[实用新型]基于地理信息GIS采集技术与物联网相结合的山林火灾监测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种监测系统，尤其涉及一种基于地理信息GIS采集技术与物联网相结合的山林火灾监测系统。

背景技术

森林生态系统是人类赖以生存的重要资源，森林火灾严重威胁着林业生产及人民群众生命财产安全，具有突发性和灾害发生随机性的特点，短时间内能造成巨大的损失。目前我国森林林区火险监控预警的方式还主要依靠人工监测，存在巡护面积小、视野狭窄和反应速度慢的缺点，有些林区建有林火监测了望塔，监测人员在了望塔上对周边森林进行观察，发现火情后通过电话报告火情，但依然存在监测范围小、防火人员劳动强度大和不能全天候进行林火监测的缺点。

对于森林火灾的预报预测研究，国内外进行了很多工作，但是国内的研究大多数侧重于对森林火灾的指挥和调度，以及林火的蔓延预测方面的研究，还没有对森林火险预报开展系统的研究。对于森林火灾的监控，现运用较多的基于3S(GIS、GPS及卫星遥感)的森林监测， 3S的基本工作原理是林火发生后,根据地面报告或遥感卫星监测图像,确定火灾大概位置,然后迅速赶至火场,用GPS确定火点和火场位置的坐标值,并在地图上定位,确定其确切位置。对于3S技术，如由于气象卫星影像资料分辨率低，对发现的火点不能准确判定是否为火点，常常导致基层森林防火工作者进行一些没有意义的扑火工作。最主要的是该系统是对林火发生后进行监测，且实时性较差，不能做到预防火灾的发生。物联网和GIS技术的融合，为森林防火的预测和实时监测提供了新的思路和技术支持。

实用新型内容

本实用新型是针对现有技术中存在的不足，提供一种基于地理信息GIS采集技术与物联网相结合的山林火灾监测系统。该系统的目的在于：采用GIS技术结合物联网技术设计了山林火灾远程监测与预警系统，通过安装在不同位置的装置监测环境数据并实时传输到决策指挥系统，一旦发现烟火等疑似警情，自动触发报警，能有效降低监控管理人员的劳动强度。

本实用新型通过以下技术方案加以实现：一种基于地理信息GIS采集技术与物联网相结合的山林火灾监测系统，包括GPS传感器、无线传感器节点、无线传感网络、GIS系统管理平台、数据库、决策指挥系统；环境参数信息以及通过GPS传感器采集位置信息经过无线传感网络传输到数据库；所述GIS系统管理平台调用数据库中的参数信息实时发送给决策指挥系统，所述决策指挥系统根据接收的参数信息发出指令；所述环境参数信息包括通过烟雾传感器、温湿度传感器、风速风向传感器采集的烟雾、温湿度、风速环境信息；所述无线传感网络中包括以ARM8为控制核心的中央处理器；所述无线传感网络通过4G网络或GPRS与监控中心实时通信；所述烟雾传感器型号为MIS-09C；温湿度传感器型号为SH11；风速风向传感器型号为EC21B或PH100SX。

有益效果：该系统能准确采集林区的环境参数信息，并进行有效分析，与人工监测相比，具有监测范围广泛、火情发现速度快、响应速度快和不受天气因素影响等优势，对早日实现森林防火工作的规范化、科学化和信息化管理具有重要意义，能为防火提供直观的规划和决策支持。

附图说明

图1为本实用新型基于地理信息GIS采集技术与物联网相结合的山林火灾监测系统总体结构图；

图2为本实用新型基于地理信息GIS采集技术与物联网相结合的山林火灾监测系统无线传感网络结构示意图。

具体实施方式

实施例1

GIS系统是计算机技术、图形学技术、数据库技术融合的产物，是一种利用计算机对有关地理、空间位置的数据进行存储、查询和显示的计算机支持系统，主要用来描述现实世界中地物在空间上的分布及其属性。GIS和物联网的产生改变了传统的信息收集和信息处理方式,使信息的处理由数值领域进入到了空间领域。目前,物联网和GIS已经在环境保护与治理、环境监测、灾害监测和防治、生态资源保护与利用等诸多领域得到了初步的应用。物联网中接入的大量的传感设备都具有空间位置信息，这是GIS最擅长的领域，因此物联网的建设为地理信息技术提供了巨大的发展机遇。同时，物联网也需要GIS等关键性支持技术。物联网感知的物品信息包括其位置存在信息等空间信息，借助地理信息平台，把地理位置与相关属性信息有机地结合起来,根据实际需要科学准确、图文并茂地输出处理结果给用户。借助于 GIS,提高了对空间和非空间数据的分析、挖掘能力，强化了物联网应用的信息管理水平，有助于促进物联网的建设。