CN103745550B - 一种森林防火巡查系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种森林防火巡查系统，包括高清摄像头森林防火监控终端、模拟摄像头森林防火监控终端、传感器终端、服务器端、无人机；其中高清摄像头森林防火监控终端通过无线网络连接服务器端，模拟摄像头森林防火监控终端通过有线网络连接服务器端，传感器终端通过卫星通讯连接服务器端；所述服务器端包括主控服务器、接入服务器、导航服务器、日志服务器、权限管理服务器、视频分析服务器、数据分析服务器；所述系统还包括远程控制的无人机，所述无人机上设有高清摄像头，且所述无人机通过卫星通讯模块与服务器端连接以接受服务器端的控制并将接收到的图像传输到服务器端。
Description
技术领域
本发明涉及监控设备技术领域，特别是指一种森林防火巡查系统。
背景技术
森林无疑是非常宝贵的自然资源，特别是随着人类对自然界的不断侵蚀，导致森林面积急剧降低，因此保护森林已经成为了环境保护非常重要的一个环节。当前保护森林除了要防止滥砍滥伐之外，森林防火也非常重要。当前森林防火主要是靠人工巡查、监视的方式，不仅效率非常低，且监控效果并不好，只有在发生较大火情后才能发现。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能够更为精确监控森林是否发生火灾的森林防火巡查系统。
为了解决上述问题，本发明实施例提出了一种森林防火巡查系统，包括高清摄像头森林防火监控终端、模拟摄像头森林防火监控终端、传感器终端、服务器端、无人机；
所述高清摄像头森林防火监控终端包括底座和设置于底座上并能够沿所述底座转动的监控器，所述监控器包括外壳和设置于外壳内的高清摄像头、温度传感器、烟雾传感器、主电路板、定位芯片；所述主电路板上设有视频芯片、传感器芯片、无线数据传输芯片，其中所述视频芯片连接所述高清摄像头，所述传感器芯片连接所述温度传感器和烟雾传感器，所述无线数据传输芯片连接所述视频芯片和传感器芯片以将所述视频芯片和传感器芯片接收到的图像和读数通过无线通讯网络传输到服务器端；所述无线数据传输芯片还连接定位芯片；所述外壳的一个侧壁上设有开口以使所述高清摄像头伸出所述外壳；且所述高清摄像头的两侧分别设有烟雾传感器和温度传感器；其中所述高清摄像头森林防火监控终端设有太阳能供电机构，所述太阳能供电机构包括太阳能控制器、蓄电池，其中所述蓄电池通过所述太阳能控制器连接所述太阳能电池板；所述温度传感器、烟雾传感器为有源传感器且连接所述蓄电池，所述高清摄像头、主电路板也连接所述蓄电池；所述定位芯片连接所述温度传感器、烟雾传感器以在所述温度传感器、烟雾传感器发生报警时进行定位并回传到远端的服务器端；所述高清摄像头在所述温度传感器、烟雾传感器发生报警时获取高清图像并回传到远端的服务器端；
所述模拟摄像头森林防火监控终端包括底座和设置于底座上并能够沿所述底座转动的监控器，所述监控器包括外壳和设置于外壳内的模拟摄像头、温度传感器、烟雾传感器、主电路板；所述主电路板上设有视频芯片、传感器芯片、有线数据传输芯片、定位芯片，其中所述视频芯片连接所述模拟摄像头，所述传感器芯片连接所述温度传感器和烟雾传感器，所述有线数据传输芯片连接所述视频芯片和传感器芯片以将所述视频芯片和传感器芯片接收到的图像和读数通过有线数据通讯网络传输到服务器端；所述有线数据传输芯片还连接定位芯片，所述外壳的一个侧壁上设有开口以使所述模拟摄像头伸出所述外壳；且所述模拟摄像头的两侧分别设有烟雾传感器和温度传感器；其中所述模拟摄像头森林防火监控终端设有太阳能供电机构，所述太阳能供电机构包括太阳能控制器、蓄电池，其中所述蓄电池通过所述太阳能控制器连接所述太阳能电池板；所述温度传感器、烟雾传感器为有源传感器且连接所述蓄电池，所述模拟摄像头、主电路板也连接所述蓄电池；所述定位芯片连接所述温度传感器、烟雾传感器以在所述温度传感器、烟雾传感器发生报警时进行定位并回传到远端的服务器端；所述模拟摄像头在所述温度传感器、烟雾传感器发生报警时获取图像并回传到远端的服务器端；
所述传感器终端包括底座和设置于底座上并能够沿所述底座转动的监控器，所述监控器包括外壳和设置于外壳内的温度传感器、烟雾传感器、主电路板；所述主电路板上设有传感器芯片、卫星通讯数据传输芯片，其中所述传感器芯片连接所述温度传感器和烟雾传感器，所述卫星通讯数据传输芯片连接所述传感器芯片以将所述传感器芯片接收到的读数通过卫星通讯传输到服务器端；所述外壳的一个侧壁上设有开口以设置所述烟雾传感器和温度传感器；其中所述传感器终端设有太阳能供电机构，所述太阳能供电机构包括太阳能控制器、蓄电池，其中所述蓄电池通过所述太阳能控制器连接所述太阳能电池板；所述温度传感器、烟雾传感器为有源传感器且连接所述蓄电池；
所述服务器端包括主控服务器、接入服务器、导航服务器，所述接入服务器通过网关连接所述高清摄像头森林防火监控终端和模拟摄像头森林防火监控终端，且所述主控服务器连接所述接入服务器；所述导航服务器连接主控服务器以生成导航信息；所述服务器端还包括用于对视频进行分析的视频分析服务器、用于对传感器的读数进行分析的数据分析服务器；其中所述主控服务器连接所述视频分析服务器、数据分析服务器；
所述系统还包括远程控制的无人机，所述无人机上设有监控模块和主电路板；其中所述监控模块包括底座和设置于底座上并能够沿所述底座转动的监控器，所述监控器包括外壳和设置于外壳内的高清摄像头、温度传感器、烟雾传感器；所述外壳的一个侧壁上设有开口以使所述高清摄像头伸出所述外壳；且所述高清摄像头的两侧分别设有烟雾传感器和温度传感器；所述主电路板上设有视频芯片、传感器芯片、卫星通讯芯片，其中所述视频芯片连接所述高清摄像头，所述传感器芯片连接所述温度传感器和烟雾传感器，所述卫星通讯芯片分别连接所述视频芯片、传感器芯片，并通过卫星通讯连接服务器端连接以接收服务器的控制命令并将接收到的图像和读数传输到服务器端。
作为上述技术方案的优选，所述无线数据传输芯片为LTE传输芯片以通过固化在所述主电路板上的支持LTE传输技术的SIM卡与基站进行通讯以将所述图像和读数通过LTE无线通讯技术传输到服务器端。
作为上述技术方案的优选，其中所述有线数据传输芯片为光通讯模块，所述有线数据传输芯片通过光纤连接服务器端。
作为上述技术方案的优选，所述服务器端还包括日志服务器、权限管理服务器，所述日志服务器连接所述主控服务器以记录日志；所述权限管理服务器连接所述主控服务器以根据预设的权限控制登录用户能够访问的数据。
作为上述技术方案的优选，所述服务器端还设有用于发送心跳信号以确定有线数据传输网络是否出现故障的故障报警服务器，所述故障报警服务器连接所述接入服务器。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：
上述方案中,在高清摄像头、模拟摄像头的两侧都设置分别设有烟雾传感器和温度传感器，这样就可以在监控器转动的时候使这些传感器对多个方向进行检测以提高的检测的可靠性。同时高清摄像头、模拟摄像头、传感器提取的图像和读数可以分别通过有线网络和无线网络传送到服务器端，以提高数据传输的可靠性。同时服务器端可以通过导航服务器确定发生报警的森林防火监控终端的位置以标识在地图上，并生成导航信息。且服务器端能够进行日志记录和权限管理，以提高服务器端的安全性。
附图说明
图1为本发明实施例的森林防火巡查系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明针对现有森林防火终端对火情监控效果不好的问题，提出了一种森林防火巡查系统，包括高清摄像头森林防火监控终端、模拟摄像头森林防火监控终端、传感器终端、服务器端、无人机；
所述高清摄像头森林防火监控终端包括底座和设置于底座上并能够沿所述底座转动的监控器，所述监控器包括外壳和设置于外壳内的高清摄像头、温度传感器、烟雾传感器、主电路板、定位芯片；所述主电路板上设有视频芯片、传感器芯片、无线数据传输芯片，其中所述视频芯片连接所述高清摄像头，所述传感器芯片连接所述温度传感器和烟雾传感器，所述无线数据传输芯片连接所述视频芯片和传感器芯片以将所述视频芯片和传感器芯片接收到的图像和读数通过无线通讯网络传输到服务器端；所述无线数据传输芯片还连接定位芯片；所述外壳的一个侧壁上设有开口以使所述高清摄像头伸出所述外壳；且所述高清摄像头的两侧分别设有烟雾传感器和温度传感器；其中所述高清摄像头森林防火监控终端设有太阳能供电机构，所述太阳能供电机构包括太阳能控制器、蓄电池，其中所述蓄电池通过所述太阳能控制器连接所述太阳能电池板；所述温度传感器、烟雾传感器为有源传感器且连接所述蓄电池，所述高清摄像头、主电路板也连接所述蓄电池；所述定位芯片连接所述温度传感器、烟雾传感器以在所述温度传感器、烟雾传感器发生报警时进行定位并回传到远端的服务器端；所述高清摄像头在所述温度传感器、烟雾传感器发生报警时获取高清图像并回传到远端的服务器端；
所述模拟摄像头森林防火监控终端包括底座和设置于底座上并能够沿所述底座转动的监控器，所述监控器包括外壳和设置于外壳内的模拟摄像头、温度传感器、烟雾传感器、主电路板；所述主电路板上设有视频芯片、传感器芯片、有线数据传输芯片、定位芯片，其中所述视频芯片连接所述模拟摄像头，所述传感器芯片连接所述温度传感器和烟雾传感器，所述有线数据传输芯片连接所述视频芯片和传感器芯片以将所述视频芯片和传感器芯片接收到的图像和读数通过有线数据通讯网络传输到服务器端；所述有线数据传输芯片还连接定位芯片，所述外壳的一个侧壁上设有开口以使所述模拟摄像头伸出所述外壳；且所述模拟摄像头的两侧分别设有烟雾传感器和温度传感器；其中所述模拟摄像头森林防火监控终端设有太阳能供电机构，所述太阳能供电机构包括太阳能控制器、蓄电池，其中所述蓄电池通过所述太阳能控制器连接所述太阳能电池板；所述温度传感器、烟雾传感器为有源传感器且连接所述蓄电池，所述模拟摄像头、主电路板也连接所述蓄电池；所述定位芯片连接所述温度传感器、烟雾传感器以在所述温度传感器、烟雾传感器发生报警时进行定位并回传到远端的服务器端；所述模拟摄像头在所述温度传感器、烟雾传感器发生报警时获取图像并回传到远端的服务器端；所述传感器终端包括底座和设置于底座上并能够沿所述底座转动的监控器，所述监控器包括外壳和设置于外壳内的温度传感器、烟雾传感器、主电路板；所述主电路板上设有传感器芯片、卫星通讯数据传输芯片，其中所述传感器芯片连接所述温度传感器和烟雾传感器，所述卫星通讯数据传输芯片连接所述传感器芯片以将所述传感器芯片接收到的读数通过卫星通讯传输到服务器端；所述外壳的一个侧壁上设有开口以设置所述烟雾传感器和温度传感器；其中所述传感器终端设有太阳能供电机构，所述太阳能供电机构包括太阳能控制器、蓄电池，其中所述蓄电池通过所述太阳能控制器连接所述太阳能电池板；所述温度传感器、烟雾传感器为有源传感器且连接所述蓄电池；
所述服务器端包括主控服务器、接入服务器、导航服务器，所述接入服务器通过网关连接所述高清摄像头森林防火监控终端和模拟摄像头森林防火监控终端，且所述主控服务器连接所述接入服务器；所述导航服务器连接主控服务器以生成导航信息；所述服务器端还包括用于对视频进行分析的视频分析服务器、用于对传感器的读数进行分析的数据分析服务器；其中所述主控服务器连接所述视频分析服务器、数据分析服务器；
所述系统还包括远程控制的无人机，所述无人机上设有监控模块和主电路板；其中所述监控模块包括底座和设置于底座上并能够沿所述底座转动的监控器，所述监控器包括外壳和设置于外壳内的高清摄像头、温度传感器、烟雾传感器；所述外壳的一个侧壁上设有开口以使所述高清摄像头伸出所述外壳；且所述高清摄像头的两侧分别设有烟雾传感器和温度传感器；所述主电路板上设有视频芯片、传感器芯片、卫星通讯芯片，其中所述视频芯片连接所述高清摄像头，所述传感器芯片连接所述温度传感器和烟雾传感器，所述卫星通讯芯片分别连接所述视频芯片、传感器芯片，并通过卫星通讯连接服务器端连接以接收服务器的控制命令并将接收到的图像和读数传输到服务器端。
其中，所述无线数据传输芯片为LTE传输芯片以通过固化在所述主电路板上的支持LTE传输技术的SIM卡与基站进行通讯以将所述图像和读数通过LTE无线通讯技术传输到服务器端。
其中，所述有线数据传输芯片为光通讯模块，所述有线数据传输芯片通过光纤连接服务器端。
其中，所述服务器端还包括日志服务器、权限管理服务器，所述日志服务器连接所述主控服务器以记录日志；所述权限管理服务器连接所述主控服务器以根据预设的权限控制登录用户能够访问的数据。
其中，所述服务器端还设有用于发送心跳信号以确定有线数据传输网络是否出现故障的故障报警服务器，所述故障报警服务器连接所述接入服务器。
上述方案中,在高清摄像头、模拟摄像头的两侧都设置分别设有烟雾传感器和温度传感器，这样就可以在监控器转动的时候使这些传感器对多个方向进行检测以提高的检测的可靠性。同时高清摄像头、模拟摄像头、传感器提取的图像和读数可以分别通过有线网络和无线网络传送到服务器端，以提高数据传输的可靠性。同时服务器端可以通过导航服务器确定发生报警的森林防火监控终端的位置以标识在地图上，并生成导航信息。且服务器端能够进行日志记录和权限管理，以提高服务器端的安全性。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种森林防火巡查系统，其特征在于，包括高清摄像头森林防火监控终端、模拟摄像头森林防火监控终端、传感器终端、服务器端、无人机；
所述高清摄像头森林防火监控终端包括底座和设置于底座上并能够沿所述底座转动的监控器，所述监控器包括外壳和设置于外壳内的高清摄像头、温度传感器、烟雾传感器、主电路板、定位芯片；所述主电路板上设有视频芯片、传感器芯片、无线数据传输芯片，其中所述视频芯片连接所述高清摄像头，所述传感器芯片连接所述温度传感器和烟雾传感器，所述无线数据传输芯片连接所述视频芯片和传感器芯片以将所述视频芯片和传感器芯片接收到的图像和读数通过无线通讯网络传输到服务器端；所述无线数据传输芯片还连接定位芯片；所述外壳的一个侧壁上设有开口以使所述高清摄像头伸出所述外壳；且所述高清摄像头的两侧分别设有烟雾传感器和温度传感器；其中所述高清摄像头森林防火监控终端设有太阳能供电机构，所述太阳能供电机构包括太阳能控制器、蓄电池，其中所述蓄电池通过所述太阳能控制器连接所述太阳能电池板；所述温度传感器、烟雾传感器为有源传感器且连接所述蓄电池，所述高清摄像头、主电路板也连接所述蓄电池；所述定位芯片连接所述温度传感器、烟雾传感器以在所述温度传感器、烟雾传感器发生报警时进行定位并回传到远端的服务器端；所述高清摄像头在所述温度传感器、烟雾传感器发生报警时获取高清图像并回传到远端的服务器端；
所述模拟摄像头森林防火监控终端包括底座和设置于底座上并能够沿所述底座转动的监控器，所述监控器包括外壳和设置于外壳内的模拟摄像头、温度传感器、烟雾传感器、主电路板；所述主电路板上设有视频芯片、传感器芯片、有线数据传输芯片、定位芯片，其中所述视频芯片连接所述模拟摄像头，所述传感器芯片连接所述温度传感器和烟雾传感器，所述有线数据传输芯片连接所述视频芯片和传感器芯片以将所述视频芯片和传感器芯片接收到的图像和读数通过有线数据通讯网络传输到服务器端；所述有线数据传输芯片还连接定位芯片，所述外壳的一个侧壁上设有开口以使所述模拟摄像头伸出所述外壳；且所述模拟摄像头的两侧分别设有烟雾传感器和温度传感器；其中所述模拟摄像头森林防火监控终端设有太阳能供电机构，所述太阳能供电机构包括太阳能控制器、蓄电池，其中所述蓄电池通过所述太阳能控制器连接所述太阳能电池板；所述温度传感器、烟雾传感器为有源传感器且连接所述蓄电池，所述模拟摄像头、主电路板也连接所述蓄电池；所述定位芯片连接所述温度传感器、烟雾传感器以在所述温度传感器、烟雾传感器发生报警时进行定位并回传到远端的服务器端；所述模拟摄像头在所述温度传感器、烟雾传感器发生报警时获取图像并回传到远端的服务器端；
所述传感器终端包括底座和设置于底座上并能够沿所述底座转动的监控器，所述监控器包括外壳和设置于外壳内的温度传感器、烟雾传感器、主电路板；所述主电路板上设有传感器芯片、卫星通讯数据传输芯片，其中所述传感器芯片连接所述温度传感器和烟雾传感器，所述卫星通讯数据传输芯片连接所述传感器芯片以将所述传感器芯片接收到的读数通过卫星通讯传输到服务器端；所述外壳的一个侧壁上设有开口以设置所述烟雾传感器和温度传感器；其中所述传感器终端设有太阳能供电机构，所述太阳能供电机构包括太阳能控制器、蓄电池，其中所述蓄电池通过所述太阳能控制器连接所述太阳能电池板；所述温度传感器、烟雾传感器为有源传感器且连接所述蓄电池；
所述服务器端包括主控服务器、接入服务器、导航服务器，所述接入服务器通过网关连接所述高清摄像头森林防火监控终端和模拟摄像头森林防火监控终端，且所述主控服务器连接所述接入服务器；所述导航服务器连接主控服务器以生成导航信息；所述服务器端还包括用于对视频进行分析的视频分析服务器、用于对传感器的读数进行分析的数据分析服务器；其中所述主控服务器连接所述视频分析服务器、数据分析服务器；
所述系统还包括远程控制的无人机，所述无人机上设有监控模块和主电路板；其中所述监控模块包括底座和设置于底座上并能够沿所述底座转动的监控器，所述监控器包括外壳和设置于外壳内的高清摄像头、温度传感器、烟雾传感器；所述外壳的一个侧壁上设有开口以使所述高清摄像头伸出所述外壳；且所述高清摄像头的两侧分别设有烟雾传感器和温度传感器；所述主电路板上设有视频芯片、传感器芯片、卫星通讯芯片，其中所述视频芯片连接所述高清摄像头，所述传感器芯片连接所述温度传感器和烟雾传感器，所述卫星通讯芯片分别连接所述视频芯片、传感器芯片，并通过卫星通讯连接服务器端连接以接收服务器的控制命令并将接收到的图像和读数传输到服务器端；
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其中，所述有线数据传输芯片为光通讯模块，所述有线数据传输芯片通过光纤连接服务器端。
2.根据权利要求1所述的森林防火巡查系统，其特征在于，所述服务器端还包括日志服务器、权限管理服务器，所述日志服务器连接所述主控服务器以记录日志；所述权限管理服务器连接所述主控服务器以根据预设的权限控制登录用户能够访问的数据。
3.根据权利要求1所述的森林防火巡查系统，其特征在于，所述服务器端还设有用于发送心跳信号以确定有线数据传输网络是否出现故障的故障报警服务器，所述故障报警服务器连接所述接入服务器。
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