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森林火情预警方法、系统、电子装置和存储介质


更新时间:2026-07-14 07:00      点击次数:

  

森林火情预警方法、系统、电子装置和存储介质(图1)

  1.一种森林火情预警方法,应用于火情预警系统,所述火情预警系统包括热成像设备,

  将所述热成像设备的热成像通道的灵敏度调整为与所述森林火险气象等级对应的灵

  敏度,所述热成像设备的热成像通道的灵敏度会根据所述森林火险气象等级定时自动更

  其中,所述热成像设备的热成像通道的灵敏度用于表示热成像通道能够捕捉到的物体

  2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,获取基于气象环境因子确定的森林火险气

  从气象仪获取所述气象环境因子,所述气象环境因子包括以下至少之一:气温、降水、

  3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述森林火险气象等级包括第一森林火险

  气象等级和第二森林火险气象等级,其中,所述第一森林火险气象等级高于所述第二森林

  火险气象等级;与所述第一森林火险气象等级对应的灵敏度为第一灵敏度,与所述第二森

  林火险气象等级对应的灵敏度为第二灵敏度;所述第一灵敏度低于所述第二灵敏度。

  4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述火情预警系统还包括:可见光成像设

  控制所述热成像通道以调整后的灵敏度拍摄热成像图像,并根据所述热成像图像判断

  在所述热成像设备的视野范围内存在可疑火情点的情况下,控制所述可见光成像设备

  拍摄所述可疑火情点的可见光图像,并根据所述可见光图像判断所述可疑火情点是否发生

  5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在所述可疑火情点发生火情的情况下,发

  向网络平台发送报警信息,其中,所述报警信息包括以下至少之一:所述可见光图像、

  6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述火情预警系统还包括:可见光成像设

  备和云台,所述云台用于搭载所述可见光成像设备和所述热成像设备;基于所述热成像设

  根据所述风向、所述预设监测范围和所述火情预警系统的当前位置,确定所述云台的

  7.一种火情预警系统,其特征在于,所述火情预警系统包括:气象仪、热成像设备和控

  制器,所述控制器分别与所述气象仪和所述热成像设备连接,用于执行权利要求1至6中任

  8.根据权利要求7所述的火情预警系统,其特征在于,所述火情预警系统还包括:可见

  9.一种电子装置,包括存储器和处理器,其特征在于,所述存储器中存储有计算机程

  序,所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行权利要求1至6中任一项所述的森林火

  10.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质中存储有计算机程序,其中,所述计算机

  本申请涉及火情监测领域,特别是涉及一种森林火情预警方法、系统、电子装置和

  响。例如引起水土流失和空气污染等,威胁着人民生命财产安全。因此,对森林火情进行监

  确定火情的产生。但是现有方法并没有考虑到气象环境的影响,容易造成误报漏报。

  在本实施例中提供了一种森林火情预警方法、系统、电子装置和存储介质。以解决

  第一个方面,在本实施例中提供了一种森林火情预警方法,应用于火情预警系统,

  从气象仪获取所述气象环境因子,所述气象环境因子包括以下至少之一:气温、降

  二森林火险气象等级,其中,所述第一森林火险气象等级高于所述第二森林火险气象等级;

  与所述第一森林火险气象等级对应的灵敏度为第一灵敏度,与所述第二森林火险气象等级

  在其中的一些实施例中,所述火情预警系统还包括:可见光成像设备;其中,基于

  设备拍摄所述可疑火情点的可见光图像,并根据所述可见光图像判断所述可疑火情点是否

  向网络平台发送报警信息,其中,所述报警信息包括以下至少之一:所述可见光图

  在其中的一些pg电子免费试玩平台实施例中,所述火情预警系统还包括:可见光成像设备和云台,所述

  云台用于搭载所述可见光成像设备和所述热成像设备;基于所述热成像设备进行火情监测

  第二个方面,在本实施例中提供了一种火情预警系统,包括:气象仪、热成像设备

  和控制器,所述控制器分别与所述气象仪和所述热成像设备连接,用于执行上述第一个方

  第三个方面,在本实施例中提供了一种电子装置,包括存储器、处理器以及存储在

  所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时

  第四个方面,在本实施例中提供了一种存储介质,其上存储有计算机程序,该程序

  与相关技术相比,在本实施例中提供的森林火情预警方法、系统、电子装置和存储

  介质,通过获取基于气象环境因子确定的森林火险气象等级;将所述热成像设备的热成像

  通道的灵敏度调整为与所述森林火险气象等级对应的灵敏度;基于所述热成像设备进行火

  情监测,解决了因气象环境因素而对森林火情造成误报漏报,实现了提高森林火情预警的

  请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:

  为更清楚地理解本申请的目的、技术方案和优点,下面结合附图和实施例,对本申

  域具备一般技能的人所理解的一般含义。在本申请中的“一”、“一个”、“一种”、“该”、“这些”

  等类似的词并不表示数量上的限制,它们可以是单数或者复数。在本申请中所涉及的术语

  “包括”、“包含”、“具有”及其任何变体,其目的是涵盖不排他的包含;例如,包含一系列步骤

  或模块(单元)的过程、方法和系统、产品或设备并未限定于列出的步骤或模块(单元),而可

  包括未列出的步骤或模块(单元),或者可包括这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤

  或模块(单元)。在本申请中所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并不限定于物理

  的或机械连接,而可以包括电气连接,无论是直接连接还是间接连接。在本申请中所涉及的

  “多个”是指两个或两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,

  例如,“A和/或B”可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。通常情况下,

  字符“/”表示前后关联的对象是一种“或”的关系。在本申请中所涉及的术语“第一”、“第

  行。比如在终端上运行,图1是本实施例的森林火情预警方法的终端的硬件结构框图。如图1

  所示,终端可以包括一个或多个(图1中仅示出一个)处理器102和用于存储数据的存储器

  104,其中,处理器102可以包括但不限于微处理器MCU或可编程逻辑器件FPGA等的处理装

  置。上述终端还可以包括用于通信功能的传输设备106以及输入输出设备108。本领域普通

  技术人员可以理解,图1所示的结构仅为示意,其并不对上述终端的结构造成限制。例如,终

  端还可包括比图1中所示更多或者更少的组件,或者具有与图1所示出的不同配置。

  存储器104可用于存储计算机程序,例如,应用软件的软件程序以及模块,如在本

  实施例中的森林火情预警方法对应的计算机程序,处理器102通过运行存储在存储器104内

  的计算机程序,从而执行各种功能应用以及数据处理,即实现上述的方法。存储器104可包

  括高速随机存储器,还可包括非易失性存储器,如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者

  其他非易失性固态存储器。在一些实例中,存储器104可进一步包括相对于处理器102远程

  设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至终端。上述网络的实例包括但不限于

  传输设备106用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络包括终端的通信

  供应商提供的无线网络。在一个实例中,传输设备106包括一个网络适配器(Network

  Interface  Controller,简称为NIC),其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网

  进行通讯。在一个实例中,传输设备106可以为射频(Radio  Frequency,简称为RF)模块,其

  步骤S202,将热成像设备的热成像通道的灵敏度调整为与森林火险气象等级对应

  同的气象环境下,物体所展现出的热辐射特征或者温度波动特征值会受其影响。例如,当大

  气湿度大于85%时,由于大气密度增加,水汽对红外辐射吸收的增大,大气对目标物体辐射

  的衰减急剧加大,就会导致热成像检测到的热辐射程度有偏差,所检测到的热成像数据并

  不能反映真实的森林火情。当获取基于气象环境因子确定的森林火险气象等级后,将热成

  像设备的热成像通道的灵敏度调整为森林火险气象等级对应的灵敏度,在很大程度上降低

  的森林火险气象等级对应的灵敏度,相当于将火情预警系统进行了在气象环境方面的校

  准,所监测到的森林火险气象数据更加可靠,准确。此时再由该热成像设备组成的火情预警

  系统对火情进行的监测,监测的结果也更加准确。因此采用上述步骤对森林火情进行监测,

  从气象仪获取气象环境因子,气象环境因子包括但不限于以下至少之一:气温、降水、风速、

  性和气象环境有着很大的关系。例如,根据热力学中的斯特藩‑波尔兹定律,一个黑体表面

  单位面积在单位时间内辐射出的总功率与黑体本身的热力学温度的四次方成正比,所以当

  环境温度越高时,热成像设备检测到的热辐射就越高,影响了数据的准确性;再者,环境中

  温度的改变,会导致探测器温度发生变化,从而影响热成像设备的工作;在下雨天,因为被

  测物体表面附着的水滴可能造成热量的异常流失,使得热成像设备监测到的数据并不能反

  映物体的真实温度;若环境的风速过大,会导致被测物体散热过快,影响热成像设备的准确

  性;当大气湿度过高时,水汽对红外辐射吸收增大,大气对目标物体辐射的衰减急剧加大,

  导致热成像检测到的热辐射有偏差;当环境中的风向不同时,被测物体表面的热辐射也会

  有所变化。所以,当对气象环境因子在热成像设备的检测中加以考虑的话,有助于火情监测

  境因子确定对应的森林火险气象等级,所得到的森林火险气象等级更加精确。因此,通过上

  林火险气象等级,其中,第一森林火险气象等级高于第二森林火险气象等级;与第一森林火

  险气象等级对应的灵敏度为第一灵敏度,与第二森林火险气象等级对应的灵敏度为第二灵

  况,火情预警系统会采取相应的应对措施。因此,通过上述步骤确定森林火险气象等级,有

  在其中的一些实施例中,火情预警系统还包括:可见光成像设备;其中,基于所述

  热成像设备进行火情监测包括:控制热成像设备的热成像通道以调整后的灵敏度拍摄热成

  像图像,并根据热成像图像判断热成像的视野范围内是否存在可疑火情点;在热成像设备

  的视野范围内存在可疑火情点的情况下,控制可见光成像设备拍摄可疑火情点的可见光图

  像,并根据可见光图像判断所述可疑火情点是否发生火情;在可疑火情点发生火情的情况

  区域温度过高时,不一定是因为火情引起的温度过高。所以当利用热成像设备进行初步判

  断,发现可疑火情点之后,可以利用可见光成像设备获取该区域的真实情况,对可疑火情点

  上述步骤中,对火情点进行了两步判断。首先利用热成像设备进行初步判断,发现

  可疑火情点,再利用可见光设备对可疑火情点进行二次判断,从而决定是否需要发出火情

  在其中的一些实施例中,在可疑火情点发生火情的情况下,发出火情报警包括:向

  网络平台发送报警信息,其中,报警信息包括但不限于以下至少之一:可见光图像、热成像

  植被情况,火势蔓延情况等,还有助于对可疑火情点的物体进行特征分析。热成像图像有助

  于了解火情点的火情严重程度。气象环境因子有助于对需要采取的灭火措施进行判断。所

  警信号一起发出,有助于相关人员了解火情点的情况。因此通过上述步骤得到的火情报警,

  在其中的一些实施例中,火情预警系统还包括:可见光成像设备和云台,云台用于

  搭载所述可见光成像设备和热成像设备;基于所述热成像设备进行火情监测包括:获取风

  向、预设监测范围和火情预警系统的当前位置;根据风向、预设监测范围和火情预警系统的

  在火情发生后采取云台巡航,可以帮助实时掌握火情点的情况。所以,根据风向、

  预设监控范围和火情预警系统的当前位置确定的云台巡航参数,有助于根据当时的火情点

  情况做出对应的云台巡航策略。因此,通过上述步骤确定云台巡航参数的火情预警系统有

  图3是本优选实施例的森林火情预警方法的流程图。如图3所示,该森林火情预警

  步骤S301,气象仪从气象环境中获取到环境因子传给热成像摄像机的处理模块进

  在其中的一些实施例中,获取的环境因子包括气温(T)、降水(r)、风速(v)、相对湿

  步骤S302,将步骤S301中得到的气象因子进行处理,得到相应的森林火险气象指

  在其中的一些实施例中,采用布隆‑戴维斯方案(指数查对法)对气象因子进行处

  理。将气象因子加权平均并经地表状况及降水量系数订正后得出在日常业务中使用的森林

  当日有降水取值为0,当日无降水取值为1。权重系数A和B分别为0.3和0.7;I

  在其中的一些实施例中,如图5所示,根据相应的森林火险气象指数从表中查找出

  步骤S304,热成像设备的热成像通道会根据森林火险等级对火情灵敏度进行定时

  在其中的一些实施例中,在日常使用中,火情灵敏度往往设为一个默认值(例如:

  在其中的一些实施例中,灵敏度默认值对应的森林火险等级是“三”;当森林火险

  等级是“四”时,将灵敏度的数值设置为“85”;当森林火险等级是“二”时,将灵敏度的数值设

  度)的温度差异,因此,热成像通道的灵敏度的数值越小,表示该热成像通道的灵敏度越高。

  疑的火情点进行物体特征分析,对报警源进行图像YUV分析、灰度、亮度等对比,最终得出是

  在其中的一些实施例中,当有火情发生时,将可见光和热成像通道的图像,以及风

  在其中的一些实施例中,火情发生后,可根据风向、用户希望观测火点范围(前、后

  定计算得出),进行发生火情后的云台巡航策略,实时掌握火情的蔓延情况。如图6所示,云

  森林一旦着火,后果不堪设想。所以,做好森林防火工作显得十分重要。那就意味

  着,工作人员需要及时了解到森林的情况,能做到“火情前提前预防,火情后快速响应”。上

  述步骤中火情预警方法中采用的热成像设备对环境因子加以考虑,并利用环境因子计算出

  对应的气象因子指数,再得出相应的森林火险气象等级划分。当森林火险气象等级划分显

  示有火情危险时,工作人员利用热成像设备和可见光成像设备对火情做出判断,再能根据

  得到的火险气象等级采取与之对应的解决措施。其次,根据上述步骤中制定的云台巡航策

  略,工作人员还可以实时掌握火势的蔓延程度等。因此,通过上述步骤,工作人员可以对火

 

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