專利名稱:森林火災自動滅火系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種自動滅火系統,尤其是涉及一種森林火災自動滅火系統。
背景技術:
森林火災是森林最危險的敵人,也是林業最可怕的災害,它會給森林帶來最有害,具有毀滅性的后果。森林火災危害大,撲滅困難,于是在火災還在萌芽狀態立即撲滅它就顯得尤為重要。當前我國森林防火形勢嚴峻,存在著一些不容忽視的問題,主要表現在:野外火源防控不力,造成森林火災居高不下;森林消防力量不足,導致撲火人員傷亡嚴重;基礎設施薄弱,缺乏控制大火的有效手段;思想重視不夠,防火措施針對性不強。目前,對森林火災進行滅火時,主要采用的是人工操控滅火裝置進行滅火的方式,具體是當監測到出現森林火災災情后,再啟動林業消防人員前去火災現場進行滅火,而當林業消防人員趕至火災現場后,往往火勢已經發展到難以控制的程度,此時不僅所花費的人力物力較大,而且由于火勢較大且難以控制,則不可避免地會造成較大的經濟損失。因而,由于森林火災所具有的撲滅困難、危害程度大等特點,如能在火災處于萌芽狀態時便能自動熄滅火苗,這樣不僅所花費的人力物力較小,火災撲滅相對較簡易,并且由此帶來的經濟損失也能得到有效控制。綜上,現有的森林火災滅火方式存在人力物力投入較多、滅火過程難以控制、所帶來的經濟損失較大等多種實際問題。
發明內容
本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足,提供一種森林火災自動滅火系統,其結構簡單、設計合理、使用操作簡便且智能化程度高、使用效果好,能有效解決現有森林火災滅火方式存在的人力物力投入較多、滅火過程難以控制、所帶來的經濟損失較大等問題。為解決上述技術問題,本發明米用的技術方案是:一種森林火災自動滅火系統,其特征在于:包括布設在林區內的火災災情監測系統、布設于上位監控中心內的上位監控機和分別布設在林區內多個滅火點上的多個自動滅火裝置,所述火災災情監測系統包括分別布設在林區內多個監測點上的多個火災災情監測單元,多個所述火災災情監測單元均與所述上位監控機相接,且多個所述自動滅火裝置均由所述上位監控機進行控制;所述火災災情監測單元包括布設在監測點上的視頻采集單元、與視頻采集單元相接的處理器模塊以及分別與處理器模塊相接的供電模塊、無線通信模塊一和GPS定位模塊,所述上位監控機上接有與無線通信模塊一相配合使用的無線通信模塊二,所述無線通信模塊一與無線通信模塊二的工作頻段相同;所述自動滅火裝置包括滅火炮本體、將所述滅火炮本體自動貓準至滅火點的自動瞄準裝置和控制滅火彈發射的自動發射控制裝置,所述滅火炮本體安裝在支撐結構上,所述支撐結構包括能帶動所述滅火炮本體在水平方向上進行360°轉動的電動轉盤和安裝在電動轉盤上且對所述滅火炮本體進行俯仰調整的俯仰調整機構,所述滅火炮本體安裝在俯仰調整機構上;所述自動瞄準裝置包括用于接收上位監控機所發送滅火點的GPS位置信息的數據收發單元一、根據數據收發單元一所接收數據與所述滅火炮本體所在位置的GPS位置信息自動換算出滅火彈發射角度的數據處理器一以及分別與數據處理器一相接的參數輸入單元和數據存儲單元,所述數據收發單元一與數據處理器一相接,所述電動轉盤和俯仰調整機構均由數據處理器一進行控制且二者均與數據處理器一相接,所述上位監控機上對應接有與數據收發單元一相接的數據收發單元二;所述自動發射控制裝置包括對滅火彈發射驅動機構進行控制的數據處理器二,所述滅火彈發射驅動機構布設在所述滅火炮本體的彈膛內,所述數據處理器二與數據處理器一相接,且滅火彈發射驅動機構與數據處理器二相接。上述森林火災自動滅火系統,其特征是:所述火災災情監測單元還包括對光照強度進行實時檢測的光照強度檢測單元、對空氣溫度進行實時檢測的溫度檢測單元、對風力進行實時檢測的風力檢測單元和對風向進行實時檢測的風向檢測單元,所述光照強度檢測單元、溫度檢測單元、風力檢測單元和風向檢測單元均與處理器模塊相接。上述森林火災自動滅火系統,其特征是:所述數據收發單元一和數據收發單元二均為無線通信模塊。上述森林火災自動滅火系統,其特征是:所述自動瞄準裝置還包括與數據處理器一相接的顯示單元和告警提示單元。上述森林火災自動滅火系統,其特征是:所述自動瞄準裝置還包括與數據處理器一相接的語音通話單元一,所述上位監控機上對應接有與語音通話單元一相配合使用的語音通話單元二。本發明與現有技術相比具有以下優點:1、結構簡單且電路設計合理,投入成本低,安裝布設簡便。2、電路簡單且接線方便。3、使用操作簡單且智能化程度高。4、使用效果好,實際使用過程中,通過布設在林區內多個監測點上的多個火災災情監測單元對災情信息進行實時檢測,并將所檢測信息同步傳送至上位監控機,上位監控機根據分析處理結果向自動滅火裝置發出控制指令,自動滅火裝置自動完成瞄準和滅火彈發射工作,數據處理非常快且滅火及時、快速,能在火災處于萌芽狀態時便能自動熄滅火苗。5、實用價值高,并且節能環保。6、適用范圍廣且推廣應用前景廣泛。綜上所述,本發明結構簡單、設計合理、使用操作簡便且智能化程度高、使用效果好,能有效解決現有森林火災滅火方式存在的人力物力投入較多、滅火過程難以控制、所帶來的經濟損失較大等多種實際問題。下面通過附圖和實施例,對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。
圖1為本發明的電路原理框圖。圖2為本發明所采用火災災情監測單元的電路原理框圖。
附圖標記說明:1-火災災情監測系統;1-1_火災災情監測單元;1-11_視頻采集單元;1-12-處理器模塊;1-13-供電模塊;1-14-無線通信模塊一 ;1-15-GPS定位模塊;1-16-光照強度檢測單元;1-17-溫度檢測單元;1-18-風力檢測單元;1-19-風向檢測單元;2_上位監控機;
3-自動滅火裝置; 3-11-電動轉盤;3-12-俯仰調整機構;3-21-數據處理器一;3-22-數據收發單元一;3_23_參數輸入單元;3-24-數據存儲單元;3-25-顯示單元;3_26_告警提示單元;3-27-語音通話單元一 ;3-31-數據處理器二 ;4-無線通信模塊二 ; 5-滅火彈發射驅動機構;6_數據收發單元二 ;7-語音通話單元二。
具體實施例方式如圖1所示,本發明包括布設在林區內的火災災情監測系統1、布設于上位監控中心內的上位監控機2和分別布設在林區內多個滅火點上的多個自動滅火裝置3,所述火災災情監測系統I包括分別布設在林區內多個監測點上的多個火災災情監測單元1-1,多個所述火災災情監測單元1-1均與所述上位監控機相接,且多個所述自動滅火裝置3均由所述上位監控機進行控制。結合圖2,所述火災災情監測單元1-1包括布設在監測點上的視頻采集單元1-11、與視頻采集單元1-11相接的處理器模塊1-12以及分別與處理器模塊1-12相接的供電模塊1-13、無線通信模塊一 1-14和GPS定位模塊1-15,所述上位監控機2上接有與無線通信模塊一 1-14相配合使用的無線通信模塊二 4,所述無線通信模塊一 1-14與無線通信模塊二4的工作頻段相同。本實施例中,所述火災災情監測單元1-1還包括對光照強度進行實時檢測的光照強度檢測單元1-16、對空氣溫度進行實時檢測的溫度檢測單元1-17、對風力進行實時檢測的風力檢測單元1-18和對風向進行實時檢測的風向檢測單元1-19,所述光照強度檢測單元1-16、溫度檢測單元1-17、風力檢測單元1-18和風向檢測單元1-19均與處理器模塊1-12相接。所述自動滅火裝置3包括滅火炮本體、將所述滅火炮本體自動貓準至滅火點的自動瞄準裝置和控制滅火彈發射的自動發射控制裝置,所述滅火炮本體安裝在支撐結構上,所述支撐結構包括能帶動所述滅火炮本體在水平方向上進行360°轉動的電動轉盤3-11和安裝在電動轉盤3-11上且對所述滅火炮本體進行俯仰調整的俯仰調整機構3-12,所述滅火炮本體安裝在俯仰調整機構3-12上。所述自動瞄準裝置包括用于接收上位監控機2所發送滅火點的GPS位置信息的數據收發單元一 3-22、根據數據收發單元一 3-22所接收數據與所述滅火炮本體所在位置的GPS位置信息自動換算出滅火彈發射角度的數據處理器一 3-21以及分別與數據處理器一 3-21相接的參數輸入單元3-23和數據存儲單元3_24,所述數據收發單元一 3-22與數據處理器一 3-21相接,所述電動轉盤3-11和俯仰調整機構3-12均由數據處理器一 3-21進行控制且二者均與數據處理器一 3-21相接,所述上位監控機2上對應接有與數據收發單元一 3-22相接的數據收發單元二 6。所述自動發射控制裝置包括對滅火彈發射驅動機構5進行控制的數據處理器二 3-31,所述滅火彈發射驅動機構5布設在所述滅火炮本體的彈膛內,所述數據處理器二 3-31與數據處理器一 3-21相接,且滅火彈發射驅動機構5與數據處理器二 3-31相接。本實施例中,為布線方便,所述數據收發單元一 3-22和數據收發單元二 6均為無線通信模塊。同時,所述自動瞄準裝置還包括與數據處理器一 3-21相接的顯示單元3-25和告警提示單元3-26。本實施例中,為實現直接語音對話目的,所述自動瞄準裝置還包括與數據處理器一 3-21相接的語音通話單元一 3-27,所述上位監控機2上對應接有與語音通話單元一3-27相配合使用的語音通話單元二 7。以上所述,僅是本發明的較佳實施例,并非對本發明作任何限制,凡是根據本發明技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化,均仍屬于本發明技術方案的保護范圍內。
權利要求
1.一種森林火災自動滅火系統,其特征在于:包括布設在林區內的火災災情監測系統(I)、布設于上位監控中心內的上位監控機(2)和分別布設在林區內多個滅火點上的多個自動滅火裝置(3),所述火災災情監測系統(I)包括分別布設在林區內多個監測點上的多個火災災情監測單元(1-1),多個所述火災災情監測單元(1-1)均與所述上位監控機相接,且多個所述自動滅火裝置(3)均由所述上位監控機進行控制;所述火災災情監測單元(1-1)包括布設在監測點上的視頻采集單元(1-11)、與視頻采集單元(1-11)相接的處理器模塊(1-12)以及分別與處理器模塊(1-12)相接的供電模塊(1-13)、無線通信模塊一(1-14)和GPS定位模塊(1-15),所述上位監控機(2)上接有與無線通信模塊一(1_14)相配合使用的無線通信模塊二(4),所述無線通信模塊一(1-14)與無線通信模塊二(4)的工作頻段相同; 所述自動滅火裝置(3)包括滅火炮本體、將所述滅火炮本體自動貓準至滅火點的自動瞄準裝置和控制滅火彈發射的自動發射控制裝置,所述滅火炮本體安裝在支撐結構上,所述支撐結構包括能帶動所述滅火炮本體在水平方向上進行360°轉動的電動轉盤(3-11)和安裝在電動轉盤(3-11)上且對所述滅火炮本體進行俯仰調整的俯仰調整機構(3-12),所述滅火炮本體安裝在俯仰調整機構(3-12)上;所述自動瞄準裝置包括用于接收上位監控機(2)所發送滅火點的GPS位置信息的數據收發單元一(3-22)、根據數據收發單元一(3-22)所接收數據與所述滅火炮本體所在位置的GPS位置信息自動換算出滅火彈發射角度的數據處理器一(3-21)以及分別與數據處理器一(3-21)相接的參數輸入單元(3-23)和數據存儲單元(3-24),所述數據收發單元一(3-22)與數據處理器一(3-21)相接,所述電動轉盤(3-11)和俯仰調整機構(3-12)均由數據處理器一(3-21)進行控制且二者均與數據處理器一(3-21)相接,所述上位監控機(2)上對應接有與數據收發單元一(3-22)相接的數據收發單元二 ¢);所述自動發射控制裝置包括對滅火彈發射驅動機構(5)進行控制的數據處理器二(3-31),所述滅火彈發射驅動機構(5)布設在所述滅火炮本體的彈膛內,所述數據處理器二(3-31)與數據處理器一(3-21)相接,且滅火彈發射驅動機構(5)與數據處理器二(3-31)相接。
2.按照權利要求1所述的森林火災自動滅火系統,其特征在于:所述火災災情監測單元(1-1)還包括對光照強度進行實時檢測的光照強度檢測單元(1-16)、對空氣溫度進行實時檢測的溫度檢測單元(1-17)、對風力進行實時檢測的風力檢測單元(1-18)和對風向進行實時檢測的風向檢測單元(1-19),所述光照強度檢測單元(1-16)、溫度檢測單元(1-17)、風力檢測單元(1-18)和風向檢測單元(1-19)均與處理器模塊(1-12)相接。
3.按照權利要求1或2所述的森林火災自動滅火系統,其特征在于:所述數據收發單元一(3-22)和數據收發單元二(6)均為無線通信模塊。
4.按照權利要求1或2所述的森林火災自動滅火系統,其特征在于:所述自動瞄準裝置還包括與數據 處理器一(3-21)相接的顯示單元(3-25)和告警提示單元(3-26)。
5.按照權利要求1或2所述的森林火災自動滅火系統,其特征在于:所述自動瞄準裝置還包括與數據處理器一(3-21)相接的語音通話單元一(3-27),所述上位監控機(2)上對應接有與語音通話單元一(3-27)相配合使用的語音通話單元二(7)。
全文摘要
本發明公開了一種森林火災自動滅火系統,包括布設在林區內的火災災情監測系統、布設于上位監控中心內的上位監控機和分別布設在林區內多個滅火點上的多個自動滅火裝置,火災災情監測系統包括分別布設在林區內多個監測點上的多個火災災情監測單元,多個火災災情監測單元均與上位監控機相接,且多個自動滅火裝置均由上位監控機進行控制;自動滅火裝置包括滅火炮本體、將滅火炮自動瞄準至滅火點的自動瞄準裝置和控制滅火彈發射的自動發射控制裝置。本發明結構簡單、設計合理、使用操作簡便且智能化程度高、使用效果好,能有效解決現有森林火災滅火方式存在的人力物力投入較多、滅火過程難以控制、所帶來的經濟損失較大等多種實際問題。
文檔編號A62C3/02GK103143132SQ201110402230
公開日2013年6月12日 申請日期2011年12月7日 優先權日2011年12月7日
發明者周曉麗 申請人:西安擴力機電科技有限公司