专利名称：手持森林火险监测仪的制作方法
技术领域：
本实用新型属于林业管护设备技术领域。
背景技术：
目前，在森林防火的监管工作中，绝大部分仍然是采用塔楼式人工瞭望，即在监控区内的山顶上分布建立瞭望塔，以供进行人工瞭望，因此需要大量的人力，工作环境也较艰苦。也有一些专业监控装置，但一般功能较少，设备也较为庞大，一般只能分布固定在监控区内。
发明内容本实用新型的目的是提供一种手持森林火险监测仪，它具有温度、湿度、风力、风向、气压(可选)等气象因子的观测功能，以实现对森林监控区内的防火监控。本实用新型的技术方案是整个火警检测系统是由手持机通过移动网络与地面接收设备信息交换，地面接收设备再与火警预险服务器及指挥服务中心信息指令交换。在手持机中，CPU中央处理器的UARTl接口通过通信基带射频收发的I/O连接，SPI2接口通过风向传感器调理模块与风向传感器连接，UART2接口通过温湿度传感器模块与温湿度传感器连接，NANDC接口和DDRC接口与气压传感器连接，UART3接口与GPS连接。本实用新型的有益效果是采用若干护林员携带的手持式火险监测仪，固定的监测设备，以及森林防火指挥中心的客户端服务器，加上当地的GSM网络和遍布全球的GPS卫星系统，可以将所有采样点的气象数据，定位信息甚至于实时图像(选配功能)上传至指挥中心，构成对整个林区的气象指数的全面实时监测，为林区的防火预警系统，和灭火的指挥系统提供有效的数据支持。
图I是整个火警检测系统示意图；图2是本实用新型硬件构成框图；图3是本实用新型电路原理框图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步描述(I)CPU (中央处理器)针对手持森林火险监测仪功能，我们采用了低功耗的TI处理器为核心的多功能嵌入式系统，包含了显示，能源，通讯等辅助接口，能完成人机交互、数据存储、电源管理等功能；核心处理器能完成传感器数据采集和后台管理通讯等功能，传感器的组合提供温度、湿度、风向、风速、位置定位、(气压可选)等现场感知信息，通过低功耗的处理器融合处理形成相关气象观测信息并进行本地存储和上报。[0013](2)传感器I)双轴磁传感器双轴磁传感器提供电子罗盘功能。HOPPER磁传感器具有误差小于±3°的准确度。2)温度传感器温度传感器采用响应时间最快的Platinum Temperature Sensor,在选用最佳的传感器条件下，可在流速为O. 4m/s的水流中，探测到温度T0. 5的时间小于O. I秒；在lm/s的风中，探测到温度T0. 5的时间小于I. 5秒。在测量范围内，分辨率和准确度均完全达到 指标。3)湿度传感器米用Capactive 5 Humidity Sensor 在 50% RH_>0%RH 和 23 摄氏度环境下，可获得小于I. 5秒得响应时间；在测量范围内，分辨率和准确度均完全达到指标。4)气压传感器Hope RF型数字气压传感器系列是有一个压阻式床传感器和一个ADC器件组成，其测试范围为300-1100hPa，具有低功耗，低电压，高精度的优点，可实现全量程温度补偿，精度达土 lhPa，分辨率O. lhpa。5)宝石轴承叶轮采用高精度超轻型宝石轴承叶轮来测量风速，结合后端补偿和调整电路，可实现多种风速的测量。手持森林火险监测仪气象观测技术指标(I)测试参数具有温度、湿度、风力、风向、气压(可选)等气象因子的观测功能，它使用高精度超轻型宝石轴承叶轮来测量风速，启动风速低。叶轮安放在强化玻璃塑料支架上，安装简单，更换方便。仪器体积小，可以放入口袋中，有一个液晶显示屏幕，几乎可以在任何地方进行测量。可以选择风速、平均风速和最大风速三种测量模式。观测技术指标
测s要素 ifima 分辨力准确 反应时P!
温度 -29 +70eC O. Γ土 I eCI 秒
4% ( ^80 )
相对S度 cTi otaIiI秒
8· ( > 80% )
凤 ft0^360βΓ士 5βI 秒
风連O, 4'10, O O. I m/s士》i 秒
m/s
气JE (备 300"!OOfiPa O. I IhPa + I. SirPni 秒
%&')[0029](2)定位功能[0030]HYTX- I 868型手持森林火险监测仪集成GPS定位功能，定位精度达到10米，适用范围全国各地。可通过互联网或GPRS网络下载星历，提高定位速度、定位精度。(3)通信功能HYTX- I 868型手持森林火险监测仪集成GPRS (或3G)等移动通信功能，手持火险仪观测的气象信息及其位置信息可通过GPRS网络经互联网，实时上传至森林防火指挥中心，也可从防火指挥中心获取气象预报和其他相关信息，能与防火指挥中心进行互动。(4)内置软件功能能依据实时观测的气象信息和通过网络获取(或在手持火险仪上手工输入)雨量、草雪覆盖度等其他气象预报信息、可燃物信息、火源信息按现行的国家森林火险等级计算标准，计算当前当地的森林火险等级，并在终端上显示或上报。(5)控制平台软件功能国家、省级防火办森林火险预警中心手持火险仪的控制平台软件，可通过互联网实时获取所管辖的手持火险仪观测的气象信息、所在位置信息，装入气象数据库，能向手持火险仪发送所在位置的降水实况、天气预报等信息，并在GIS平台上显示出各手持火险仪的位置，进行气象信息、火险等级的查询。(6)其他功能数据储存功能，可存储不少于一个月的气象观测、定位数据，并可进行查询回放，能与计算机等常用终端进行数据交换，具有数字罗盘。长时间供电，机内电池采用1500毫安锂电池供电，按手持火险仪通常不需要随时开机工作，仅在需要时开机工作，完成相关工作后即可关机(或自动关机)。按每天工作8次，每次工作半小时计，应该可以确保连续工作15天以上，待机更长达一个月。
权利要求1. 一种手持森林火险监测仪，其特征是在手持机中，CPU中央处理器的UARTl接口通过通信基带射频收发的I/O连接，SPI2接口通过风向传感器调理模块与风向传感器连接，UART2接口通过温湿度传感器模块与温湿度传感器连接，NANDC接口和DDRC接口与气压传感器连接，UART3接口与GPS连接。
专利摘要一种手持森林火险监测仪，属于林业管护设备技术领域，其特征是在手持机中，CPU中央处理器的UART1接口通过通信基带射频收发的I/O连接，SPI2接口通过风向传感器调理模块与风向传感器连接，UART2接口通过温湿度传感器模块与温湿度传感器连接，NANDC接口和DDRC接口与气压传感器连接，UART3接口与GPS连接。有益效果是采用若干护林员携带的手持式火险监测仪，固定的监测设备，以及森林防火指挥中心的客户端服务器，加上当地的GSM网络和遍布全球的GPS卫星系统，可以将所有采样点的气象数据上传至指挥中心，为林区的防火预警系统，和灭火的指挥系统提供有效的数据支持。
文档编号G01W1/02GK202794579SQ20122050474
公开日2013年3月13日 申请日期2012年9月29日 优先权日2012年9月29日
发明者李丽华, 白晓光 申请人:长春华滢天讯科技有限公司