[發明專利]一種森林火災應急救援風速風向監測預警系統及方法

在審

• 申請號: 202010790552.2
• 申請日: 2020-08-07
• 公開（公告）號: CN112419644A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 劉超;張超;雷晨;李鑫;范富槐;王星龍;曾祥真;楊樸超
• 申請（專利權）人: 西安科技大學
• 主分類號: G08B17/00
• 分類號: G08B17/00;G08B17/10;G08B17/12;G08B25/08
• 代理公司: 石家莊科誠專利事務所(普通合伙) 13113
• 代理人: 劉麗麗;張帆

本發明屬于森林火災應急救援監測預警技術領域，公開了一種森林火災應急救援風速風向監測預警系統，它包括監測模塊、中央控制模塊、通訊模塊、救援模塊、預警模塊和PC終端；監測模塊的輸出端與通訊模塊的輸入端連接，通訊模塊與中央控制模塊雙向連接；通訊模塊的輸出端與救援模塊、預警模塊的輸入端和PC終端連接；本發明還公開了上述一種森林火災應急救援風速風向監測預警系統的方法。本發明用于對森林進行防火預警監測，提取有效救援方案，通過增設煙火采集模塊、風向采集模塊和風速監測模塊，對監測到的森林區域進行實時檢測，既能對森林進行防火預警監測，又能對風速風向進行實時記錄，為應急救援提供救援參數。

技術領域

本發明屬于森林火災應急救援監測預警技術領域，具體涉及一種森林火災應急救援風速風向監測預警系統及方法。

背景技術

森林火災，是指失去人為控制，在林地內自由蔓延和擴展，對森林、森林生態系統和人類帶來一定危害和損失的林火行為。森林火災是一種突發性強、破壞性大、處置救助較為困難的自然災害，是火災的一種。

森林火災會對生態環境及周邊人員的生命財產安全構成極大的損害，目前，對于森林火災的預警分為地面巡護和航空巡護，地面巡護主要是通過人力實現，但其成本高且觀察范圍?。缓娇昭沧o雖然巡護視野寬、機動性大，但是易受天氣影響，成本高昂。因此目前的森林巡護方法不僅成本高，且預警存在一定滯后性。而且目前的森林巡護方法中無法實時對火災監測，并判斷森林火災中的風向和風速，增大了救援的難度。如果森林中發生火災，森林火災的風向和風速有可能隨時轉變，在救援過程中，風力變化后可能會引起林火爆燃和火線改變，無法判斷大火的蔓延方向，因此為保障生態，減小森林火災的危害，結合現代科學技術進行森林火災應急救援和預警具有重要意義。

發明內容

為了解決現有技術所存在的上述問題，本發明的目的是要提供一種森林火災應急救援風速風向監測預警系統及方法，通過設置煙火采集模塊、風向采集模塊和風速監測模塊，對監測到的森林區域進行實時檢測，既能對森林進行防火預警監測，又能對風速風向進行實時記錄，為應急救援提供救援參數，提取有效救援方案。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種森林火災應急救援風速風向監測預警系統，它包括監測模塊、中央控制模塊、通訊模塊、救援模塊、預警模塊和PC終端；

所述監測模塊的輸出端與通訊模塊的輸入端連接，所述通訊模塊與中央控制模塊雙向連接；所述通訊模塊的輸出端與救援模塊、預警模塊的輸入端和PC終端連接；

所述通訊模塊用于接收監測模塊采集的信息，進行處理后發送至中央控制模塊、救援模塊和PC終端；所述中央控制模塊接收到監測模塊采集的信息后，通過通訊模塊向救援模塊、預警模塊發送控制命令；所述預警模塊接收中央控制模塊發送的控制命令后，進行預警處理，所述救援模塊接收中央控制模塊發送的控制命令后，啟動應急救援處理；

所述監測模塊包括煙火采集模塊、風向采集模塊和風速監測模塊，所述煙火采集模塊包括紅外攝像頭、熱成像攝像機、無線煙火探測器，所述風向采集模塊包括風向檢測器，所述風速監測模塊包括風速傳感器。

作為限定，所述中央控制模塊包括存儲模塊、輸入模塊、信號接收模塊和PLC模塊；所述信號接收模塊的輸入端與通訊模塊的輸出端連接，用于接收通訊模塊傳輸的信號，所述信號接收模塊的輸出端與存儲模塊的輸入端連接；

所述輸入模塊的輸出端與存儲模塊的輸入端連接，輸入模塊用于預設森林火災應急救援的預警參數，存儲模塊用于儲存森林火災應急救援的預警參數；當監測模塊采集的信號與中央控制模塊的預警參數相同或超過預警參數時，中央控制模塊通過通訊模塊向救援模塊、預警模塊發送控制命令；

所述PLC模塊包括CPU、指令及數據內存、輸入/輸出接口、電源、數字模擬轉換器，PLC模塊用于向救援模塊、預警模塊發送控制命令。