[发明专利]一种多端协同建立森林火灾隔离带系统

说明书

本发明公开了一种多端协同建立森林火灾隔离带系统，包括地面作业系统、空中信息采集系统、终端控制系统和卫星系统；其中，所述空中信息监测系统由若干无人机组成，用于接受卫星系统的定位数据、绘测森林树冠外层地图以及采集空中风速；所述地面作业系统由若干智能路面作业车组成，用于获取隔离带作用范围图并完成隔离带的建立；所述终端控制系统用于监测无人机和智能路面作业车的运行轨迹以及监测森林隔离带隔离带是否依照隔离带作业范围图建立。本发明通过地面作业系统、空中信息采集系统、终端控制系统和卫星系统协同有效快速的建立森林火灾隔离带。

技术领域

本发明涉及火灾防止技术领域，尤其涉及一种多端协同建立森林火灾隔离带系统。

背景技术

中国森林分布广泛、地理环境复杂多样，森林火灾时有发生。中国每年平均发生森林火灾约1万多次，烧毁森林几十万至上百万公顷，约占全国森林面积的5～8‰。1987年5月黑龙江大兴安岭还发生特大森林火灾，过火面积101万公顷，其中有林面积占70%。森林火灾烧毁林木,烧毁林下植物资源,危害野生动物,引起水土流失,使下游河流水质下降,引起空气污染,威胁人民生命财产安全，而且还严重破坏森林结构和森林环境，导致森林生态系统失去平衡。高强度的大火，能破坏土壤的化学、物理性质，降低土壤的保水性和渗透性，使某些林地和低洼地的地下水位上升，引起沼泽化；另外，由于土壤表面炭化增温，还会加速火烧迹地干燥，导致阳性杂草丛生，不利森林更新或造成耐极端生态条件的低价值森林更替。大量森林火灾表明，最有效的灭火手段是快速建立隔离带，从而有效地隔离火源区域与其他区域之间的连接，防止大火蔓延，而要做到精准、高效、快速地防火、灭火与搜救，在茫茫的森林中，必须能够准确定位才能有效地、快速地建立隔离带。

例如，中国专利文献 CN104208839B公开了“一种防火隔离带形成装置”，火焰探测单元，探测火焰中特定波段的紫外线所发出的脉冲量及持续发生时间并唤醒系统进入工作状态；喷洒单元，当火焰探测单元探测到达到预定值，喷洒单元喷洒水系灭火剂，形成防火隔离带，以阻止火灾的蔓延，其中：喷洒单元包括：壳体，火焰探测单元设置在壳体内；灭火剂储存罐，设置在壳体内；灭火剂自动控制定向喷洒嘴，设置在壳体顶部上，通过喷洒控制电磁阀与灭火剂储存罐相连；控制模块，设置在壳体内，控制模块被火焰探测单元的探测信号唤醒系统后，由控制模块来控制喷洒控制电磁阀的开启；电源模块，设置在壳体内，向控制模块供电。上述专利文献中的防火隔离带形成装置是在检测到火焰中特定波段的紫外线所发出的脉冲量及持续发生时间后才开始行动，且通过喷洒水系灭火剂，形成防火隔离带，装置布置位置距离火灾发生地太近，装置内的检测仪器容易受到林火高温的影响，导致探测结果不准确，无法有效快速的建立隔离带。

发明内容

本发明主要解决原有的火灾隔离带建立系统无法有效快速的建立隔离带的技术问题；提供一种多端协同建立森林火灾隔离带系统，通过地面作业系统、空中信息采集系统、终端控制系统和卫星系统协同有效快速的建立森林火灾隔离带。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本发明包括地面作业系统、空中信息采集系统、终端控制系统和卫星系统；

其中，所述空中信息监测系统由若干无人机组成，用于接受卫星系统的定位数据、绘测森林树冠外层地图以及采集空中风速；

所述地面作业系统由若干智能路面作业车组成，用于获取隔离带作用范围图并完成隔离带的建立；

所述终端控制系统用于监测无人机和智能路面作业车的运行轨迹以及监测森林隔离带森林隔离带是否依照隔离带作业范围图建立。

无人机将绘测的森林树冠外层地图、接收到的卫星系统的定位数据以及采集到的空中风速传送至智能路面作业车，智能路面作业车根据森林树冠外层地图、定位数据、空中风速再结合三维地图中的地形因素精准的确定隔离带作业范围图，智能路面作业车根据隔离带作业范围图建立隔离带，且若干无人机和若干智能路面作业车能够同时开展作业，保证了森林火灾隔离带的有效快速的建立。