[实用新型]太阳能网格化林业防火监控预警系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能网格化林业防火监控预警系统，主要用于森林防火。

背景技术

森林火灾是世界性的林业重要灾害之一，随着中国造林事业的不断发展，防火工作成为首要任务。森林防火必须贯彻“预防为主，积极扑救“的方针，真正做到早发现，早解决。目前，基于无线网络技术的远程无线监控系统，已广泛应用于森林防火监控领域，国内外同类研究开发概况是：

一、国际上现有的森林防火报警技术： 

1、德国：FIRE-WATCH森林火灾自动预警系统

德国投入使用的FIRE-WATCH森林火灾自动预警系统，正常监测半径10公里，安装该系统每套需7.5万欧元，而在勃兰登堡州安装需要120-130套，约1000万欧元。 

2、美国：护林飞机和红外遥感火灾预警飞机巡逻 

美国利用“大地”卫星在离地面大约705公里的轨道上绕地球运转，探测地面上的高温地区、浓烟地带以及火灾遗址。美国使用无人驾驶林火预警飞机进行24小时监测，虽获得了成功，但耗费了巨额资金。 

3、加拿大：加拿大采用卫星巡回监测系统 

加拿大采用从卫星上发射电磁射线检测林区温度，当检测出某一林区局部温度上升到150℃～200℃，红外线波长达3.7微米时，便是火灾前兆，立即测定具体温度，采取措施及时防火。同时，加拿大林区采用多架配备先进的直升飞机轮流监测森林火灾，飞行费每小时需5000-6000加元。 

国外的技术有的虽然可靠，但需要借助高空卫星，且施工太复杂；有的技术方案基础实施投资太大，多达几十万美元，投入成本过高，这些难以满足我国森林资源监测的实际需要。

发明内容

本实用新型旨在提供一种太阳能网格化林业防火监控预警系统，以解决现有技术存在的构造和施工复杂，投资和运行成本高的问题。

本实用新型的技术方案是：一种太阳能网格化林业防火监控预警系统，其特征在于，包括前端采集系统和监控中心，多个前端采集系统将采集的火情信息通过有线或无线方式传输到监控中心；所述的火情信息包括视频、烟雾和/或温度信息。

所述的前端采集系统为可移动的采集系统，包括能够转动的摄像机、太阳能与风能互补供电装置、智能信息处理装置、智能位置定位装置和前端微波收发装置，摄像机的信息输出端通过信息处理装置与前端微波收发装置的输入端连接，太阳能与风能互补供电装置供给摄像机、智能信息处理装置、智能位置定位装置和前端微波收发装置的电源；摄像机配有镜头。

所述的监控中心包括后端微波收发装置、网络交换机、主控计算机、监控终端、电视墙和UPS电源，后端微波收发装置的输出端通过网络交换机与主控计算机的接口连接，主控计算机通过视频解码器与电视墙连接，在主控计算机上连接一个或数个监控终端；所述各装置配备有UPS电源；所述的前端微波收发装置和后端微波收发装置或者由光纤传输系统代替。

所述的主控计算机装有网络视频管理系统、网格化地理信息系统、林火自动识别报警系统；利用前端采集系统中GPS位置信息，在地理信息系统里将每一个监控点进行地址编码，同时将每一个监控点的坐标直接落实在电子地图上，这样地理信息系统一旦接收到特定编码的数字云台回传的位置数据，通过建立特定的位置转换数学模型，实现网格化管理功能；系统也具备人工定位功能。

所述的主控计算机还通过另外的网络交换机与其他控制中心连接。

所述的主控计算机连接有投影仪和移动网关。

所述的前端采集系统还设有智能气象站和设备防盗装置，智能气象站和设备防盗装置的信号输出端分与所述的智能信息处理装置的对应接口连接；智能气象站发出的气息信息，通过信息处理装置自动控制摄像机采取相应的防护措施；设备防盗装置发出的防盗报警信息传输到监控中心。

所述的智能气象站主要组成部分有：气象传感器单元、气象数据采集器、通讯模块、供电系统和各种连接线，气象传感器单元的感应信号通过气象数据采集器输送到通讯模块，并通过通讯模块与所述的监控中心进行数据交换；智能气象站的供电系统单独设置，或由所述的太阳能供电装置供电。

每一所述的前端采集系统分别安装在森林中的不同防火监控点的塔架上，各防火监控点通过5.8GHz或2.4GHz宽带无线网桥设备配合定向天线与中继站相连，中继站通过无线网桥或有线光纤与设在街道/市局防火指挥中心的监控中心建立通讯联系。

还设有风力发电装置，与所述的太阳能供电装置采用一个充放电控制器统一进行控制。