森林防火防盗视频监控系统

摘要

本发明公开了种森林防火防盗视频监控系统,包括:监控中心,其包括主控服务器、矩阵服务器、报警服务器、以及地理信息服务器;监控点,其包括温度传感器、烟雾传感器、防盗声源探测器、全方位云台、以及摄像机;防护罩,其包括底座、罩壳、进风防尘组件、排风防雨组件和电源。本发明具有能通过温度传感器和烟雾传感器实时有效地监控并发现火情,通过防盗声源探测器实时监测森林中盗伐林木的情况,有效的指导灭火或者阻止盗伐林木,防护罩的使用保证并延长了林区各个温度传感器和烟雾传感器的使用寿命。

权利要求

1.一种森林防火防盗视频监控系统，其特征在于，包括：

监控中心，其包括主控服务器、与所述主控服务器连接的矩阵服务器、报警服务器、以及地理信息服务器，其中，所述矩阵服务器连接一电视显示墙和一控制键盘，所述控制键盘通过所述矩阵服务器控制所述电视显示墙上信息的显示，所述报警服务器连接一GPS通信模块，所述GPS通信模块与监控平台连接；

监控点，其包括通过无线网络服务器与所述主控服务器连接的温度传感器、烟雾传感器、防盗声源探测器、全方位云台、以及摄像机，其中，所述全方位云台架设在消防瞭望塔制高点，所述摄像机安装在云台上，所述温度传感器安装在森林各处距离地面2.8-3.2m的树上并与相邻的温度传感器构成六边形网格结构，六边形网格的边长为300-350m，所述烟雾传感器和所述防盗声源探测器安装在每个六边形网格内靠近中心对应的树上，所述温度传感器、所述烟雾传感器外均套设一防护罩；

其中，所述防护罩包括：

底座，其为圆弧形板状结构，所述底座中心设有可穿过所述温度传感器或所述烟雾传感器的第一通孔；

罩壳，其为沿水平方向焊接在所述底座上的上小下大的中空四棱柱结构，所述罩壳顶部靠近所述底座的一侧设置一凹槽，所述罩壳顶部中间位置设置一进风口，所述罩壳的罩壁下端等间隔开设多个排风口，所述罩壳顶部远离所述底座一端与所述进风口之间开设有第二通孔，所述罩壳远离所述底座一端的罩壁中间设置有第三通孔，所述罩壳与所述底座连接的两侧罩壁中间分别设置有第四通孔，其中，所述凹槽与所述罩壳顶部通过一门体进行密封，所述凹槽底部间隔设置多个第五通孔；

进风防尘组件，其嵌设在所述进风口，所述进风防尘组件从上至下间隔包括：等间隔设置多个横向条纹板的第一框体、等间隔设置多个第一纵向条纹板的第二框体、以及设置有多个第六通孔的板体，其中，所述第六通孔设置于所述第一框体和所述第二框体交叉重叠处在所述板体上的投影范围内；

排风防雨组件，其一一对应的嵌设在多个所述排风口处，所述排风防雨组件从内到外包括：等间隔设置多个第二纵向条纹板的第三框体、等间隔设置多个第三纵向条纹板的第四框体，其中，所述第三条纹板的投影位于任意相邻两个所述第二纵向条纹板投影间隙处；

电源，其包括置于所述罩壳内部与所述温度传感器或者所述烟雾传感器连接并供电的电流输出端、置于所述罩壳内部与所述电流输出端连接的蓄电池组、置于所述罩壳内部与所述蓄电池组连接的光伏控制器、以及与所述光伏控制器分别对应通过第二通孔、第三通孔和第四通孔连接的第一柔性薄膜太阳能电池板、第二柔性薄膜太阳能电池板和第三柔性薄膜太阳能电池板，所述第一柔性薄膜太阳能电池板、所述第二柔性薄膜太阳能电池板和所述第三柔性薄膜太阳能电池板与所述罩壳接触的边缘通过密封胶密封；

所述横向条纹板的长宽比为1：20，个数为4～6个，所述第一纵向条纹板的长宽比为1：

3，个数为8～12个；

所述排风口为矩形；

所述罩壳与所述底座连接的两侧罩壁与水平面的夹角均为30-60度。

2.如权利要求1所述的森林防火防盗视频监控系统，其特征在于，还包括：语音播报器，所述语音播报器通过连接无线网络服务器，所述语音播报器对应安装在所述全方位云台下方。

3.如权利要求1所述的森林防火防盗视频监控系统，其特征在于，所述底座设置有至少四个均布的螺钉安装孔。

4.如权利要求1所述的森林防火防盗视频监控系统，其特征在于，所述主控服务器将每个所述温度传感器、每个所述烟雾传感器进行地理位置编码，且存储于所述地理信息服务器内的电子地图上。

5.如权利要求1所述的森林防火防盗视频监控系统，其特征在于，每个所述防盗声源探测器的微处理器内存储有链锯伐木音频信号。

说明书

森林防火防盗视频监控系统

技术领域

[0001] 本发明涉及一种视频监控系统。更具体地说，本发明涉及一种森林防火防盗视频监控系统。

背景技术

[0002] 森林火灾，盗伐林木毁坏了成片的森林，伤害林内的动物，而且还降低森林的繁殖能力，引起土壤的贫瘠和破坏森林涵养水源的作用，甚至会导致生态环境失去平衡，是森林最危险的敌人，给森林带来最有害，最具有毁灭性的后果。森林火灾，盗伐林木因为常常处在深山老林中，不易发现，其中，森林火灾具有突发性、随机性，扑灭困难，短时间内能造成巨大损失的特点，于是扑救是否及时，决策是否得当，最重要的就是取决于对林火行为的发现是否及时，分析是否准确合理，盗伐林木者往往也是防不胜防，给林业员造成了巨大的巡山护林的任务，也不一定能够准确发现盗伐林木者。最初，人们是通过瞭望台来观测林火的发生，林业员巡山护林，但是它们均受地形地势的限制，覆盖面小，有死角和空白，观察不到，雷电天气无法上塔观察，林业员也无法巡山护林，准确率低，误差大；目前，国内主流的监控方式采用建立视频监控系统，这种系统包括设在监控点的远程视频监控系统和设在林区地理中心位置的监控中心，远程视频监控系统将拍摄到的林区的视频图像数据通过网络汇总传输给监控中心，监控中心由人工通过大屏幕实时监看林区各个点的森林情况，但是由于监控中心的视频线路较多，人工监视也无法一一监看，易造成肉眼疲劳，视频中的火情不易被查觉，盗伐林木者与普通路人不易区分，易造成漏报，错报，而且由于室外环境的不确定性，对于仪器的损害也比较严重。

发明内容

[0003] 本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

[0004] 本发明还有一个目的是提供一种森林防火防盗视频监控系统，其能够实时有效地监控并发现火情，而且防盗声源探测器的能够实时监测森林中盗伐林木的情况，有效的指导灭火或者阻止盗伐林木，防护罩的使用保证并延长了林区各个温度传感器和烟雾传感器的使用寿命。

[0005] 为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种森林防火防盗视频监控系统，包括：

[0006] 监控中心，其包括主控服务器、与所述主控服务器连接的矩阵服务器、报警服务器、以及地理信息服务器，其中，所述矩阵服务器连接一电视显示墙和一控制键盘，所述控制键盘通过所述矩阵服务器控制所述电视显示墙上信息的显示，所述报警服务器连接一GPS通信模块，所述GPS通信模块与监控平台连接；

[0007] 监控点，其包括通过无线网络服务器与所述主控服务器连接的的温度传感器、烟雾传感器、防盗声源探测器、全方位云台、以及摄像机，其中，所述全方位云台架设在消防瞭望塔制高点，所述摄像机安装在云台上，所述温度传感器安装在森林各处距离地面2.8-3.2m的树上并与相邻的温度传感器构成六边形网格结构，六边形网格的边长为300-350m，所述烟雾传感器和所述防盗声源探测器安装在每个六边形网格内靠近中心对应的树上，所述温度传感器、所述烟雾传感器外均套设一防护罩；

[0008] 其中，所述防护罩包括：

[0009] 底座，其为圆弧形板状结构，所述底座中心设有可穿过所述温度传感器或所述烟雾传感器的第一通孔；

[0010] 罩壳，其为沿水平方向焊接在所述底座上的上小下大的中空四棱柱结构，所述罩壳顶部靠近所述底座的一侧设置一凹槽，所述罩壳顶部中间位置设置一进风口，所述罩壳的罩壁下端等间隔开设多个排风口，所述罩壳顶部远离所述底座一端与所述进风口之间开设有第二通孔，所述罩壳远离所述底座一端的罩壁中间设置有第三通孔，所述罩壳与所述底座连接的两侧罩壁中间分别设置有第四通孔，其中，所述凹槽与所述罩壳顶部通过一门体进行密封，所述凹槽底部间隔设置多个第五通孔；

[0011] 进风防尘组件，其嵌设在所述进风口，所述进风防尘组件从上至下间隔包括：等间隔设置多个横向条纹板的第一框体、等间隔设置多个第一纵向条纹板的第二框体、以及设置有多个第六通孔的板体，其中，所述第六通孔设置于所述第一框体和所述第二框体交叉重叠处在所述板体上的投影范围内；

[0012] 排风防雨组件，其一一对应的嵌设在多个所述排风口处，所述排风防雨组件从内到外包括：等间隔设置多个第二纵向条纹板的第三框体、等间隔设置多个第三纵向条纹板的第四框体，其中，所述第三条纹板的投影位于任意相邻两个所述第二纵向条纹板投影间隙处；

[0013] 电源，其包括置于所述罩壳内部与所述温度传感器或者所述烟雾传感器连接并供电的电流输出端、置于所述罩壳内部与所述电流输出端连接的蓄电池组、置于所述罩壳内部与所述蓄电池组连接的光伏控制器、以及与所述光伏控制器分别对应通过第二通孔、第三通孔和第四通孔连接的第一柔性薄膜太阳能电池板、第二柔性薄膜太阳能电池板和第三柔性薄膜太阳能电池板，所述第一柔性薄膜太阳能电池板、所述第二柔性薄膜太阳能电池板和所述第三柔性薄膜太阳能电池板与所述罩壳接触的边缘通过密封胶密封。

[0014] 优选的是，所述的森林防火防盗视频监控系统，还包括：语音播报器，所述语音播报器通过连接无线网络服务器，所述语音播报器对应安装在所述全方位云台下方。

[0015] 优选的是，所述底座设置有至少四个均布的螺钉安装孔。

[0016] 优选的是，所述横向条纹板的长宽比为1：20，个数为4～6个，所述第一纵向条纹板的长宽比为1：3，个数为8～12个。

[0017] 优选的是，所述排风口为矩形。

[0018] 优选的是，所述的森林防火防盗视频监控系统，其特征在于，所述罩壳与所述底座连接的两侧罩壁与水平面的夹角均为30-60度。

[0019] 优选的是，所述主控服务器将每个所述温度传感器、每个所述烟雾传感器进行地理位置编码，且存储在所述地理信息服务器内存储的电子地图上。

[0020] 优选的是，每个所述防盗声源探测器的微处理器内存储有链锯伐木音频信号。

[0021] 本发明至少包括以下有益效果：

[0022] 第一、本发明所述的森林防火防盗视频监控系统由通过无线网络服务器通信连接的监控中心和监控点组成，通过呈六边形网格分布在林区的温度传感器、以及安装在每个六边形网格中心对应树上烟雾传感器对林区实行全天候，全方位的实时监控，并对火情定位，通过云台控制器控制对应位置的全方位云台，调整摄像机在大范围内对准目的地点并采集全景图像信息，通过人工对视频信息有目的观测并做出相对应的判断，在克服由于林区的地理环境复杂单单通过视频监控造成的成本高，漏报，错报问题外极大的提高了森林的监测水平，并极大范围的减少了大量无用数据的传输和存储。

[0023] 第二、本发明所述的森林防火防盗视频监控系统的语音播报器对应安装在所述全方位云台下方，人工对视频信息有目的观测并做出相对应的判断后能够将相对应的信息及时有效的传达给对应的行人，护林员以及附近的居民。

[0024] 第三、本发明所述的森林防火防盗视频监控系统的第一柔性薄膜太阳能电池板、第二柔性薄膜太阳能电池板和第三柔性薄膜太阳能电池板分布在所述罩壳的四周，以保证能够最大范围内的接收太阳能，且所述罩壳与所述底座连接的两侧罩壁与水平面的夹角均为30-60度，进一步保证第三柔性薄膜太阳能电池板与太阳光更充分和长时间的接触。

[0025] 第四、本发明所述的森林防火防盗视频监控系统的所述温度传感器、以及所述烟雾传感器外套设一防护罩，所述防护罩设置一带第一通孔的凹槽，用于存放干燥剂，能够有效保证并延长仪器的相关使用寿命，通过进风口和排风口能够有效保证防护罩内的环境与外界环境的一致，继而保证检测的准确性，而且又通过进风防尘组件和招风防雨组件保护防护罩不受雨水的影响。

[0026] 第五、本发明所述的森林防火防盗视频监控系统的主控服务器将每个所述温度传感器、每个所述烟雾传感器进行地理位置编码，且存储在所述地理信息服务器内存储的电子地图上，对于森林防火提供快速的响应和指导。

[0027] 本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

[0028] 图1为本发明的森林防火防盗视频监控系统的工作流程图；

[0029] 图2为本发明所述防护罩的结构示意图；

[0030] 图3为本发明所述进风防尘组件的结构示意图；

[0031] 图4为本发明所述排风防雨组件的结构示意图。

具体实施方式

[0032] 下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

[0033] 应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

[0034] 如图1-4所示，本发明提供一种用于森林防火的视频监控系统，包括：

[0035] 监控中心，其包括主控服务器、与所述主控服务器连接的矩阵服务器、报警服务器、以及地理信息服务器，其中，所述矩阵服务器连接一电视显示墙和一控制键盘，所述控制键盘通过所述矩阵服务器控制所述电视显示墙上信息的显示，所述报警服务器连接一GPS通信模块，所述GPS通信模块与监控平台连接；

[0036] 监控点，其包括通过无线网络服务器与所述主控服务器连接的的温度传感器、烟雾传感器、防盗声源探测器、全方位云台、以及摄像机，其中，所述全方位云台架设在消防瞭望塔制高点，所述摄像机安装在云台上，所述温度传感器安装在森林各处距离地面2.8-3.2m的树上并与相邻的温度传感器构成六边形网格结构，六边形网格的边长为300-350m，所述烟雾传感器和所述防盗声源探测器安装在每个六边形网格内靠近中心对应的树上，所述温度传感器、所述烟雾传感器外均套设一防护罩1；

[0037] 其中，所述防护罩1包括：

[0038] 底座2，其为圆弧形板状结构，所述底座2中心设有可穿过所述温度传感器或所述烟雾传感器的第一通孔；

[0039] 罩壳3，其为沿水平方向焊接在所述底座2上的上小下大的中空四棱柱结构，所述罩壳3顶部靠近所述底座2的一侧设置一凹槽4，所述罩壳3顶部中间位置设置一进风口31，所述罩壳3的罩壁下端等间隔开设多个排风口32，所述罩壳3顶部远离所述底座2一端与所述进风口31之间开设有第二通孔33，所述罩壳3远离所述底座2一端的罩壁中间设置有第三通孔34，所述罩壳3与所述底座2连接的两侧罩壁中间分别设置有第四通孔35，其中，所述凹槽4与所述罩壳3顶部通过一门体40进行密封，所述凹槽4底部间隔设置多个第五通孔41；

[0040] 进风防尘组件5，其嵌设在所述进风口31，所述进风防尘组件5从上至下间隔包括：等间隔设置多个横向条纹板50的第一框体51、等间隔设置多个第一纵向条纹板52的第二框体53、以及设置有多个第六通孔54的板体55，其中，所述第六通孔54设置于所述第一框体51和所述第二框体53交叉重叠处在所述板体55上的投影范围内；

[0041] 排风防雨组件6，其一一对应的嵌设在多个所述排风口32处，所述排风防雨组件6从内到外包括：等间隔设置多个第二纵向条纹板60的第三框体61、等间隔设置多个第三纵向条纹板62的第四框体63，其中，所述第三条纹板的投影位于任意相邻两个所述第二纵向条纹板60投影间隙处；

[0042] 电源，其包括置于所述罩壳3内部与所述温度传感器或者所述烟雾传感器连接并供电的电流输出端、置于所述罩壳3内部与所述电流输出端连接的蓄电池组、置于所述罩壳3内部与所述蓄电池组连接的光伏控制器、以及与所述光伏控制器分别对应通过第二通孔
33、第三通孔34和第四通孔35连接的第一柔性薄膜太阳能电池板7、第二柔性薄膜太阳能电池板8和第三柔性薄膜太阳能电池板9，所述第一柔性薄膜太阳能电池板7、所述第二柔性薄膜太阳能电池板8和所述第三柔性薄膜太阳能电池板9与所述罩壳3接触的边缘通过密封胶密封。

[0043] 在这种技术方案中，安装过程中，将所述温度传感器，所述烟雾传感器均通过所述防护罩1底座2中心的第一通孔安装在防护罩1内，所述底座2固定安装在距离地面2.8-3.2m的树上，打开罩壳3顶部的门体40，将干燥剂放入所述凹槽4内后通过门体40密封，所述防护罩1通过所述进风防尘组件5和所述排风防雨组件6进行空气流通，保证防护罩1内的环境与外界环境的一致，继而保证检测的准确性，且很好的防止雨水对所述温度传感器，所述烟雾传感器的损害，所述温度传感器和所述烟雾传感器均为无线通信连接；第一柔性薄膜太阳能电池板7的输出端通过穿过第二通孔33的电线、第二柔性薄膜太阳能电池板8通过穿过第三通孔34的电线和第三柔性薄膜太阳能电池板9通过穿过第四通孔35的电线分别与所述光伏控制器连接，所述光伏控制器置于所述罩壳3内部与所述蓄电池组连接，所述蓄电池组通过所述电流输出端与所述温度传感器或者所述烟雾传感器连接并供电；所述主控服务器将每个所述温度传感器、每个所述烟雾传感器和每个所述防盗声源探测器进行地理位置编码，且存储在所述地理信息服务器内存储的电子地图上；安装在森林各处的温度传感器、烟雾传感器和防盗声源探测器实时检测周围温度信息、烟雾信息以及声音信息，当检测到的任意一处温度信息、烟雾信息与预设阈值进行比较超出预设阈值时或者声音信息与所述防盗声源探测器内预设的声音信息相匹配时，将该处的烟雾信息、温度信息或者声音信息通过无线网络服务器传输至主控服务器，主控服务器一但接收到特定编码的烟雾传感器、温度传感器或者防盗声源探测器回传的烟雾信息、温度信息或声音信息，通过地理信息服务器立即调动预先存储的关于该特定地理位置编码的烟雾传感器、温度传感器或者防盗声源探测器的地理位置编码，通过建立特定的位置转换数学模型，实现定位功能，主控服务器通过云台控制器控制对应位置的全方位云台，进而调整摄像机在大范围内对准目的地点并采集全景图像信息，采集的全景图像信息通过无线网络服务器传送给主控服务器，主控服务器通过矩阵服务器在电视显示墙中显示出来，监控人员查看具体情况，如果发现盗伐森林者，并由监控人员通知附近护林员按照相关指令前往处理，如果发现火情且火源可控，地理信息服务器提供最近灭火队前往火情点最短路径以及通往现场的主要道路和通行能力，提供防火隔离带的位置及赶赴火场的时间并在电视显示墙上显示，并由监控人员通知附近护林员按照相关指令前往处理；如果发现被监控现场火情不可控，主控服务器控制报警服务器发出警报并将所接收的火灾现场的图像信息通过GPS通信模块上传至消防部门的监控平台上，以便使消防部门能够在第一时间内配合林区采取有效灭火措施，进而将火灾的损失程度降到最低。

[0044] 在另一种实施例中，所述的森林防火防盗视频监控系统，还包括：语音播报器，所述语音播报器通过所述编码模块连接无线网络服务器，所述语音播报器对应安装在所述全方位云台下方。监控人员通过电视显示墙如果发现盗伐森林者，并由监控人员通过主控服务器控制语音播报器进行广播提醒盗伐林木者并通知附近护林员按照相关指令前往处理，如果发现火情且被监控现场有人，并且是由人为引起的小面积的可控范围内的失火或烟雾等，监控人员通过主控服务器控制语音播报器进行广播，提醒森林区的行人注意森林防火并扑灭火源，并通过电视显示墙实时观察火源扑灭情况并进行指导；如果发现被监控现场没有人但火源可控，地理信息服务器提供最近灭火队前往火情点最短路径以及通往现场的主要道路和通行能力，提供防火隔离带的位置及赶赴火场的时间并在电视显示墙上显示，并由监控人员通知附近护林员按照相关指令前往处理；如果发现被监控现场火源不可控，通过主控服务器控制语音播报器进行广播，提醒森林区的行人按照指示有序离开。

[0045] 在另一种实施例中，所述底座2设置有至少四个均布的螺钉安装孔。使用这种方案，简单方便的固定所述防护罩1。

[0046] 在另一种实施例中，所述横向条纹板50的长宽比为1：20，个数为4～6个，所述第一纵向条纹板52的长宽比为1：3，个数为8～12个。使用这种方案，能够有效的使风进入的同时能够有效的防止灰尘等进入。

[0047] 在另一种实施例中，所述排风口32为矩形。使用这种方案，在提供排风的同时，能够使水流迅速的流出，而避免水流聚集而进入所述罩壳3。

[0048] 在另一种实施例中，所述的森林防火防盗视频监控系统，所述罩壳3与所述底座2连接的两侧罩壁与水平面的夹角均为30-60度。使用这种方案，能够合理的利用公共资源，保证第三柔性薄膜太阳能电池板9与太阳光更充分和长时间的接触。

[0049] 在另一种实施例中，所述主控服务器将每个所述温度传感器、每个所述烟雾传感器进行地理位置编码，且存储在所述地理信息服务器内存储的电子地图上。使用这种方案，对于森林防火提供快速的响应和指导。

[0050] 在另一种实施例中，所述每个所述防盗声源探测器的微处理器内存储有链锯伐木音频信号。使用这种方案，当有盗伐林木者时，所述防盗声源探测器能够在第一时间识别并通过无线网络服务器传送到主控服务器，继而被监控人员得知而采取相关措施。

[0051] 尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。