一种基于激光雷达和无人机的森林火灾早期预警方法技术

技术编号:42679744 阅读:25 留言:0更新日期:2024-09-10 12:30
本发明专利技术涉及一种基于激光雷达和无人机的森林火灾早期预警方法及系统。该预警方法通过控制激光雷达对森林定期全周期的循环扫描监测,获取激光雷达扫描图像。将激光雷达扫描图像中烟羽区域确定为疑似火灾区域。同时根据疑似火灾区域的方位信息缩小激光雷达的扫描区域,执行局部扫描,规划巡检路径,并调遣无人机沿巡检路径飞行,实时采集俯视巡检图像。然后利用图像识别技术判断出图像中是否存在火情迹象特征,若存在则将相应的疑似火灾区域标记为火灾区域。再获取激光雷达扫描图像中的火灾区域的烟羽信息,评估火灾区域的火场态势。最后向决策端发送报警信息和火场信息。该方法提高了预警的可视性、时效性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及气象监测,特别是涉及一种基于激光雷达和无人机的森林火灾早期预警方法及系统。


技术介绍

1、森林火灾是一种突发性强、破坏性大、处置扑救极为困难的自然灾害。森林火灾的初起阶段是灭火的最有利时机,火灾探测是火灾防治工作的重要一环。及时预警早期火灾隐患,做到早发现、早处理,能够为灭火救援和人员疏散争取更多时间,最大程度减少火灾损失。

2、可燃物燃烧分为热解、阴燃、明火三个阶段。早期的热解和阴燃阶段以释放大量烟雾粒子为主要特征,故准确检测烟雾粒子更有利于早期火情预警。目前在森林火灾监测应用中,监测方式主要包括人工监测、摄像头视频监测、无人机巡检三种方式。人工监测是最普遍的林火监测方式,依靠人力资源进行巡视,耗费人力物力,易出现漏检。采用摄像头视频监控,时效性强,但抗遮挡能力差,在夜晚或浓雾天气条件下,难以对火灾烟雾进行辨别。无人机巡检具有机动灵活、监测结果准确等优点,但受航线、时间、天气等巡检方式的制约,无法全天候连续监测。

3、作为最新的遥感技术之一,激光雷达具有高时空分辨率、高探测精度、全天候、大尺度等优点,广泛应用于大气颗本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于激光雷达和无人机的森林火灾早期预警方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于激光雷达和无人机的森林火灾早期预警方法,其特征在于,利用一个扫描平台按照预设的转速带动激光雷达对森林进行所述全周期的循环扫描监测;其中,所述激光雷达架设在所述扫描平台上,所述扫描平台用于调整激光雷达的扫描姿态和扫描速度;所述扫描平台具有分别用于调整俯仰角和方位角的垂直轴和水平轴。

3.根据权利要求1所述的基于激光雷达和无人机的森林火灾早期预警方法,其特征在于,S5中,所述火情迹象特征包括林区火焰特征、烟雾特征、火线边界。

4.根据权利要求1所述的...

【技术特征摘要】

1.一种基于激光雷达和无人机的森林火灾早期预警方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于激光雷达和无人机的森林火灾早期预警方法,其特征在于,利用一个扫描平台按照预设的转速带动激光雷达对森林进行所述全周期的循环扫描监测;其中,所述激光雷达架设在所述扫描平台上,所述扫描平台用于调整激光雷达的扫描姿态和扫描速度;所述扫描平台具有分别用于调整俯仰角和方位角的垂直轴和水平轴。

3.根据权利要求1所述的基于激光雷达和无人机的森林火灾早期预警方法,其特征在于,s5中,所述火情迹象特征包括林区火焰特征、烟雾特征、火线边界。

4.根据权利要求1所述的基于激光雷达和无人机的森林火灾早期预警方法,其特征在于,步骤s6中,若所述激光雷达扫描图像中的所述烟羽几何形状呈狭长形态或围绕某点弥漫扩散状态,所述烟羽位置具有源头集中、烟羽尾迹不定,以及所述烟羽出现频率在连续的扫描周期中逐渐增加的特点,则判定此阶段为火灾初始阶段。

5.根据权利要求4所述的基于激光雷达和无人机的森林火灾早期预警方法,其特征在于,步骤s6中,若所述激光雷达扫...

【专利技术属性】
技术研发人员:请求不公布姓名
申请(专利权)人:谱睿量子科技山东有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1