一种森林防火监测系统

本发明属于森林防火监测，特别是涉及一种森林防火监测系统。

背景技术：

1、中国森林覆盖面积较大，火灾是森林损坏的最大因素之一，现有森林防火，一般采用兴建瞭望塔人工检查以及建立视频监控系统实现防火。人工瞭望塔的最大问题是要求监控人员时刻保持注意力，容易造成漏报或报告不及时；建立视频监控系统防火，是汇总采集的视频，再由人工完成集中监视，也缺乏智能性，而且人工成本高。因此，有必要设计一种全新的森林防火监测系统。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种森林防火监测系统，以解决上述现有技术存在的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种森林防火监测系统，包括：

3、监控台、云服务器、移动终端、防控森林区和无人机监测模块；

4、所述防控森林区内按照设定间隔依次划分有若干监测区，各所述监测区构成监测列表，各所述监测区内均设置有若干无人机监测模块；所述移动终端、监控台和各所述无人机监测模块均通过通信模块与所述云服务器通信连接；

5、所述无人机监测模块包括无人机、火情数据采集模块和分布式数据处理模块；所述无人机的机架上集成有所述火情数据采集模块，所述无人机的机身内部安装有所述分布式数据处理模块，所述无人机的机架底部依次设置有物资承载模块和灭火模块；所述火情数据采集模块包括监测区图像采集模块和测距模块；

6、所述监控台包括监控显示模块和与所述监控显示模块电连接的全景图像拼接模块；所述分布式图像增强模块还与各无人机监测模块对应的分布式数据处理模块通信连接。

7、可选的，所述分布式数据处理模块包括主控制器和与所述主控制器电连接的分布式图像处理模块、预警模块、无线中继模块、电源模块、主控制器和通信模块，所述主控制器通过所述通信模块与所述云服务器和分布式图像增强模块电连接。

8、可选的，所述分布式图像增强模块包括依次连接的光照估计模块、光照增强模块和反射分量增强模块；所述光照估计模块由若干个卷积神经网络串联构成；所述反射分量增强模块由若干依次连接的滤波子模块构成；所述光照增强模块为引入注意力机制的编码器－解码器网络结构。

9、可选的，所述通信模块包括lora模块、2.5g通信模块、3g通信模块、4g通信模块、5g通信模块中的一种或多种。

10、可选的，所述通信模块内部还集成有定位模块，所述定位模块包括gps定位模块、北斗定位模块中任意一种。

11、可选的，所述火情数据采集模块还包括温湿度传感器和烟雾传感器。

12、可选的，所述监测区图像采集模块采用摄像机。

13、可选的，所述测距模块采用激光测距仪。

14、可选的，所述全景拼接模块由依次连接的分解网络、图像拼接模块和权重融合模块构成。

15、可选的，所述物资承载模块采用托架，所述托架底板内部设置有减震层；所述托架的底部下方按照设定间隔依次设置有若干挂架，各所述挂架内安装有灭火弹；各所述挂架及对应安装的灭火弹构成灭火模块。

16、本发明的技术效果为：

17、本发明设计新颖，通过设置各种监测模块，监测范围广，监测数据准确；结合无线传输，便于工作人员随时了解情况，避免浪费人力。

18、本发明智能控制结合神经网络和无人机对森林防火进行监测识别，能够提高控制中心进行事故处理的效率和效果，得到了更为精准的森林监测图像，便于防火工作的进行。；同时结合无线传输，实现大范围精准监测；以采集图片或者视频的形式实时监测着火点的火灾情况，为实现智能灭火提供前端准备工作。

19、本发明通过在无人机上设置无线中继模块，通过无线网络中继和移动无人机的方式，扩大信号的覆盖范围；通过设置托架承载物资和设置挂架连接灭火弹，可以对事故进行应急处理，在进行应急通信的同时实现了事故处理，可以减小突发事故的危害同时减小了劳动量，可以更快的应对突发事件；在无人机移动过程中中继无线信号进而扩大了信号的覆盖范围，能够实现快速应急通信，同时能够进行应急预测处理。

技术特征：

1.一种森林防火监测系统，其特征在于，包括：监控台、云服务器、移动终端、防控森林区和无人机监测模块；

2.根据权利要求1所述的一种森林防火监测系统，其特征在于，所述分布式数据处理模块包括主控制器和与所述主控制器电连接的分布式图像处理模块、预警模块、无线中继模块、电源模块、主控制器和通信模块，所述主控制器通过所述通信模块与所述云服务器和分布式图像增强模块电连接。

3.根据权利要求2所述的一种森林防火监测系统，其特征在于，所述分布式图像增强模块包括依次连接的光照估计模块、光照增强模块和反射分量增强模块；所述光照估计模块由若干个卷积神经网络串联构成；所述反射分量增强模块由若干依次连接的滤波子模块构成；所述光照增强模块为引入注意力机制的编码器－解码器网络结构。

4.根据权利要求2所述的一种森林防火监测系统，其特征在于，所述通信模块包括lora模块、2.5g通信模块、3g通信模块、4g通信模块、5g通信模块中的一种或多种。

5.根据权利要求4所述的一种森林防火监测系统，其特征在于，所述通信模块内部还集成有定位模块，所述定位模块包括gps定位模块、北斗定位模块中任意一种。

6.根据权利要求1所述的一种森林防火监测系统，其特征在于，所述火情数据采集模块还包括温湿度传感器和烟雾传感器。

7.根据权利要求1所述的一种森林防火监测系统，其特征在于，所述监测区图像采集模块采用摄像机。

8.根据权利要求1所述的一种森林防火监测系统，其特征在于，所述测距模块采用激光测距仪。

9.根据权利要求1所述的一种森林防火监测系统，其特征在于，所述全景拼接模块由依次连接的分解网络、图像拼接模块和权重融合模块构成。

10.根据权利要求1所述的一种森林防火监测系统，其特征在于，所述物资承载模块采用托架，所述托架底板内部设置有减震层；所述托架的底部下方按照设定间隔依次设置有若干挂架，各所述挂架内安装有灭火弹；各所述挂架及对应安装的灭火弹构成灭火模块。

技术总结本发明属于森林防火监测技术领域，并公开了一种森林防火监测系统，包括：监控台、云服务器、移动终端、防控森林区和无人机监测模块；防控森林区内划分有若干监测区，各监测区内均设置有无人机监测模块；无人机监测模块包括无人机、火情数据采集模块和分布式数据处理模块；无人机的机架上集成有火情数据采集模块，无人机的机身内部安装有分布式数据处理模块，无人机的机架底部依次设置有物资承载模块和灭火模块；火情数据采集模块包括监测区图像采集模块和测距模块；监控台包括监控显示模块和全景图像拼接模块；分布式图像增强模块与各分布式数据处理模块通信连接。本发明技术方案能够提高控制中心进行事故处理的效率和效果。技术研发人员：胡晓双,马明华,邹远涛,王建柱受保护的技术使用者：三峡大学技术研发日：技术公布日：2024/7/29