本实用新型涉及森林火灾监测技术领域，尤其涉及一种森林火灾监测扑救基站和具有该基站的系统。
背景技术：
传统的森林火灾检测方法有：一是采用卫星预报检测方法，二是采用人工嘹望观测，三是使用小型飞机进行巡回观测，四则是使用具有一定延迟的无线传输火灾检测报警系统。但上述各方法均存在时性较差、准确性差、效率低等问题，且所消耗的人力资源和系统架设成本费较高，不适用于大面积使用，同时一般的检测装置仅仅能够起到监测的作用，不能够在火灾发生时起到延缓或控制火势蔓延的作用。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于，针对现有技术的上述不足，提出一种监测效率高且具备智能自主扑救功能的森林火灾监测扑救基站和具有该基站的系统。
本实用新型的一种森林火灾监测扑救基站，包括信息采集组件、扑救组件、控制器、基座和固定柱，所述固定柱竖直设置在所述基座上，所述信息采集组件和所述扑救组件均设置在所述固定柱的上端，所述控制器分别与所述信息采集组件和扑救组件电连接。
优选的，所述信息采集组件包括与所述控制器电连接的图像采集器、风向传感器、风速传感器、烟雾传感器、空气温度传感器和空气湿度传感器。
优选的，所述风向传感器和风速传感器通过第一水平杆水平设置在所述固定柱的顶端，所述风向传感器和风速传感器分别设置在所述水平杆的两端。
优选的，所述烟雾传感器、空气温度传感器和空气湿度传感器通过第二水平杆水平设置在所述固定柱的上端。
优选的，所述图像采集器和所述扑救组件分别通过安装装置设置在所述固定柱上端，且可绕所述固定柱周向旋转。
优选的，所述安装装置包括两个旋转基台和两个旋转机构，所述旋转机构与所述旋转基台一一对应，所述旋转基台可转动的套设在所述固定柱外，所述旋转机构与所述旋转基台传动连接以使得所述旋转基台转动，所述图像采集器和所述扑救组件分别设置在两个所述旋转基台上，两个所述旋转机构均与所述控制器电连接。
优选的，所述旋转机构包括安装座、电机、第一齿轮、第二齿轮和轴承，所述安装座固定在所述固定柱上，所述电机设置在所述安装座上，所述电机的驱动端竖直设置，所述第一齿轮的中心孔套设在所述驱动端外，且与所述驱动端连接固定，所述轴承的内圈固定在所述固定柱上，所述第二齿轮同轴套设在所述轴承的外圈外，且与所述轴承外圈连接固定，所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合，所述旋转基台的下端固定设置在所述第二齿轮的上端面；所述控制器与所述电机电连接。
优选的，所述图像采集器包括可见光摄像机和红外热成像仪，所述可见光摄像机和红外热成像仪分别间隔的设置在一个所述旋转基台上。
优选的，所述扑救组件包括灭火剂储箱、储水箱和两个喷头，一个所述喷头通过管路与所述灭火剂储箱连通，另一个所述喷头通过管路与所述储水箱相通，所述管路上均设有打开或关闭其的电磁阀，所述灭火剂储箱和储水箱均设置在所述基座上，两个所述喷头设置在另一个所述旋转基台上，所述管路设置在所述固定柱内，两个所述电磁阀均与所述控制器电连接。
一种森林火灾监测扑救系统，包括远程监测站、无线通讯装置和多个上述的监测扑救基站，所述监测扑救基站还包括定位模块，多个所述远程监测站与所述远程监测站通过无线通讯装置进行数据传输，所述无线通讯装置与所述控制器和所述定位模块电连接，以将控制器接收到的环境参数和定位模块的定位信号传输给无线通讯装置，并由所述无线通讯装置传输至远程监测站。
本实用新型的一种森林火灾监测扑救基站，结构简单、实用性强、监测范围大、监测效率高、具备智能自主扑救功能且成本低，通过信息采集组件检测森林的环境参数，能够及时准确地发现了解火险情况，通过设置扑救组件，能够在火灾发生后，控制器控制扑救组件对附近进行灭火处理，不仅能够缓解和控制火势，同时对未发生火灾的位置进行保护。
本实用新型的一种森林火灾监测扑救系统，结构简单、实用性强、监测范围大、监测效率高、具备智能自主扑救功能且成本低，通过信息采集组件检测森林的环境参数，能够及时准确地发现了解火险情况，并且能够进行早期应急处理，减小火灾发生造成的损失，通过设置定位模块，能够在检测到火灾发生时，对火灾发现位置进行确定，能够协助消防人员进行灭火工作，避免延误灭火时机，通过设置扑救组件，能够在火灾发生后对附近进行灭火处理，不仅能够缓解和控制火势，同时对未发生火灾的位置进行保护，无线通讯装置使远程监测站能够对当前环境参数进行实时监测，方便在发生火灾时或可能发生火灾的情况下，远程监测站的工作人员能够通过环境参数，及时采取相应的措施，减少火灾的发生或发生后造成的损失，而且采用多个监测扑救基站可以实现全方位的检测。
附图说明
图1为本实用新型的一种森林火灾监测扑救基站的结构示意图；
图2为本实用新型的一种森林火灾监测扑救基站的旋转机构的结构示意图；
图3为本实用新型的一种森林火灾监测扑救系统的结构示意图。
100-远程监测站；200-监测扑救基站；1-信息采集组件；11-图像采集器；111-可见光摄像机；112-红外热成像仪；12-风向传感器；13-风速传感器；14-烟雾传感器；15-空气温度传感器；16-空气湿度传感器；2-扑救组件；21-灭火剂储箱；22-储水箱；23-喷头；24-管路；25-电磁阀；3-控制器；4-无线通讯装置；5-定位模块；6-基座；7-固定柱；71-第一水平杆；72-第二水平杆；8-安装装置；81-旋转基台；82-旋转机构；821-安装座；822-电机；823-第一齿轮；824-第二齿轮；825-轴承；9-太阳能发电装置。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
如图1所示，本实用新型的一种森林火灾监测扑救基站，包括信息采集组件1、扑救组件2、控制器3、基座6和固定柱7，固定柱7竖直设置在基座6上，信息采集组件1和扑救组件2均设置在固定柱7的上端，控制器3分别与信息采集组件1和扑救组件2电连接。
本实用新型的一种森林火灾监测扑救系统，结构简单、实用性强、监测范围大、监测效率高、具备智能自主扑救功能且成本低，通过信息采集组件1检测森林的环境参数，能够及时准确地发现了解火险情况，并且能够进行早期应急处理，减小火灾发生造成的损失，通过设置扑救组件2，能够在火灾发生后，控制器3控制扑救组件2对附近进行灭火处理，不仅能够缓解和控制火势，同时对未发生火灾的位置进行保护。
在这里控制器3可以包括信息接收单元和指令发出单元，信息接收单元接收信息采集组件1传输的环境参数，并根据参数发出相应的控制指令。
信息采集组件1的结构有多种，在这里不做限定，在本实施例中，信息采集组件1可以包括与控制器3电连接的图像采集器11、风向传感器12、风速传感器13、烟雾传感器12、空气温度传感器13和空气湿度传感器14。
风向传感器12和风速传感器13可以通过第一水平杆71水平设置在固定柱7的顶端，风向传感器12和风速传感器13分别设置在水平杆的两端。控制器3将风向传感器12和风速传感器13检测到的风速、风向信息传递到远程监测站100，从而在发现火情的第一时间能够根据风速、风向及时制定出有效的扑救方案。
烟雾传感器12、空气温度传感器13和空气湿度传感器14可以通过第二水平杆72水平设置在固定柱7的上端。在烟雾传感器12检测到森林该区域烟雾浓度信息超出设定阈值时，或空气温度传感器13检测到此时我的温度高于预设值，空气湿度传感器14检测到空气中的湿度低于预设值时，控制器3将所有接受到的向火情信号传输至远程监测站100，例如图像采集器11将时时拍摄到森林状况传递到火灾监测站，检测站内的值班人员，会对收到的火情信号进行人工评判。
固定柱7的顶端还可以设置有避雷针。减少自然灾害对森林火灾探测预警系统损害。
图像采集器11和扑救组件2分别通过安装装置8设置在固定柱7上端，且可绕固定柱7周向旋转。森林火灾都是从一些星星之火引起，从而引发成灾难性的火势，但是那些小的火种初期很难发现，通过不断低速旋转图像采集器11，进行科学且全方位的观察，对一些小的火种能够及时发现，从而有效预防，避免灾难的发生。
安装装置8的结构有多种，在这里不做限定，在本实施例中，安装装置8可以包括两个旋转基台81和两个旋转机构82，旋转机构82与旋转基台81一一对应，旋转基台81可转动的套设在固定柱7外，旋转机构82与旋转基台81传动连接以使得旋转基台81转动，图像采集器11和扑救组件2设置分别设置在两个旋转基台81上，两个旋转机构82均与控制器3电连接。其中，在这里旋转基台81可转动的套设在固定柱7外的方式有多种，在这里不做限定，例如：也可以直接在旋转基台81上设有一个贯穿其的安装孔，旋转基台81由该安装孔套设在固定柱7外，当然这里也可以通过轴承，将轴承固定在固定柱7上，然后将旋转基座81通过安装孔固定在轴承的外圈。
设置在旋转基台81上的图像采集器11对森林进行全方位火情监测，实现了对森林不同检测单元、不同高度的无死角监测，对森林火灾有很高的预警性能。图像采集器11在一个旋转基台81的低速旋转下，检测到一个方位的火灾情况时，控制器3控制另一个旋转机构82带动其对应的旋转基台81上的扑救组件2转动至该方位，对火灾进行补救。
如图2所示，旋转机构82的结构有多种，在这里不做限定，在本实施例中，旋转机构82可以包括安装座821、电机822、第一齿轮823、第二齿轮824和轴承825，安装座821固定在固定柱7上，电机822设置在安装座821上，电机822的驱动端竖直设置，第一齿轮823的中心孔套设在驱动端外，且与驱动端连接固定，轴承825的内圈固定在固定柱7上，第二齿轮824同轴套设在轴承825的外圈外，且与轴承825外圈连接固定，第二齿轮824与第一齿轮823啮合，旋转基台81的下端固定设置在第二齿轮824的上端面；控制器3与电机822电连接。
图像采集器11可以包括可见光摄像机111和红外热成像仪112，可见光摄像机111和红外热成像仪112分别间隔的设置在一个旋转基台81上。可见光摄像机111和红外热成像仪112分别分别用于实时采集现场监视范围内的可见光图像和热图像，进一步判断和确定着火点火势和方向。
扑救组件2的结构有多种，在这里不做限定，在本实施例中，扑救组件2可以包括灭火剂储箱21、储水箱22和两个喷头23，一个喷头23通过管路24与灭火剂储箱21连通，另一个喷头23通过管路24与储水箱22相通，管路24上均设有打开或关闭其的电磁阀25，灭火剂储箱21和储水箱22均设置在基座6上，两个喷头23设置在另一个旋转基台81上，管路24设置在固定柱7内，两个电磁阀25均与控制器3电连接。在信息采集组件1检测到环境参数，并确定发生了火灾，及其火灾的方位以后，控制器3会控制另一个旋转基台81转动至喷头23朝火灾区域时停止转动，然后控制电磁阀25打开，喷头23朝火灾区域进行灭火，而在火灾区域距离较远时，控制器3可以控制另一个旋转基台81持续旋转并喷射灭火剂和水，这样可以在一定程度上保护该区域，在一定程度上减缓火灾向该区域蔓延，而且在信息采集组件1检测到森林的温度过高，湿度过低时，这种情况下，森林极易发生自燃，控制器3也可以控制与储水箱22连通的喷头23向四周喷水，进行降温，预防火灾的发生。其中，储水箱内的水为平时收集的雨水和地表水，省去了架设输水管道所需的成本；储料箱内的灭火剂为干粉或液态二氧化碳。
其中，控制器3、可见光摄像机111、红外热成像仪112、风向传感器12、风速传感器13、烟雾传感器12、空气温度传感器13和空气湿度传感器14可以均为市场上可以购买到的产品，例如：控制器3可以为stc13w206as单片机，可见光摄像机111可以为acc可见光系列，红外热成像仪112可以为flira43a13红外热成像仪112，风向传感器12可以为osa-14a风向传感器12，风速传感器13可以为hf6120风速传感器13，烟雾传感器12mq-2以及温度传感器ds16b20。
其中，监测扑救基站200的电能可以由蓄电池提供，也可以在立柱上设置太阳能发电装置9，在这里不做限定。
如图3所示，一种森林火灾监测扑救系统，包括远程监测站100、无线通讯装置4和多个上述的监测扑救基站200，监测扑救基站200还包括定位模块5，多个远程监测站100与远程监测站100通过无线通讯装置4进行数据传输，无线通讯装置4与控制器3和定位模块5电连接，以将控制器3接收到的环境参数和定位模块5的定位信号传输给无线通讯装置4，并由无线通讯装置4传输至远程监测站100。
其中无线通讯装置4可以为5g通信装置或nb-iot通信装置等。
本实用新型的一种森林火灾监测扑救系统，结构简单、实用性强、监测范围大、监测效率高、具备智能自主扑救功能且成本低，通过信息采集组件1检测森林的环境参数，能够及时准确地发现了解火险情况，并且能够进行早期应急处理，减小火灾发生造成的损失，通过设置定位模块5，能够在检测到火灾发生时，对火灾发现位置进行确定，能够协助消防人员进行灭火工作，避免延误灭火时机，通过设置扑救组件2，能够在火灾发生后对附近进行灭火处理，不仅能够缓解和控制火势，同时对未发生火灾的位置进行保护，无线通讯装置4使远程监测站100能够对当前环境参数进行实时监测，方便在发生火灾时或可能发生火灾的情况下，远程监测站100的工作人员能够通过环境参数，及时采取相应的措施，减少火灾的发生或发生后造成的损失，而且采用多个监测扑救基站200可以实现全方位的检测。
以上未涉及之处，适用于现有技术。
虽然已经通过示例对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围，本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例来做出各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的方向或者超越所附权利要求书所定义的范围。本领域的技术人员应该理解，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施方式所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围。
1.一种森林火灾监测扑救基站，其特征在于：包括信息采集组件(1)、扑救组件(2)、控制器(3)、基座(6)和固定柱(7)，所述固定柱(7)竖直设置在所述基座(6)上，所述信息采集组件(1)和所述扑救组件(2)均设置在所述固定柱(7)的上端，所述控制器(3)分别与所述信息采集组件(1)和扑救组件(2)电连接。
2.如权利要求1所述的一种森林火灾监测扑救基站，其特征在于：所述信息采集组件(1)包括与所述控制器(3)电连接的图像采集器(11)、风向传感器(12)、风速传感器(13)、烟雾传感器(14)、空气温度传感器(15)和空气湿度传感器(16)。
3.如权利要求2所述的一种森林火灾监测扑救基站，其特征在于：所述风向传感器(12)和风速传感器(13)通过第一水平杆(71)水平设置在所述固定柱(7)的顶端，所述风向传感器(12)和风速传感器(13)分别设置在所述第一水平杆(71)的两端。
4.如权利要求2所述的一种森林火灾监测扑救基站，其特征在于：所述烟雾传感器(14)、空气温度传感器(15)和空气湿度传感器(16)通过第二水平杆(72)水平设置在所述固定柱(7)的上端。
5.如权利要求2-4任一项所述的一种森林火灾监测扑救基站，其特征在于：所述图像采集器(11)和所述扑救组件(2)分别通过安装装置(8)设置在所述固定柱(7)上端，且可绕所述固定柱(7)周向旋转。
6.如权利要求5所述的一种森林火灾监测扑救基站，其特征在于：所述安装装置(8)包括两个旋转基台(81)和两个旋转机构(82)，所述旋转机构(82)与所述旋转基台(81)一一对应，所述旋转基台(81)可转动的套设在所述固定柱(7)外，所述旋转机构(82)与所述旋转基台(81)传动连接以使得所述旋转基台(81)转动，所述图像采集器(11)和所述扑救组件(2)分别设置在两个所述旋转基台(81)上，两个所述旋转机构(82)均与所述控制器(3)电连接。
7.如权利要求6所述的一种森林火灾监测扑救基站，其特征在于：所述旋转机构(82)包括安装座(821)、电机(822)、第一齿轮(823)、第二齿轮(824)和轴承(825)，所述安装座(821)固定在所述固定柱(7)上，所述电机(822)设置在所述安装座(821)上，所述电机(822)的驱动端竖直设置，所述第一齿轮(823)的中心孔套设在所述驱动端外，且与所述驱动端连接固定，所述轴承(825)的内圈固定在所述固定柱(7)上，所述第二齿轮(824)同轴套设在所述轴承(825)的外圈外，且与所述轴承(825)外圈连接固定，所述第二齿轮(824)与所述第一齿轮(823)啮合，所述旋转基台(81)的下端固定设置在所述第二齿轮(824)的上端面；所述控制器(3)与所述电机(822)电连接。
8.如权利要求7所述的一种森林火灾监测扑救基站，其特征在于：所述图像采集器(11)包括可见光摄像机(111)和红外热成像仪(112)，所述可见光摄像机(111)和红外热成像仪(112)分别间隔的设置在一个所述旋转基台(81)上。
9.如权利要求8所述的一种森林火灾监测扑救基站，其特征在于：所述扑救组件(2)包括灭火剂储箱(21)、储水箱(22)和两个喷头(23)，一个所述喷头(23)通过管路(24)与所述灭火剂储箱(21)连通，另一个所述喷头(23)通过管路(24)与所述储水箱(22)相通，所述管路(24)上均设有打开或关闭其的电磁阀(25)，所述灭火剂储箱(21)和储水箱(22)均设置在所述基座(6)上，两个所述喷头(23)设置在另一个所述旋转基台(81)上，所述管路(24)设置在所述固定柱(7)内，两个所述电磁阀(25)均与所述控制器(3)电连接。
10.一种森林火灾监测扑救系统，其特征在于：包括远程监测站(100)、无线通讯装置(4)和多个如权利要求1-9任一项所述的监测扑救基站(200)，所述监测扑救基站(200)还包括定位模块(5)，多个所述远程监测站(100)与所述远程监测站(100)通过无线通讯装置(4)进行数据传输，所述无线通讯装置(4)与所述控制器(3)和所述定位模块(5)电连接，以将控制器(3)接收到的环境参数和定位模块(5)的定位信号传输给无线通讯装置(4)，并由所述无线通讯装置(4)传输至远程监测站(100)。
技术总结