一种林业安全保护系统及其安全管理方法与流程

1.本发明涉及林业安全保护技术领域，尤其涉及一种林业安全保护系统及其安全管理方法。


背景技术：

2.在林业管理中，基于安全的考虑，需要着重重视林业的防火问题，林业的火灾不但烧毁成片的森林，伤害林内的动物，而且还降低森林的繁殖能力，引起土壤的贫瘠并破坏森林涵养水源，甚至会导致生态环境失去平衡；目前的林业安全防火装置，虽能够满足一定的使用需求，但是多为直接喷水的方式，在起火时，不能够根据火灾程度调整喷射位置，因此，还有待改进。
3.经检索，中国专利申请号为cn202021618877.4的专利，公开了一种林业防护的防火喷淋装置，包括支撑体，支撑体上方为圆柱体，支撑体下方为环形的支撑环，支撑体上端面设有支撑柱，支撑柱的轴线与支撑体的轴线共线，支撑柱的上端面设有支撑杆，支撑杆与支撑柱通过锁紧机构伸缩连接，支撑杆上连接有喷淋体，喷淋体为内部镂空的环形体，喷淋体底部设有若干个倾斜的喷孔，若干个喷孔围绕成若干个圆环，相邻的圆环之间间距相等，喷淋体顶部连接有进水槽，进水槽与主水管通过输水管连接，输水管上设有电磁阀，支撑体上设有若干个火焰传感器。上述专利中的防火喷淋装置存在以下不足：采用直接喷水的方式，在起火时，不能够根据火灾程度调整喷射位置，因此，还有待改进。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种林业安全保护系统及其安全管理方法。
5.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
6.一种林业安全保护系统，包括控制中心、供水模块和多个林业安全保护装置，所述林业安全保护装置包括底座和控制室，所述控制室内设置有控制单元，控制单元与控制中心信号连接；所述控制室安装于底座顶部外壁，所述控制室顶部外壁固定有调节电机，所述调节电机的输出端转动连接有调节螺柱，所述调节螺柱外壁通过螺纹连接有升降座，所述底座顶部外壁固定有第一支撑架，第一支撑架顶部外壁固定有导向柱，升降座滑动连接于导向柱外壁，所述升降座的圆周外壁安装有均匀分布的铰座，所述底座顶部外壁设置有两个水箱，两个水箱一侧外壁设置有供水接头，各供水接头通过管路与供水模块相连接；所述水箱顶部外壁通过空心支撑杆安装有环形水室，水箱通过空心支撑杆与环形水室内部导通；所述环形水室位于调节螺柱和导向柱外侧，所述环形水室顶部外壁通过安装架安装有均匀圆周分布的第二支撑架，第二支撑架的位置与铰座适配；所述铰座上铰接有调节臂，调节臂侧壁开设有条形开口，所述第二支撑架两侧内壁固定有同一个支撑柱，支撑柱滑动连接于条形开口内壁，所述调节臂一端外壁通过固定卡扣固定有喷头，所述喷头通过连接管与环形水室相连接，所述连接管上设置有控制连接管通断的电控阀。
7.优选的：所述导向柱顶部外壁固定有同一个安装板，所述安装板顶部外壁固定有第一安装座，第一安装座呈三棱柱式结构，且第一安装座的斜面上安装有太阳能电池板，所述控制室内设置有给各用电机构供电的供电单元，太阳能电池板与供电单元电性连接。
8.进一步的：所述第一安装座顶部外壁安装有第二安装座，第二安装座一侧外壁固定有摄像组件，摄像组件、电控阀和调节电机均与控制单元电性连接。
9.进一步优选的：所述水箱呈c型结构，两个水箱对称的设置于控制室外侧。
10.作为本发明一种优选的：所述底座顶部外壁固定有均匀圆周分布的限位支架，所述限位支架的一端通过吊挂机构安装有存储囊，存储囊内存储有灭火介质。
11.作为本发明进一步优选的：所述吊挂机构包括定滑轮和连接绳，所述环形水室圆周外壁设置有均匀分布的球型室，环形水室内侧设置有封堵球，封堵球的形状与球型室适配，所述球型室一侧中心位置开设有通孔，通孔的内径大于连接绳的直径，但小于封堵球的直径，连接绳一端穿过球型室固定于封堵球一侧外壁，所述连接绳另一端固定于存储囊顶部外壁，所述定滑轮转动连接于限位支架两侧内壁，定滑轮圆周外壁开设有容纳连接绳的环形槽，连接绳可活动的安装于定滑轮的环形槽内；存储囊与存储囊内介质的总重量大于封堵球的重量。
12.作为本发明再进一步的方案：所述限位支架一端顶部外壁固定有固定支架，固定支架底部外壁设置有限位件，限位件呈与定滑轮适配的弧形结构；所述球型室内壁粘接有与封堵球适配的环形胶垫。
13.在前述方案的基础上：所述控制室内设置有报警单元，摄像组件实时传输图像至控制单元，控制单元分析图像信息，判定出现火灾后，控制调节电机和电控阀工作的同时，控制报警单元工作，并发送火灾信号至控制中心。
14.在前述方案的基础上优选的：所述连接绳上粘接有限位块，所述限位块的尺寸大于限位件与定滑轮之间的缝隙。
15.一种林业安全保护系统的安全管理方法，包括如下步骤：
16.s1：在指定位置架设林业安全保护装置；
17.s2：林业安全保护装置通过摄像组件实时监测有无火情；
18.s3：出现火情时，控制单元基于摄像组件反馈的图像数据，控制调节电机工作，调节喷头的喷射角度；
19.s4：控制单元控制报警单元报警，并反馈信息至控制中心；
20.s5：控制中心控制供水模块向对应的水箱内供水；
21.s6：控制单元控制对应的电控阀打开，将水体从喷头喷出至着火位置，实现灭火。
22.本发明的有益效果为：
23.1.本发明通过设置控制中心、供水模块和多个林业安全保护装置，基于多个林业安全保护装置定点监测，出现火灾时，林业安全保护装置基于供水模块提供的灭火用水进行灭火工作，灭火过程中，调节电机工作能够带动调节螺柱转动，进而在导向柱的导向下，实现了升降座的升降，由于支撑柱的位置固定，在升降座升降时，基于支撑柱的限位作用，实现调节臂的角度变化，从而改变喷头的喷射角度，以满足灭火需求，提升了可靠性。
24.2.通过设置太阳能电池板，能够达到节能环保的目的，提升了实用性；通过设置摄像组件，能够在出现火情时，控制单元基于摄像组件反馈的图像数据，控制调节电机工作，
调整喷头的喷射角度，进而控制对应的电控阀打开，将水体从喷头喷出至着火位置，实现灭火，提升了可靠性。
25.3.通过设置c型结构的水箱，能够对控制室进行一定的保护，防止火焰蔓延烧坏控制室，提升了可靠性；通过设置存储囊等结构，能够在火势蔓延至控制室附近时，由于各存储囊分布于控制室外侧，火焰首先灼烧存储囊，当火焰对存储囊破坏时，存储囊内灭火介质喷出，从而对火情进行控制，提升了可靠性。
26.4.通过设置封堵球、连接绳和定滑轮等结构，能够利用存储囊的重力，使得封堵球嵌入与球型室内，从而对球型室的通孔进行封堵，当存储囊被烧坏内部介质流出后，由于存储囊重量减小以及介质的泄露，使得封堵球基于重力下坠，从而脱离球型室，环形水室内的水体能够从球型室的通孔处喷出，进一步对控制室周围的火情进行控制，同时有效避免了控制室被烧坏，提升了可靠性。
27.5.通过设置限位件和固定支架，能够对连接绳起到有效的限位作用，避免存储囊晃动导致连接绳脱离定滑轮的情况，提升了可靠性；通过设置环形胶垫，能够提升封堵球封堵时的密封性，避免了水体泄露，提升了可靠性。
28.6.通过设置限位块，能够对连接绳移动进行限位，避免连接绳被封堵球拉入环形水室内，利于后续的维修工作。
附图说明
29.图1为本发明提出的一种林业安全保护系统中林业安全保护装置的结构示意图；
30.图2为本发明提出的一种林业安全保护系统中林业安全保护装置另一角度的结构示意图；
31.图3为本发明提出的一种林业安全保护系统中环形水室的结构示意图；
32.图4为本发明提出的一种林业安全保护系统中升降座、调节臂的结构示意图；
33.图5为本发明提出的一种林业安全保护系统中存储囊、连接绳的结构示意图；
34.图6为本发明提出的一种林业安全保护系统中定滑轮、限位件的结构示意图；
35.图7为本发明提出的一种林业安全保护系统中球型室剖视的结构示意图；
36.图8为本发明实施例2提出的一种林业安全保护系统中限位块的结构示意图。
37.图中：1底座、2存储囊、3连接绳、4定滑轮、5连接管、6太阳能电池板、7喷头、8环形水室、9限位支架、10调节电机、11控制室、12水箱、13空心支撑杆、14调节臂、15导向柱、16安装架、17条形开口、18第二安装座、19摄像组件、20第一安装座、21电控阀、22支撑柱、23第二支撑架、24调节螺柱、25球型室、26第一支撑架、27升降座、28固定卡扣、29铰座、30安装板、31供水接头、32固定支架、33限位件、34封堵球、35环形胶垫、36限位块。
具体实施方式
38.下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
39.下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。
40.在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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专利和简化描述，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专利的限制。
41.在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。
42.实施例1：
43.一种林业安全保护系统，如图1-8所示，包括控制中心、供水模块和多个林业安全保护装置，所述林业安全保护装置包括底座1和控制室11，所述控制室11内设置有控制单元，控制单元与控制中心信号连接；所述控制室11安装于底座1顶部外壁，所述控制室11顶部外壁通过螺栓固定有调节电机10，所述调节电机10的输出端转动连接有调节螺柱24，所述调节螺柱24外壁通过螺纹连接有升降座27，所述底座1顶部外壁通过螺栓固定有第一支撑架26，第一支撑架26顶部外壁通过螺栓固定有导向柱15，升降座27滑动连接于导向柱15外壁，所述升降座27的圆周外壁安装有均匀分布的铰座29，所述底座1顶部外壁设置有两个水箱12，两个水箱12一侧外壁设置有供水接头31，各供水接头31通过管路与供水模块相连接；所述水箱12顶部外壁通过空心支撑杆13安装有环形水室8，水箱12通过空心支撑杆13与环形水室8内部导通；所述环形水室8位于调节螺柱24和导向柱15外侧，所述环形水室8顶部外壁通过安装架16安装有均匀圆周分布的第二支撑架23，第二支撑架23的位置与铰座29适配；所述铰座29上铰接有调节臂14，调节臂14侧壁开设有条形开口17，所述第二支撑架23两侧内壁固定有同一个支撑柱22，支撑柱22滑动连接于条形开口17内壁，所述调节臂14一端外壁通过固定卡扣28固定有喷头7，所述喷头7通过连接管5与环形水室8相连接，所述连接管5上设置有控制连接管5通断的电控阀21；通过设置控制中心、供水模块和多个林业安全保护装置，基于多个林业安全保护装置定点监测，出现火灾时，林业安全保护装置基于供水模块提供的灭火用水进行灭火工作，灭火过程中，调节电机10工作能够带动调节螺柱24转动，进而在导向柱15的导向下，实现了升降座27的升降，由于支撑柱22的位置固定，在升降座27升降时，基于支撑柱22的限位作用，实现调节臂14的角度变化，从而改变喷头7的喷射角度，以满足灭火需求，提升了可靠性。
44.为了起到节能的效果；如图1-4所示，所述导向柱15顶部外壁固定有同一个安装板30，所述安装板30顶部外壁通过螺栓固定有第一安装座20，第一安装座20呈三棱柱式结构，且第一安装座20的斜面上安装有太阳能电池板6，所述控制室11内设置有给各用电机构供电的供电单元，太阳能电池板6与供电单元电性连接；通过设置太阳能电池板6，能够达到节能环保的目的，提升了实用性。
45.为了便于控制喷头7角度；如图1-4所示，所述第一安装座20顶部外壁安装有第二安装座18，第二安装座18一侧外壁固定有摄像组件19，摄像组件19、电控阀21和调节电机10均与控制单元电性连接；通过设置摄像组件19，能够在出现火情时，控制单元基于摄像组件19反馈的图像数据，控制调节电机10工作，调整喷头7的喷射角度，进而控制对应的电控阀21打开，将水体从喷头7喷出至着火位置，实现灭火，提升了可靠性，优选的，摄像组件19可以采用热成像摄像机。
46.为了对控制室11进行可靠的保护；如图2所示，所述水箱12呈c型结构，两个水箱12对称的设置于控制室11外侧；通过设置c型结构的水箱12，能够对控制室11进行一定的保护，防止火焰蔓延烧坏控制室11，提升了可靠性。
47.为了进一步提升对林业安全保护装置自身的保护能力；如图5-7所示，所述底座1顶部外壁通过螺栓固定有均匀圆周分布的限位支架9，所述限位支架9的一端通过吊挂机构安装有存储囊2，存储囊2内存储有灭火介质；通过设置存储囊2等结构，能够在火势蔓延至控制室11附近时，由于各存储囊2分布于控制室11外侧，火焰首先灼烧存储囊2，当火焰对存储囊2破坏时，存储囊2内灭火介质喷出，从而对火情进行控制，提升了可靠性。
48.为了提升可靠性；如图5-7所示，所述吊挂机构包括定滑轮4和连接绳3，所述环形水室8圆周外壁一体式设置有均匀分布的球型室25，环形水室8内侧设置有封堵球34，封堵球34的形状与球型室25适配，所述球型室25一侧中心位置开设有通孔，通孔的内径大于连接绳3的直径，但小于封堵球34的直径，连接绳3一端穿过球型室25固定于封堵球34一侧外壁，所述连接绳3另一端固定于存储囊2顶部外壁，所述定滑轮4转动连接于限位支架9两侧内壁，定滑轮4圆周外壁开设有容纳连接绳3的环形槽，连接绳3可活动的安装于定滑轮4的环形槽内；存储囊2与存储囊2内介质的总重量大于封堵球34的重量；通过设置封堵球34、连接绳3和定滑轮4等结构，能够利用存储囊2的重力，使得封堵球34嵌入与球型室25内，从而对球型室25的通孔进行封堵，当存储囊2被烧坏内部介质流出后，由于存储囊2重量减小以及介质的泄露，使得封堵球34基于重力下坠，从而脱离球型室25，环形水室8内的水体能够从球型室25的通孔处喷出，进一步对控制室11周围的火情进行控制，同时有效避免了控制室11被烧坏，提升了可靠性。
49.为了避免连接绳3脱离定滑轮4；如图6所示，所述限位支架9一端顶部外壁通过螺栓固定有固定支架32，固定支架32底部外壁一体式设置有限位件33，限位件33呈与定滑轮4适配的弧形结构；通过设置限位件33和固定支架32，能够对连接绳3起到有效的限位作用，避免存储囊2晃动导致连接绳3脱离定滑轮4的情况，提升了可靠性。
50.为了提升密封性；如图7所示，所述球型室25内壁粘接有与封堵球34适配的环形胶垫35；通过设置环形胶垫35，能够提升封堵球34封堵时的密封性，避免了水体泄露，提升了可靠性。
51.为了便于报警；如图1所示，所述控制室11内设置有报警单元，报警单元可以为蜂鸣器、信号灯等等一种或多种的组合形式，摄像组件19实时传输图像至控制单元，控制单元分析图像信息，判定出现火灾后，控制调节电机10和电控阀21工作的同时，控制报警单元工作，并发送火灾信号至控制中心。
52.本实施例在使用时，多个林业安全保护装置定点监测，出现火灾时，林业安全保护装置基于供水模块提供的灭火用水进行灭火工作，灭火过程中，控制单元基于摄像组件19反馈的图像数据，控制调节电机10工作，调节电机10工作能够带动调节螺柱24转动，进而在导向柱15的导向下，实现了升降座27的升降，由于支撑柱22的位置固定，在升降座27升降时，基于支撑柱22的限位作用，实现调节臂14的角度变化，从而改变喷头7的喷射角度，进而控制对应的电控阀21打开，将水体从喷头7喷出至着火位置，实现灭火；此外，控制单元分析图像信息，判定出现火灾后，同时控制报警单元工作，并发送火灾信号至控制中心；当火情蔓延至控制室11附近时，由于各存储囊2分布于控制室11外侧，火焰首先灼烧存储囊2，当火
焰对存储囊2破坏时，存储囊2内灭火介质喷出，从而对火情进行控制；当存储囊2被烧坏内部介质流出后，由于存储囊2重量减小以及介质的泄露，使得封堵球34基于重力下坠，从而脱离球型室25，环形水室8内的水体能够从球型室25的通孔处喷出，进一步对控制室11周围的火情进行控制，同时有效避免了控制室11被烧坏，提升了可靠性。
53.实施例2：
54.一种林业安全保护系统，如图8所示，为了避免连接绳3被封堵球34拉入环形水室8内；本实施例在实施例1的基础上作出以下改进：所述连接绳3上粘接有限位块36，所述限位块36的尺寸大于限位件33与定滑轮4之间的缝隙；通过设置限位块36，能够对连接绳3移动进行限位，避免连接绳3被封堵球34拉入环形水室8内，利于后续的维修工作。
55.实施例3：
56.一种林业安全保护系统的安全管理方法，包括如下步骤：
57.s1：在指定位置架设林业安全保护装置；
58.s2：林业安全保护装置通过摄像组件19实时监测有无火情；
59.s3：出现火情时，控制单元基于摄像组件19反馈的图像数据，控制调节电机10工作，调节喷头7的喷射角度；
60.s4：控制单元控制报警单元报警，并反馈信息至控制中心；
61.s5：控制中心控制供水模块向对应的水箱12内供水；
62.s6：控制单元控制对应的电控阀21打开，将水体从喷头7喷出至着火位置，实现灭火。
63.以上所述，为本发明较佳的具体实施方式，但并非本发明唯一的具体实施方式，本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内结合现有技术或公众常识，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同、等效替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。