[发明专利]基于自控制电源电路的森林红外防火系统

说明书

技术领域

本发明属于森林防火领域，具体是指一种能够有效节省电能消耗的基于自控制电源电路的森林红外防火系统。

背景技术

森林火灾是一种突发性强、破坏性大、救助困难的自然灾害。从1950年至1987年的38年间，全国年均发生森林火灾15838次，火灾发生率为13.9次/10万公顷，年均受害森林面积约为94万公顷，森林火灾受害率平均为8.5％，是世界同期平均水平的8倍，全国森林火灾年均伤亡800人。有关专家测算，这一时期全国共烧毁木材9.55亿立方米。按每米价值150元计算，全国直接经济损失达高达1433亿元，占全国各类火灾总损失的56.5％。如何做好森林防火工作，即有效预防和扑救森林火灾，确保人民生命财产安全还是一个大难题，现在只能做到早发现早扑救，尽量将森林火灾造成的损失降到最小。然而森林火灾形势十分严峻，过去近百年的时间里，全球气温上升了0.5到0.8℃，尤其是在最近的50年里上升幅度较大。专家预测未来10到15年，平均气温上升的幅度将会更大。随着林区气温升高、林区可燃物增加、火源管理困难等情况，使得森林火灾的危险性进一步增加。

面对如此严峻的森林防火现状，要求人们运用更多的先进技术和管理方法，采取最有力的措施，尽可能对森林大火的发生和蔓延进行最大限度的控制。最近几年，基于红外热成像的森林防火技术开始进入人们的视野。这种方法能避免夜间能见度低、环境恶劣等影响，在森林防火邻域有着很好的应用前景。但是现有的红外防火系统都拥有一些缺陷，比如持续耗电量较高，导致电源更换频繁；铺设网络较为庞大，导致信息接收端的接收数据量过大且99％的信息均为无效信息，大大占用了有效的系统资源等。

发明内容

本发明的目的在于克服上述问题，提供一种基于自控制电源电路的森林红外防火系统，降低了系统的耗电量，同时还能很好的降低无效信息的发送量，进而提高了系统资源的利用率。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

基于自控制电源电路的森林红外防火系统，包括电源，分别与电源相连接的自控制电源电路和红外传感器，电源输入端与自控制电源电路相连接、信号输入端与红外传感器相连接的信号发送器，以及与该信号发送器通过无线网络连接的远程接收器；所述电源为设置有太阳能板的蓄电池；所述自控制电源电路还与红外传感器相连接，且该自控制电源电路由单管放大电路，与单管放大电路连接的次级放大电路，与次级放大电路连接的滤波电路，与滤波电路连接的信号触发电路，以及与信号触发电路连接的电源控制电路组成。

所述单管放大电路由三极管VT1，负极接地、正极经电容C2后与三极管VT1的基极相连接的电容C1，以及一端与三极管VT1的集电极相连接、另一端经滑动变阻器RP1后与三极管VT1的基极相连接的电阻R1组成；所述三极管VT1的发射极接地，电阻R1和滑动变阻器RP1的连接点接+5V电源，电容C1的正极与负极组成自控制电源电路的信号输入端且与红外传感器相连接。

所述次级放大电路由运算放大器P1，正极与三极管VT1的集电极相连接、负极与运算放大器P1的负输入端相连接的电容C3，一端接地、另一端与运算放大器P1的正输入端相连接的电阻R2，正极与运算放大器P1的正输入端相连接、负极与运算放大器P1的输出端相连接的电容C4，以及与电容C4并联设置的电阻R3组成。

滤波电路由负极接地、正极顺次经电阻R6和电阻R4后与运算放大器P1的输出端相连接的电容C5，以及负极接地、正极顺次经电阻R7和电阻R5后与电容C5的正极相连接的电容C6组成。

所述信号触发电路由三极管VT2，三极管VT3，时基集成电路IC1，一端同时与时基集成电路IC1的管脚4和管脚8相连接、另一端经电阻R8后与时基集成电路IC1的管脚1相连接、滑动端与三极管VT2的基极相连接的滑动变阻器RP2，一端与三极管VT3的集电极相连接、另一端与时基集成电路IC1的管脚8相连接的电阻R9，一端与三极管VT3的发射极相连接、另一端与时基集成电路IC1的管脚1相连接的电阻R10，正极与时基集成电路IC1的管脚5相连接、负极与时基集成电路IC1的管脚1相连接的电容C7，以及P极与时基集成电路IC1的管脚3相连接、N极与电容C7的负极相连接的二极管D1组成；其中，三极管VT2的发射极与三极管VT3的基极相连接，三极管VT2的集电极同时与时基集成电路IC1的管脚2和管脚6相连接，时基集成电路IC1的管脚8与电阻R5和电阻R7的连接点相连接。