对 森 林 起火 点 进 行探 测 和 吿 警
。
采用 低 成 本 四旋 翼无
北 斗接 收模 块 对 无 人 机 定 位 的 森 林 防 火 告警 系 统 通 过理 论计 算 和 实 际 举 例 验 证 了 此方 案
、
结 果 表 明 本 系 统 能 够快速
一
准确 地对 起 火 点 进行 定 位
。
，
无 需 人 员 实 时 监视
，
为 森 林 火 灾 预 防及火
灾 的 快 速 扑 救 指 挥 提供 了
种 解 决方 案
；
关键词
：
森林 防火
：
．
；
四 旋 翼 无人 机
北 斗 接 收模 块
：
；
红 外探 测 器
：
中图 分 类号
Ｓ ７ ７６ ２ ９
一
种 新 型 的 航 空平 台
、
近 年 来 随 器 来 计 算 起 火 点 与 无 人 机 的 位 置 关 系
。
，
着 技术 的 成 熟 已 在 气 象探 空
灾 情 监 测 等 众 多 领 标 系 的 转 换 计 算 出 起 火 点 的 经 纬 度
最后
控制
域 得 到 应用
。
但是
，
目前使用
无 人 机 进 行 林 火 探 器 将 计 算 结 果 通 过 短 信 收 发 模 块 发 送 给 控 制 中 心
ｉ
ｔｏｒｉｎ
ｍ ｅ ａ ｎｓ ｉ ｌｅ ｘｉ ｂｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ａｎ ｄ ｗ ｉ ｔ ｈ ｃ ｈａ ｒ ａｃ ｔ ｅ ｒ ｉｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ｏ ｆ ｌ ｅ ｓ ｓ ｏ ｐｅ ｒ ａｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ｏ ｓｔ ｓ ｉ ｍ ｐ ｌ ｅ ｏ ｐ ｅｒ ａｔ ｉ ｏｎ ｆ ｇ ａｎ ｄ ｗ ａ ｒ ｎ ｎｇ
电 子工 程 学 院
，
安徽
合 肥 ２ ３ ０ ０ ３ ７
）
摘
要 森 林 防 火 监 测 与 告 警手段 多 样
：
。
无 人 机 平 台 具 有 运 行费 用 少
、
操作 简 便
，
、
机 动 灵 活等 特 点
，
在
巡护 监 测 林 火 中 前 景广 阔 人 机 为 巡 检平 台
的 实用性
丑
３
，
？
设地球半径
，
ｓ ｏｕ ｒ ｃｅ
。
工 作 量 大 效 率 低 的 问 题 相 对 于 其 他手段 而 言 飞 机 空 中 巡 护 监 测 林 火 的 实 时 性和 适 应 性 俱 佳
经 纬 度 实 时 传递 给 控 制 器
、
北 斗卫 星导 航 系 统 由
，
，
空 间 段
地 面段 和 用 户 段三 部 分 组 成
、
可在 全 球
ｉ ｎ ｅ ｅ ｒｉ ｎ
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２３ ０ ０３ ７ Ｃｈ
，
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）
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，
当 森林 中 存 在 燃
，
，
系 统 以 无 人机 为搭载 平 台
，
利 用 北 斗卫 星 烧 时
，
，
燃 烧 区 域 附 近 温 度会 急 剧 升 高
。
表
１
所示
对 无 人 机进 行精 确 定 位
在 保 证 识 别 率 的 同 时 为 地 物 背 景 与 常 见 林 火 的 温 度
，
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ｌ
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，

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．
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．
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．
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３ ６ １ ４ １ ２ ０ １ ７ ０１ ０ １ ０
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＊
Ｌ
歷整
」
无 人机 载 森林 防 火 告警 系 统 设 计
樊浩然
（
＼
王
，
云
＼
张宏伟
？
１
滁州中学
安徽
，
滁 州 ２３ ９０ ０ ０
；
２
ｔ ｏ ｖ ｅ ｒ ｉ ｆ
．
Ｔ ｈ ｅｏ ｒ ｅｔ
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ｔ
。
线
近年 来
，
，
具有
Ｖ
自
主运 行 的 能 力
国 内 采 用 的 森 林 火 灾 检 测 手段 主 要
、
包 括 卫 星 遥感
等
Ｗ
。
塔台 观测
、
地 面 巡 视 和 飞 机 巡 护
，
Ｘ Ｈ Ａ ＳＲ
卫 星遥 感 能 做 到 大 面 积 覆 盖
，
但 由 于 受 轨 ２
，
．
１
设 计方 案与 系 统 框 图
，
道周 期的 限制 覆盖区域有限
、
实 时 性和 分 辨 率 受 限
塔 台 观 测 本 方 案 使 用 应 用 广 泛 的 四 旋 翼 无 人 机
，
机上
，
需 要 组 网 配置
。
，
而 地 面 巡 视 存 在 装 载 有 北 斗 接 收 模 块
，
可 以 将 其 接 收 的 无人 机 的
￣￣
ｉ

中心
！
Ｉ
由

；
ｉ

｜
｜
无 人 机 平 台发 模块

短信收
【

Ｊ
图
Ｆ ｇ
ｉ
．
１
系 统组 成 框 图
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ｌ
Ｂ
ｌ
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：
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国 家 自 然科学基金
＊
，
６
１
２７ １ ３
Ｔ６
）
通 信联 系 人 Ｅ
－
ｍ ａ ｉ ｌ ｚ ｈｗ ２ ５ ０ ５ ５ ＠
：
１
６３ ｃ ｏｍ
．
第
１
期

樊浩然
，
等
：
无 人 机 载 森林 防 火 告 警 系 统设 计

７５
１
弓 言 减 少 巡 视 时 间
丨
，
无人 机 通 过 开 发 程 序 规 划 理 想 航
， ， ，
ｓ
ｏ ｏ ｎ
．
Ｂ ａｓ ｅｄ ｏ ｎ
ｉ
ｎ ｆｒ ａ ｒ ｅ ｄ ｄｅ ｔ ｅ ｃ ｔｏ ｒ ｆｏ ｒ ｄ ｅｔ ｅ ｃｔ ｉｏ ｎ ａｎ ｄ ｗ ａ ｒｎ ｉ ｎｇ ｏ ｆ ｔ ｈｅ ｆ ｉｒ ｅ ｐｏ ｉ ｎｔ ａ ｆｏ ｒ ｅ ｓ ｔｆ ｉ ｒ ｅ ｗａ ｒ ｎｉ ｎ ｇ ｓ ｙ ｓ ｔｅ ｍ
第
１
２
卷

第
１
１
期
大
气
与
环
境
光
学
学
报Ｖ
ｏｌ
．
１
２
Ｎ ａ ｌ
２０ １ ７
年

月 Ｊ Ｏ ＵＲ Ｎ Ａ Ｌ Ｏ Ｆ ＡＴ Ｍ Ｏ Ｓ Ｐ Ｈ ＥＲ Ｉ Ｃ Ａ Ｎ Ｄ ＥＮ ＶＩ Ｒ Ｏ Ｎ Ｍ Ｅ Ｎ ＴＡ Ｌ Ｏ Ｐ Ｔ Ｉ Ｃ Ｓ Ｊ ａｎ ２０ １ ７
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