[發明專利]一種基于大數據挖掘的集成化森林防火信息化系統

在審

• 申請號: 201810270439.4
• 申請日: 2018-03-29
• 公開（公告）號: CN108346252A
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發明（設計）人: 黃信文
• 申請（專利權）人: 深圳市鑫匯達機械設計有限公司
• 主分類號: G08B17/00
• 分類號: G08B17/00;G06K9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于大數據挖掘的集成化森林防火信息化系統，其特征是，包括大數據處理中心、以及分別與大數據處理中心連接的多維度感知子系統、預警子系統；所述多維度感知子系統用于采集各類數據，大數據處理中心對數據進行預處理和計算，所述預警預測系統實現火災預警預測。

所述多維度感知子系統用于采集衛星遙感數據，并通過無人機及機上搭載的圖像攝像機、定位裝置以及監測裝置，為大數據處理中心提供被監測森林的視頻、圖像、數值數據；

所述大數據處理中心包括數據預處理模塊、數據分析模塊、分布式存儲器，所述數據預處理模塊用于獲取多維度感知子系統提供的各類型數據后對數據進行錯誤檢測，去除錯誤干擾項和無用異常數據，輸出數據樣本；所述數據分析模塊處理視頻圖像數據，利用火焰和煙霧的圖像特征識別火焰和煙霧的存在，當圖像中具有火焰和/或煙霧時，即認為發生火情，向預警預測系統發送危險警告信息。

2.根據權利要求1所述的一種基于大數據挖掘的集成化森林防火信息化系統，其特征是，數據分析模塊通過圖像識別發生火情時，調取相應時間地面拍攝區域內的衛星遙感數據，獲取可疑目標進行精確定位，將定位結果同步發送至預警預測系統。

3.根據權利要求2所述的一種基于大數據挖掘的集成化森林防火信息化系統，其特征是，所述相應時間拍攝區域根據攝像裝置的拍攝方向、位置、時間以及攝像機拍攝距離計算。

4.根據權利要求1-3任一項所述的一種基于大數據挖掘的集成化森林防火信息化系統，其特征是，大數據處理中心還包括數據后處理模塊，數據后處理模塊用于對數據預處理模塊輸出的數據樣本進行穩態分析，劃分出穩態數據樣本和非穩態數據樣本，標記后發送至分布式存儲器分別進行存儲。

5.根據權利要求4所述的一種基于大數據挖掘的集成化森林防火信息化系統，其特征是，數據后處理模塊對數據樣本進行穩態分析，劃分出穩態數據樣本和非穩態數據樣本，具體包括：

(1)將監測裝置節點λ的數據樣本分解成一組w維矢量：

μ,c＝1,2…,v；v＝n_λ-w+1

式中，w為設定的嵌入維度；

(2)設定R_w(μ)和R_w(c)之間的距離閾值和維度w，統計滿足下列條件的μ的數目N_μ：

(3)將N_μ與v-2的比值記為按照下列公式計算的均值P^w(y)：

(4)將維度增加到w+1，重復(1)到(3)，得到P^w+1(y)，若數據樣本滿足下列條件，則將歸為穩態數據樣本，否則歸為非穩態數據樣本：

式中，Φ為設定的穩態閾值度。

6.根據權利要求1所述的一種基于大數據挖掘的集成化森林防火信息化系統，其特征是，還包括用于實現各森林管理系統資源調度與指揮的多層級應用子系統，所述多層級應用子系統包括森林防火管理模塊、森林執法管理模塊、林火撲救指揮模塊、森林保護模塊。