[发明专利]一种智能森林灭火系统及方法

说明书

本发明提供一种智能森林灭火系统及方法，属于智能消防技术领域，系统包括预警瞭望塔、多个片区基站和多个预置灭火器，所述预警瞭望塔设置于所巡视林区内，各所述片区基站设置于林区的各片区中央，所巡视林区的各片区内均匀布设有若干预置灭火器；使得系统能够在保证高响应速率的前提下，降低布设、监控和数据处理成本，有效提高森林火源定位和灭火精度，提升森林防火等级。

技术领域

本发明属于智能消防技术领域，尤其涉及的是一种智能森林灭火系统及方法。

背景技术

森林火灾是森林威胁森林生态圈有序发展的首要因素，也是林业中最可怕的自然或人为灾害。森林大火在干旱季节容易多发。其往往经由星星之火便能成势，在林地自由扩散蔓延发展为失控的森林火灾，处置救助极为困难。

现有的森林防火主要通过以下几种方式进行：①通过人力巡山，发现火源后及时劝阻并人工扑打的方式，该方式巡视和灭火效率低，并且起火发现滞后，容易错失引发大火；②通过视频图像监控系统人工监控，该方式线路众多容易引起视觉疲劳，漏报率高；③通过视频监控图像对起火状况智能监控，该方式仅能对森林树冠部位火情进行监控，对于地表和地下火势因树木遮挡检测具有极大的滞后性，并且需要大面积监控布线，线路装置寿命短成本高，线路老化失效后容易短路引起火灾。同时，现有技术中监测到火情后多通过派遣人工灭火或者远程发射灭火弹的方式进行灭火，然而山地林区人工到达缓慢，多半起辅助救火作用；灭火弹对于高山密集林区难于准确命中起火火源，对于树冠底部火势不能及时有效控制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，尤其针对广域森林无法对起火火点实时预警并且对于底层火源扑灭精度不高的问题，提供一种智能森林灭火系统及方法。

本发明的技术方案如下：

一种智能森林灭火系统，其中，包括预警瞭望塔、多个片区基站和多个预置灭火器，所述预警瞭望塔设置于所巡视林区内，各所述片区基站设置于林区的各片区中央，所巡视林区的各片区内均匀布设有若干预置灭火器；

所述预警瞭望塔包括：用于实时巡视林区起火的红外巡视监控器；用于与片区基站通过大气激光通讯连接的激光通讯模块；以及塔基，所述红外巡视监控器通过用于巡视转动的驱动电机装置与塔基顶部转动连接；

所述片区基站包括：用于与预警瞭望塔和预置灭火器通讯连接的基站通讯模块；用于给片区基站供电的发电储能模块和用于在接收预警瞭望塔起火警情后开启供电的光电控制开关；用于接收到起火警情后定位起火火源的基站红外传感模块；以及支撑杆，所述基站通讯模块和所述红外传感模块设置于所述支撑杆顶端；

所述预置灭火器包括：用于接收片区基站引爆信号的接收通讯模块，以及用于周边区域灭火的灭火剂喷放模块。

优选的，所述基站通讯模块包括用于与预警瞭望塔相互通讯的预警通讯模块和用于向预置灭火器发射引爆信号的灭火指令模块，所述预警通讯模块的信号发送端和接收端与预警瞭望塔的激光通讯模块相对。

优选的，所述发电储能模块包括风力发电机和/或太阳能电池板。

优选的，所述灭火剂喷放模块设置于林区的树冠层、树干层和地表层。

进一步，所述预警瞭望塔还包括：用于获得起火警情后测量瞭望塔与火源距离的激光测距模块，用于将系统所得综合警情信息投影显示的激光投影模块，以及用于存储到达各片区基站的基站路径存储模块；

所述片区基站还包括：用于存储基站所在片区路径信息的片区路径存储模块，用于计算片区基站到达起火火源路径并与预警瞭望塔到达片区基站路径相结合的路径处理模块；以及灭火救援装置。

优选的，综合警情信息包括红外巡视监控器所得起火警情信息、红外传感模块所得火源警情信息和路径处理模块所得救火路径信息。