基于图像的森林火灾的警报装置论文和设计-蒋媛

全文摘要

本实用新型公开了基于图像的森林火灾的警报装置，属于森林火灾警报装置领域。基于图像的森林火灾的警报装置，包括警报装置本体、限位轨道、蓄电池和太阳能充电板，本实用新型设置设置的转动机构，可以实时采集森林内部状况，当森林发生火灾时，声光报警器与转动机构将采集到的信息传输给主控器进行处理，处理后的数据再经过无线信号发射器，发送到远程终端控制体系中，打开转动电机，转动电机的输出轴带动丝杆开始转动，与此同时与丝杆螺纹连接的螺纹块开始向下移动，从而可带动连接杆向下移动，从而带动高压汲水泵进入到防火沟内，高压汲水泵吸取防火沟内的水，并通过喷水头喷出，可有效起到灭火的作用。

主设计要求

1.基于图像的森林火灾的警报装置，包括警报装置本体（1）、限位轨道（2）、蓄电池（4）和太阳能充电板（5），其特征在于：所述警报装置本体（1）底部四角均固定安装有滑轮（3），所述滑轮（3）与限位轨道（2）滑动连接，所述警报装置本体（1）内部左侧下端设置有传动机构，所述传动机构右侧下端与高压汲水泵（15）上端固定连接，高压所述汲水泵（15）右侧与喷水管道（8）下端固定连接，所述喷水管道（8）上端贯穿警报装置本体（1）并延伸至外侧，所述喷水管道（8）顶端固定安装有喷水头（7），所述警报装置本体（1）内部右侧下端设置有蓄电池（4），所述警报装置本体（1）内部左侧上端设置有主控器（11），所述警报装置本体（1）上表面左端固定安装有声光报警器（10），所述警报装置本体（1）上表面左侧固定安装有无线信号发射器（9），所述警报装置本体（1）上表面右侧设置有转动机构（6），所述转动机构（6）上端设置有图像采集摄像头（21），所述警报装置本体（1）右侧面固定安装有太阳能充电板（5），所述太阳能充电板（5）、图像采集摄像头（21）、无线信号发射器（9）、声光报警器（10）和主控器（11）均与蓄电池（4）电性连接。

设计方案

2.根据权利要求1所述的基于图像的森林火灾的警报装置，其特征在于：所述传动机构包括转动电机（14）、丝杆（13）、螺纹块（12）和连接杆（16），所述转动电机（14）固定安装在警报装置本体（1）内部左侧底面，所述转动电机（14）的输出轴与丝杆（13）底端固定连接，所述丝杆（13）中部活动套接在螺纹块（12）内部，所述螺纹块（12）右侧与连接杆（16）上端固定连接，所述连接杆（16）下端与高压汲水泵（15）上端固定连接。

3.根据权利要求1所述的基于图像的森林火灾的警报装置，其特征在于：所述转动机构（6）包括固定框架（17）、连接件（18）和伸缩气缸（19），所述固定框架（17）底部与警报装置本体（1）上表面右侧固定连接，所述固定框架（17）内部左右两侧壁面与连接件（18）左右两侧固定连接，所述连接件（18）中部与伸缩气缸（19）下端活动套接，所述伸缩气缸（19）的活塞杆上端与转动件（20）下端固定连接，所述转动件（20）上端与图像采集摄像头（21）下端转动连接。

4.根据权利要求1所述的基于图像的森林火灾的警报装置，其特征在于：所述主控器（11）包括单片机（22）、信号接收模块（23）、检测单元（24）、无线通讯模块（25）和数据处理模块（26），所述单片机（22）设置在主控器（11）中央位置，所述单片机（22）左侧后端设置有信号接收模块（23），所述单片机（22）左侧前端设置有检测单元（24），所述单片机（22）右侧前端设置有无线通讯模块（25），所述单片机（22）右侧后端设置有数据处理模块（26）。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及森林火灾警报装置领域，更具体地说，涉及基于图像的森林火灾的警报装置。

背景技术

森林火灾，是指失去人为控制，在林地内自由蔓延和扩展，对森林、森林生态系统和人类带来一定危害和损失的林火行为。森林火灾是一种突发性强、破坏性大、处置救助较为困难的自然灾害。因此如何获得森林火灾的第一手资料，是森林管理部门减少火灾损失的第一要务。现有技术中基本上是通过对易于发生火灾的森林区域进行图像拍摄，获得森林图像，并对森林图像进行分析，以判断是否发生了火灾，其中，图像拍摄的载体一般是人工现场拍摄或飞机巡航拍摄，但是前者危险性大、覆盖面较窄，后者飞机成本较高，飞行控制复杂，而且现有技术中缺少分等级的火灾警报机制，火灾的图像识别精度不高。

现有的森林火灾的警报装置，不能够快速、方便地获得森林区域的图像数据。

实用新型内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的以下问题：

（1）现有的森林火灾的警报装置，不能够快速、方便地获得森林区域的图像数据。

本实用新型的目的在于提供基于图像的森林火灾的警报装置，它可以解决现有的森林火灾的警报装置，不能够快速、方便地获得森林区域的图像数据的问题。

2.技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

基于图像的森林火灾的警报装置，包括警报装置本体、限位轨道、蓄电池和太阳能充电板，所述警报装置本体底部四角均固定安装有滑轮，所述滑轮与限位轨道滑动连接，所述警报装置本体内部左侧下端设置有传动机构，所述传动机构右侧下端与高压汲水泵上端固定连接，高压所述汲水泵右侧与喷水管道下端固定连接，所述喷水管道上端贯穿警报装置本体并延伸至外侧，所述喷水管道顶端固定安装有喷水头，所述警报装置本体内部右侧下端设置有蓄电池，所述警报装置本体内部左侧上端设置有主控器，所述警报装置本体上表面左端固定安装有声光报警器，所述警报装置本体上表面左侧固定安装有无线信号发射器，所述警报装置本体上表面右侧设置有转动机构，所述转动机构上端设置有图像采集摄像头，所述警报装置本体右侧面固定安装有太阳能充电板，所述太阳能充电板、图像采集摄像头、无线信号发射器、声光报警器和主控器均与蓄电池电性连接。

优选地，所述传动机构包括转动电机、丝杆、螺纹块和连接杆，所述转动电机固定安装在警报装置本体内部左侧底面，所述转动电机的输出轴与丝杆底端固定连接，所述丝杆中部活动套接在螺纹块内部，所述螺纹块右侧与连接杆上端固定连接，所述连接杆下端与高压汲水泵上端固定连接。通过设置有传动机构，远程控制主控器，打开转动电机，转动电机的输出轴带动丝杆开始转动，与此同时与丝杆螺纹连接的螺纹块开始向下移动，从而可带动连接杆向下移动，从而带动高压汲水泵进入到防火沟内，高压汲水泵吸取防火沟内的水，并通过喷水头喷出，可有效起到灭火的作用。

优选地，所述转动机构包括固定框架、连接件和伸缩气缸，所述固定框架底部与警报装置本体上表面右侧固定连接，所述固定框架内部左右两侧壁面与连接件左右两侧固定连接，所述连接件中部与伸缩气缸下端活动套接，所述伸缩气缸的活塞杆上端与转动件下端固定连接，所述转动件上端与图像采集摄像头下端转动连接。通过设置有转动机构，可以实时采集森林内部状况，另一方面也可有效预防森林起火而不能及时处理的问题。

优选地，所述主控器包括单片机、信号接收模块、检测单元、无线通讯模块和数据处理模块，所述单片机设置在主控器中央位置，所述单片机左侧后端设置有信号接收模块，所述单片机左侧前端设置有检测单元，所述单片机右侧前端设置有无线通讯模块，所述单片机右侧后端设置有数据处理模块。通过设置有主控器，当森林发生火灾时，声光报警器与转动机构将采集到的信息传输给主控器进行处理，处理后的数据在经过无线信号发射器，将处理信息发送到远程终端控制体系中，远程人工控制观看图像，因而可及时作出处理。

3.有益效果：

（1）本实用新型设置有转动机构和主控器，现有技术中缺少分等级的火灾警报机制，火灾的图像识别精度不高。并且，现有的森林火灾的警报装置，不能够快速、方便地获得森林区域的图像数据，因此本实用新型设置有转动机构和主控器，设置的转动机构，可以实时采集森林内部状况，另一方面也可有效预防森林起火而不能及时处理的问题，当森林发生火灾时，声光报警器与转动机构将采集到的信息传输给主控器进行处理，处理后的数据在经过无线信号发射器，将处理信息发送到远程终端控制体系中，远程人工控制观看图像，因而可及时作出处理。

（2）本实用新型还设置有传动机构，当火灾发生时，声光报警器与转动机构将采集到的信息传输给主控器进行处理，处理后的数据在经过无线信号发射器，将处理信息发送到远程终端控制体系中，技术人员通过远程控制主控器，打开转动电机，转动电机的输出轴带动丝杆开始转动，与此同时与丝杆螺纹连接的螺纹块开始向下移动，从而可带动连接杆向下移动，从而带动高压汲水泵进入到防火沟内，高压汲水泵吸取防火沟内的水，并通过喷水头喷出，可有效起到灭火的作用。

附图说明

图1为本实用新型的正视结构示意图；

图2为本实用新型的转动机构的结构示意图；

图3为本实用新型的主控器的结构示意图。

图中标号说明：

1警报装置本体、2轨道、3滑轮、4蓄电池、5太阳能充电板、6转动机构、7喷水头、8喷水管道、9无线信号发射器、10声光报警器、11主控器、12螺纹块、13丝杆、14转动电机、15高压汲水泵、16连接杆、17固定框架、18连接件、19伸缩气缸、20转动件、21卫星遥感图像采集摄像头、22单片机、23信号接收模块、24检测单元、25无线通讯模块、26数据处理模块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例1：基于图像的森林火灾的警报装置，包括警报装置本体1、限位轨道2、蓄电池4和太阳能充电板5，警报装置本体1底部四角均固定安装有滑轮3，滑轮3与限位轨道2滑动连接，警报装置本体1内部左侧下端设置有传动机构，传动机构右侧下端与高压汲水泵15上端固定连接，高压汲水泵15右侧与喷水管道8下端固定连接，喷水管道8上端贯穿警报装置本体1并延伸至外侧，喷水管道8顶端固定安装有喷水头7，警报装置本体1内部右侧下端设置有蓄电池4，警报装置本体1内部左侧上端设置有主控器11，警报装置本体1上表面左端固定安装有声光报警器10，警报装置本体1上表面左侧固定安装有无线信号发射器9，警报装置本体1上表面右侧设置有转动机构6，转动机构6上端设置有图像采集摄像头21，警报装置本体1右侧面固定安装有太阳能充电板5，太阳能充电板5、图像采集摄像头21、无线信号发射器9、声光报警器10和主控器11均与蓄电池4电性连接。

转动机构6包括固定框架17、连接件18和伸缩气缸19，固定框架17底部与警报装置本体1上表面右侧固定连接，固定框架17内部左右两侧壁面与连接件18左右两侧固定连接，连接件18中部与伸缩气缸19下端活动套接，伸缩气缸19的活塞杆上端与转动件20下端固定连接，转动件20上端与图像采集摄像头21下端转动连接。

主控器11包括单片机22、信号接收模块23、检测单元24、无线通讯模块25和数据处理模块26，单片机22设置在主控器11中央位置，单片机22左侧后端设置有信号接收模块23，单片机22左侧前端设置有检测单元24，单片机22右侧前端设置有无线通讯模块25，单片机22右侧后端设置有数据处理模块26。

本实用新型设置有转动机构6和主控器11，现有技术中缺少分等级的火灾警报机制，火灾的图像识别精度不高。并且，现有的森林火灾的警报装置，不能够快速、方便地获得森林区域的图像数据，因此本实用新型设置有转动机构6和主控器11，设置的转动机构6，可以实时采集森林内部状况，另一方面也可有效预防森林起火而不能及时处理的问题，当森林发生火灾时，声光报警器10与转动机构6将采集到的信息传输给主控器11进行处理，处理后的数据在经过无线信号发射器9，将处理信息发送到远程终端控制体系中，远程人工控制观看图像，因而可及时作出处理。

实施例2：基于实施例1但有所不同的是，传动机构包括转动电机14、丝杆13、螺纹块12和连接杆16，转动电机14固定安装在警报装置本体1内部左侧底面，转动电机14的输出轴与丝杆13底端固定连接，丝杆13中部活动套接在螺纹块12内部，螺纹块12右侧与连接杆16上端固定连接，连接杆16下端与高压汲水泵15上端固定连接。

本实用新型还设置有传动机构，当火灾发生时，声光报警器10与转动机构6将采集到的信息传输给主控器11进行处理，处理后的数据在经过无线信号发射器9，将处理信息发送到远程终端控制体系中，技术人员通过远程控制主控器11，打开转动电机14，转动电机14的输出轴带动丝杆13开始转动，与此同时与丝杆13螺纹连接的螺纹块12开始向下移动，从而可带动连接杆16向下移动，从而带动高压汲水泵15进入到防火沟内，高压汲水泵15吸取防火沟内的水，并通过喷水头7喷出，可有效起到灭火的作用。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

设计图

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主设计要求

设计方案

设计说明书

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