[發(fā)明專利]一種森林防火智能控制系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911403889.7
• 申請日: 2019-12-30
• 公開（公告）號: CN111080955A
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳秀祥
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶市海普軟件產(chǎn)業(yè)有限公司
• 主分類號: G08B17/00
• 分類號: G08B17/00;G08B17/12;G01W1/02
• 代理公司: 重慶強(qiáng)大凱創(chuàng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 50217
• 代理人: 陳家輝

本發(fā)明涉及森林防火技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種森林防火智能控制系統(tǒng)及方法，包括圖像識別子系統(tǒng)用于采集林區(qū)的圖像，并對圖像進(jìn)行分析得到識別信息；云臺子系統(tǒng)，包括監(jiān)控模塊用于分析天氣情況得到概率信息；上位機(jī)控制子系統(tǒng)，用于設(shè)置火情出現(xiàn)概率的閾值范圍，并根據(jù)不同的閾值范圍設(shè)置不同的運行方案，并分析識別信息，當(dāng)有火情時，停止云臺子系統(tǒng)的運行；當(dāng)無火情時，根據(jù)概率信息匹配得到運行方案，然后根據(jù)運行方案控制云臺子系統(tǒng)和圖像識別子系統(tǒng)的運行，運行方案包括云臺子系統(tǒng)的開閉、運行速率以及圖像識別子系統(tǒng)的開閉、圖像拍攝頻率。本發(fā)明的技術(shù)方案能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程智能控制云臺子系統(tǒng)和圖像識別子系統(tǒng)的運行。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及森林防火技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種森林防火智能控制系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

森林是人類的寶貴財富，森林除了能夠為人們提供木材和林副產(chǎn)品，還具有涵養(yǎng)水源，凈化空氣，美化環(huán)境等的作用。森林在社會發(fā)展中占有重要地位。森林火災(zāi)能給森林帶來最毀滅性的傷害，森林火災(zāi)特點是危害大，撲滅困難，于是能及時將處于萌芽狀態(tài)的火災(zāi)撲滅就顯得尤為重要。

國內(nèi)使用較多是監(jiān)控方式。將視頻匯總到監(jiān)控中心，由人工集中監(jiān)視視頻。但是這種方式不僅容易造成人眼部疲勞，視頻中的火情容易疏忽掉，并且監(jiān)控中心的視頻線路較多，人工監(jiān)視也無法一一監(jiān)看，容易造成漏報。因此，此方法顯然不能滿足森林防火的需求。

針對上述問題，人們也開始基于視頻監(jiān)控數(shù)字化基礎(chǔ)建立森林防火監(jiān)控系統(tǒng)。如中國專利公開號為CN106910310A的專利文獻(xiàn)公開了一種森林防火應(yīng)急報警裝置，包括圖像拍攝模塊、圖像識別模塊、主控模塊、報警模塊、通信模塊、遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置、存儲模塊；主控模塊控制圖像拍攝模塊在森林內(nèi)拍攝圖像；圖像識別模塊識別圖像拍攝模塊存儲在存儲模塊內(nèi)的圖像后，將識別信息發(fā)送給主控模塊；主控模塊根據(jù)識別信息觸發(fā)報警模塊，并生成報警信息通過通信模塊發(fā)送給遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置；電源模塊通過主控模塊供電。該方案在具體使用中，通過若干個獨立的圖像拍攝模塊和圖像識別模塊，在監(jiān)控區(qū)域內(nèi)實時完成圖像拍攝和識別，實時發(fā)現(xiàn)異常狀態(tài)，發(fā)出警報并通知遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)采取措施，提高了森林防火的效率，實現(xiàn)了對森林火災(zāi)隱患的24小時不間斷實時監(jiān)控與識別，具有很強(qiáng)的實用性和廣泛的適用。

但是，該方案中的遠(yuǎn)程控制模塊沒有根據(jù)林區(qū)的自然環(huán)境智能控制圖像拍攝模塊等林區(qū)檢測模塊的運行。然而，林區(qū)自然環(huán)境的變化對于火災(zāi)的檢測有著很大的影響。例如，在雨雪天氣情況下，圖像拍攝模塊拍攝的圖像，在識別的過程中，受到拍攝的圖像中雨和雪的影響，火災(zāi)識別的準(zhǔn)確率大大的降低，引起火災(zāi)誤報。并且在這種天氣情況下，不利于圖像拍攝模塊等檢測設(shè)備的運行，容易造成設(shè)備故障。而且，在這種天氣情況下，火災(zāi)發(fā)生的幾率極低，該方案中檢測設(shè)備不間斷運行，會造成資源浪費。所以如何隨著自然環(huán)境的變化，智能控制檢測設(shè)備的運行變得很重要。

發(fā)明內(nèi)容

為解決如何隨著自然環(huán)境的變化，智能控制檢測設(shè)備的運行的技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種森林防火智能控制系統(tǒng)及方法。

本發(fā)明技術(shù)方案如下：

一種森林防火智能控制系統(tǒng)，包括圖像識別子系統(tǒng)、云臺子系統(tǒng)和上位機(jī)控制子系統(tǒng)，

圖像識別子系統(tǒng)，用于采集林區(qū)的圖像，并根據(jù)卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對圖像進(jìn)行分析得到識別信息，并將識別信息發(fā)送給云臺子系統(tǒng)，識別信息包括火情、火情面積和天氣情況；

云臺子系統(tǒng)，包括監(jiān)控模塊，用于分析識別信息中的天氣情況得到概率信息，并將概率信息和識別信息發(fā)送給上位機(jī)控制子系統(tǒng)，概率信息為當(dāng)前天氣情況出現(xiàn)火情的概率；

上位機(jī)控制子系統(tǒng)，用于設(shè)置火情出現(xiàn)概率的閾值范圍，并根據(jù)不同的閾值范圍設(shè)置不同的運行方案，并分析識別信息中的火情信息，當(dāng)火情信息為有時，停止云臺子系統(tǒng)的運行；當(dāng)火情信息為無時，根據(jù)概率信息匹配得到運行方案，然后根據(jù)運行方案控制云臺子系統(tǒng)和圖像識別子系統(tǒng)的運行，運行方案包括云臺子系統(tǒng)的開閉、運行速率以及圖像識別子系統(tǒng)的開閉、圖像拍攝頻率。