分布式森林火災(zāi)預(yù)警與自主撲救系統(tǒng)研發(fā)
發(fā)布時(shí)間:2023-03-28 13:55
隨著我國(guó)森林覆蓋率的不斷提高,園林城市建設(shè)步伐不斷加快,以往人跡罕至的林區(qū)逐漸開(kāi)發(fā)為重要的旅游資源和市民健身休閑場(chǎng)所,以致森林火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)顯著提高。而常規(guī)的人工巡邏,瞭望塔觀測(cè),甚至視頻監(jiān)控和衛(wèi)星探測(cè)等森林防火措施已無(wú)法滿足現(xiàn)實(shí)森林火災(zāi)防控需要。本文以旅游資源豐富的廣東T市(縣級(jí)市)為研究對(duì)象,致力于利用現(xiàn)代化信息與火災(zāi)防控技術(shù)提高森林火災(zāi)防控能力,建立自動(dòng)化森林防滅火系統(tǒng)。本系統(tǒng)研發(fā)根據(jù)廣東省T市現(xiàn)有森林資源信息特點(diǎn)和森林火災(zāi)防控需求,提出一種全新概念的性能優(yōu)良、結(jié)構(gòu)合理的“分布式森林火災(zāi)預(yù)警與自主撲救系統(tǒng)”。該系統(tǒng)集早期火災(zāi)預(yù)警、自主撲救、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳送于一體的森林防火技術(shù),同時(shí)綜合應(yīng)用了仿生技術(shù)、溫感技術(shù)、低能耗喚醒技術(shù)和數(shù)字圖像處理技術(shù)等技術(shù),主要用于森林火情監(jiān)測(cè)、火情控制和自主撲救。填補(bǔ)了森林火災(zāi)無(wú)法實(shí)現(xiàn)自主撲救的空白。改變了傳統(tǒng)的林火防治模式,提高了工作質(zhì)量和效率,提升了森林火災(zāi)防治技術(shù)管理水平。本系統(tǒng)主要由三個(gè)子系統(tǒng)組成:智能火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng),智能自主撲救系統(tǒng)和基于PAMA協(xié)議的極低能耗無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。在實(shí)現(xiàn)基本系統(tǒng)構(gòu)建基礎(chǔ)上,根據(jù)目前分布式森林火災(zāi)預(yù)警與自主撲救系統(tǒng)研制的實(shí)際情...
【文章頁(yè)數(shù)】:72 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國(guó)外森林防火技術(shù)研究
1.2.2 國(guó)內(nèi)森林防火技術(shù)研究
1.2.3 現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題
1.3 研究主要內(nèi)容和目的
第二章 系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)
2.1 引言
2.2 系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)
2.2.1 紫外火災(zāi)探測(cè)技術(shù)
2.2.2 分布式仿生前端裝置火災(zāi)探測(cè)與自動(dòng)撲救系統(tǒng)技術(shù)
2.2.3 分布式仿生前端裝置節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)
2.2.4 分布式仿生前端裝置防盜、防雷、防候鳥(niǎo)滯留設(shè)計(jì)技術(shù)
2.2.5 基于PAMA協(xié)議的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
2.2.6 GP RS網(wǎng)絡(luò)傳輸層技術(shù)
2.2.7 控制中心技術(shù)
2.3 本章小結(jié)
第三章 系統(tǒng)需求分析
3.1 引言
3.2 研究對(duì)象概況
3.2.1 地理位置與地形地貌
3.2.2 林地資源概況
3.2.3 自然保護(hù)區(qū)和森林公園建設(shè)情況
3.2.4 林地保護(hù)等級(jí)劃分
3.3 需求設(shè)計(jì)
3.4 軟硬件要求
3.5 系統(tǒng)研發(fā)技術(shù)路線
3.5.1 智能火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)
3.5.2 智能自主撲救系統(tǒng)
3.5.3 基于PAMA協(xié)議的極低能耗無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
3.6 本章小結(jié)
第四章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
4.1 引言
4.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則和參考標(biāo)準(zhǔn)
4.2.1 設(shè)計(jì)原則
4.2.2 參考依據(jù)
4.3 整體設(shè)計(jì)方案
4.3.1 前端設(shè)備
4.3.2 中繼設(shè)備
4.3.3 地理信息系統(tǒng)
4.3.4 控制中心
4.4 軟件功能設(shè)計(jì)
4.4.1 森林火災(zāi)自動(dòng)探測(cè)、智能識(shí)別和報(bào)警管理
4.4.2 監(jiān)控預(yù)警管理
4.4.3 控制中心系統(tǒng)設(shè)計(jì)
4.4.4 應(yīng)急指揮管理
4.4.5 GIS平臺(tái)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)
4.5 本章小結(jié)
第五章 系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
5.1 引言
5.2 系統(tǒng)總體構(gòu)架
5.3 前端設(shè)備的實(shí)現(xiàn)
5.3.1 火焰探測(cè)單元的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
5.3.2 防火隔離單元的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
5.3.3 軟件實(shí)現(xiàn)
5.4 系統(tǒng)中繼設(shè)備
5.5 系統(tǒng)中心控制設(shè)備終端
5.5.1 地理信息系統(tǒng)(GIS)
5.5.2 GIS實(shí)現(xiàn)的功能
5.6 本章小結(jié)
第六章 測(cè)試與分析
6.1 引言
6.2 前端設(shè)備工程測(cè)試樣品介紹
6.3 測(cè)試方案
6.3.1 前端設(shè)備監(jiān)控范圍測(cè)試
6.3.2 自主定位撲救測(cè)試
6.3.3 遠(yuǎn)程故障診斷測(cè)試
6.3.4 前端設(shè)備性能測(cè)試
6.4 系統(tǒng)性能測(cè)試參數(shù)結(jié)果與分析
6.5 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
結(jié)論
工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件
本文編號(hào):3772927
【文章頁(yè)數(shù)】:72 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國(guó)外森林防火技術(shù)研究
1.2.2 國(guó)內(nèi)森林防火技術(shù)研究
1.2.3 現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題
1.3 研究主要內(nèi)容和目的
第二章 系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)
2.1 引言
2.2 系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)
2.2.1 紫外火災(zāi)探測(cè)技術(shù)
2.2.2 分布式仿生前端裝置火災(zāi)探測(cè)與自動(dòng)撲救系統(tǒng)技術(shù)
2.2.3 分布式仿生前端裝置節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)
2.2.4 分布式仿生前端裝置防盜、防雷、防候鳥(niǎo)滯留設(shè)計(jì)技術(shù)
2.2.5 基于PAMA協(xié)議的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
2.2.6 GP RS網(wǎng)絡(luò)傳輸層技術(shù)
2.2.7 控制中心技術(shù)
2.3 本章小結(jié)
第三章 系統(tǒng)需求分析
3.1 引言
3.2 研究對(duì)象概況
3.2.1 地理位置與地形地貌
3.2.2 林地資源概況
3.2.3 自然保護(hù)區(qū)和森林公園建設(shè)情況
3.2.4 林地保護(hù)等級(jí)劃分
3.3 需求設(shè)計(jì)
3.4 軟硬件要求
3.5 系統(tǒng)研發(fā)技術(shù)路線
3.5.1 智能火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)
3.5.2 智能自主撲救系統(tǒng)
3.5.3 基于PAMA協(xié)議的極低能耗無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
3.6 本章小結(jié)
第四章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
4.1 引言
4.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則和參考標(biāo)準(zhǔn)
4.2.1 設(shè)計(jì)原則
4.2.2 參考依據(jù)
4.3 整體設(shè)計(jì)方案
4.3.1 前端設(shè)備
4.3.2 中繼設(shè)備
4.3.3 地理信息系統(tǒng)
4.3.4 控制中心
4.4 軟件功能設(shè)計(jì)
4.4.1 森林火災(zāi)自動(dòng)探測(cè)、智能識(shí)別和報(bào)警管理
4.4.2 監(jiān)控預(yù)警管理
4.4.3 控制中心系統(tǒng)設(shè)計(jì)
4.4.4 應(yīng)急指揮管理
4.4.5 GIS平臺(tái)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)
4.5 本章小結(jié)
第五章 系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
5.1 引言
5.2 系統(tǒng)總體構(gòu)架
5.3 前端設(shè)備的實(shí)現(xiàn)
5.3.1 火焰探測(cè)單元的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
5.3.2 防火隔離單元的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
5.3.3 軟件實(shí)現(xiàn)
5.4 系統(tǒng)中繼設(shè)備
5.5 系統(tǒng)中心控制設(shè)備終端
5.5.1 地理信息系統(tǒng)(GIS)
5.5.2 GIS實(shí)現(xiàn)的功能
5.6 本章小結(jié)
第六章 測(cè)試與分析
6.1 引言
6.2 前端設(shè)備工程測(cè)試樣品介紹
6.3 測(cè)試方案
6.3.1 前端設(shè)備監(jiān)控范圍測(cè)試
6.3.2 自主定位撲救測(cè)試
6.3.3 遠(yuǎn)程故障診斷測(cè)試
6.3.4 前端設(shè)備性能測(cè)試
6.4 系統(tǒng)性能測(cè)試參數(shù)結(jié)果與分析
6.5 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
結(jié)論
工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
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本文編號(hào):3772927
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