测在森林保护工作有相当重要的地位。
[0003]森林火灾是危害森林资源的主要灾害，防范和减少森林火灾是林业工作的重要组成部分，也是保护森林资源的重要措施。现阶段的森林防火主要靠人工巡逻来完成，这就需要投入大量的人力物力，且人工巡逻速度较慢不能够及时发现火情，尤其是对于大面积的森林区域，因此，为了解决这个问题，本专利技术提供了一种基于物联网的森林火灾预警系统。

技术实现思路

[0004]为了解决上述方案存在的问题，本专利技术提供了一种基于物联网的森林火灾预警系统。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0006]一种基于物联网的森林火灾预警系统，包括资源分析模块、监测布设模块、预警分析模块；
[0007]所述资源分析模块用于进行资源投入分析，建立对应的目标预警监测方案；
[0008]所述监测布设模块用于进行各监测点的规划布设，绘制对应的监测点图，将监测点图发送给对应的工作人员，由工作人员进行各监测设备的安装；
[0009]所述预警分析模块用于进行火灾预警分析，实时获取针对森林的采集数据，对获得的采集数据进行实时分析，判断是否具有火灾异常点，当判断没有火灾异常点时，不进行操作；当判断具有火灾异常点时，分析对应异常点的异常值，当异常值大于阈值X1时，生成对应的火灾预警信号，并发送给对应的工作人员，当异常值不大于阈值X1时，派遣无人机到对应的异常点进行数据确认。
[0010]进一步地，资源分析模块的工作方法包括：
[0011]获取具有的投入资源、森林实际信息，根据投入资源、森林实际信息设置若干个待选预警监测方案，待选预警监测方案包括监测点数量、监测点设备、巡检无人机，对获得的待选预警监测方案进行评估，获得目标预警监测方案。
[0012]进一步地，对获得的待选预警监测方案进行评估的方法包括：
[0013]识别各待选预警监测方案对应的监测点数量，将识别的监测点数量标记为SN，对监测点对应的监测点设备进行监测性能评分，获得对应的性能值，将获得的性能值标记为XN，根据获得的监测点数量和性能值计算对应的优先值，选择优先值最高的待选预警监测方案作为目标预警监测方案。
[0014]进一步地，根据获得的监测点数量和性能值计算对应的优先值的方法包括：
[0015]根据公式计算对应的优先值，其中λ为修正因子。
[0016]进一步地，监测布设模块的工作方法包括：
[0017]获取森林的信息图，对获得的信息图进行分析处理，获得风险区域图，获取目标预警监测方案中的监测点数量以及各监测点设备对应的监测范围，根据获得的监测点数量、各监测点设备的监测范围在风险区域图中标记对应的监测点，将当前的风险区域图标记为监测点图。
[0018]进一步地，对获得的信息图进行分析处理的方法包括：
[0019]识别信息图中各个道路的道路信息，根据获得的道路信息为每个道路匹配对应的道路值，将获得的道路值标记在信息图中；根据道路两边的树木种类从道路向道路两侧延伸生成对应的危险值，将获得的危险值分布在信息图中；根据信息图中的危险值进行区域合并，获得各个危险等级区，将当前的信息图标记为风险区域图。
[0020]进一步地，根据信息图中的危险值进行区域合并的方法包括：
[0021]设置具有的风险等级以及每个风险等级对应的危险值区间，根据对应的危险值区间对信息图中的危险值进行合并，将合并后危险值对应的区域标记为对应的危险等级区。
[0022]进一步地，预警分析模块中获取的采集数据包括监测点采集数据和无人机巡检采集数据。
[0023]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0024]通过资源分析模块和监测布设模块之间的相互配合，实现根据当前资源投入的最大限度监控布控，最大程度的完善对森林资源的监测，进行智能监测点的分析设置，并结合无人机巡检的方式进行监测数据的补充；为预警分析模块提供数据支持，各模块之间的相互配合，实现对森林资源的智能化监测，极大的降低了人力资源的投入。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1为本专利技术原理框图。
具体实施方式
[0027]下面将结合实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0028]如图1所示，一种基于物联网的森林火灾预警系统，包括资源分析模块、监测布设模块、预警分析模块；
[0029]所述资源分析模块用于进行资源投入分析，分析当前的资金、物资等投入适合设置什么方式的预警监测方案，用于帮助对应工作人员智能推荐规划合适的预警设备投入，
主要是对监测设备的规划，根据具有的投入资源、森林实际信息输出若干个待选预警监测方案，包括监测点数量、监测点设备、巡检无人机等，每个监测点设备均相同，即在评估阶段是按照相同的进行评估的，具体实际应用过程中，若在对应区域内已经具有某采集功能，可以进行相应的调整；巡检无人机用于进行补充监测，森林实际信息包括森林位置、植被种类、人员通行情况、内部道路情况等信息，具体的根据当前市场上具有的各种森林火灾预警设备进行分析，进行资源的规划分配，获得若干个组合，即待选预警监测方案，对应监测点设备的应具备的监测功能由专家组进行设置，进而实现通过人工的方式模拟建立对应的训练集，基于CNN网络或DNN网络建立对应的资源组合模型，通过建立的训练集进行训练，通过训练成功后的资源组合模型对投入资源、森林实际信息进行分析，获得对应的待选预警监测方案，对获得的待选预警监测方案进行评估，获得目标预警监测方案。
[0030]对获得的待选预警监测方案进行评估的方法包括：
[0031]识别各待选预警监测方案对应的监测点数量，将识别的监测点数量标记为SN，对监测点对应的监测点设备进行监测性能评分，获得对应的性能值，即根据监测点设备的种类型号等进行监测效果评估，具体的是基于CNN网络或DNN网络建立对应的性能评估模型，通过人工的方式建立对应的训练集进行训练，通过训练成功后的性能评估模型进行评估，获得对应的性能值，因为神经网络为本领域现有技术，因此，具体的建立和训练本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的森林火灾预警系统，其特征在于，包括资源分析模块、监测布设模块、预警分析模块；所述资源分析模块用于进行资源投入分析，建立对应的目标预警监测方案；所述监测布设模块用于进行各监测点的规划布设，绘制对应的监测点图，将监测点图发送给对应的工作人员，由工作人员进行各监测设备的安装；所述预警分析模块用于进行火灾预警分析，实时获取针对森林的采集数据，对获得的采集数据进行实时分析，判断是否具有火灾异常点，当判断没有火灾异常点时，不进行操作；当判断具有火灾异常点时，分析对应异常点的异常值，当异常值大于阈值X1时，生成对应的火灾预警信号，并发送给对应的工作人员，当异常值不大于阈值X1时，派遣无人机到对应的异常点进行数据确认。2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的森林火灾预警系统，其特征在于，资源分析模块的工作方法包括：获取具有的投入资源、森林实际信息，根据投入资源、森林实际信息设置若干个待选预警监测方案，待选预警监测方案包括监测点数量、监测点设备、巡检无人机，对获得的待选预警监测方案进行评估，获得目标预警监测方案。3.根据权利要求2所述的一种基于物联网的森林火灾预警系统，其特征在于，对获得的待选预警监测方案进行评估的方法包括：识别各待选预警监测方案对应的监测点数量，将识别的监测点数量标记为SN，对监测点对应的监测点设备进行监测性能评分，获得对应的性能值，将获得的性能值标记为XN，根据获得的监测点数量和性能值计算对应的优先值，选择优先值最高的待选预警监测方案作为目标预警监测方案。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴有法，王强宝，沈鹏，邓飞，袁恩伟，
申请(专利权)人：凤阳县白云山国有林场，
类型：发明
国别省市：