[发明专利]基于无线传感器网络的森林防火智能监控系统

说明书

本发明提供了基于无线传感器网络的森林防火智能监控系统，该系统包括数据采集子系统、监控终端；数据采集子系统用于采集森林防火监测区域内的环境监测数据并发送至监控终端。

技术领域

本发明涉及森林防火技术领域，具体涉及基于无线传感器网络的森林防火智能监控系统。

背景技术

森林作为地球上不可替代的自然资源，在人类生存和发展中占有重要地位。森林火灾的发生不仅会对林业建设、生态环境造成严重影响，更会影响到一个国家的经济建设及社会的长久治安，影响到人民的生命财产安全，给国家及人民造成巨大经济损失。森林火灾具有蔓延快、扑救困难、突发性强等特点，一旦发生险情，很难受到控制，同时由于森林面积巨大，地形复杂，很难判断引燃的位置。因此，建立合理的森林防火监控系统，并对森林火灾进行预防尤为重要。

目前，国内通常采用的监控方法有地面巡护、瞭望台监测、航空巡护、卫星遥感等。地面巡护和瞭望台监测需要经验丰富的瞭望员大范围的监控，不仅受地形地势的限制，覆盖面小，且有死角和空白，效率非常低。航空巡护和卫星遥感则受自然条件限制，且成本极高。

发明内容

针对上述问题，本发明提供基于无线传感器网络的森林防火智能监控系统。

本发明的目的采用以下技术方案来实现：

提供了基于无线传感器网络的森林防火智能监控系统，该系统包括数据采集子系统、监控终端；数据采集子系统用于采集森林防火监测区域内的环境监测数据，数据采集子系统包括单个汇聚节点、四个中继节点和多个传感器节点，所述汇聚节点部署于设定的森林防火监测区域的中心位置，四个中继节点设置于森林防火监测区域中的不同位置，且四个中继节点与汇聚节点之间的距离相同，所述多个传感器节点按照实际监测需要部署于所述森林防火监测区域内；传感器节点负责采集环境监测数据并将环境监测数据发送至其中一个中继节点，中继节点将接收的环境监测数据单跳发送至汇聚节点，汇聚节点汇聚所接收的环境监测数据，并发送至所述监控终端。

在一种能够实现的方式中，传感器节点设有传感器模块，传感器模块包括以下传感器的一种或多种：

风向传感器，用于采集森林防火区域的风向信息；

视频摄像传感器，用于采集森林防火区域的视频信息；

烟雾传感器，用于采集森林防火区域环境中的烟雾浓度信息；

温湿度传感器，用于采集森林防火区域的环境温度和湿度信息。

其中，所述监控终端负责接收数据采集子系统传输过来的数据，实时获取森林防火监控区域的环境信息及位置信息，当烟雾浓度及温湿度超过设定值时发出报警，监控终端便立即做出相应的应对措施。

在一种能够实现的方式中，所述监控终端包括用于存储环境监测数据的存储模块、用于显示环境监测数据的显示模块，以及用于分析环境监测数据是否超出对应的设定阈值的分析模块；所述监控终端还包括报警模块，用于在环境监测数据超出对应的设定阈值时发出报警。

本发明的有益效果为：利用无线传感器网络技术组成森林防火监控系统，减少了人工布设监测点的复杂性和难度，适用于人迹罕至、地形复杂的原始森林；采用风向传感器、温湿度传感器、烟雾浓度传感器及视频摄像传感器能够全面监测森林环境，将火灾防患于未发生之前，起到预防作用。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1是本发明一个示例性实施例的基于无线传感器网络的森林防火智能监控系统的结构示意框图；

图2是本发明一个示例性实施例的监控终端的结构示意框图。