森林蓄积量遥感监测系统

摘要

本实用新型涉及遥感监测技术，公开了一种森林蓄积量遥感监测系统。包括能够摄像的无人机以及地面控制中心，所述无人机内设有能够标记监测地树木的标记装置(6)和能够测距的测量装置(5)，所述地面控制中心包括对所述无人机进行操控的遥感器以及对所述无人机的监测数据和拍摄图片进行处理的中央处理平台。本实用新型能够对森林蓄积量进行监测，无需使用人工监测调查，节省了人力物力的同时提高了工作效率。

说明书

技术领域

本实用新型涉及遥感监测技术，具体地，涉及一种森林蓄积量遥感监测系统。

背景技术

“蓄积量”一词，只限于尚未采伐的森林，有继续生长和不断蓄积之意。通常包括有林地蓄积、疏林地蓄积、散生林木蓄积、“四旁”树蓄积等。一般多用于统计较大的地区范围(如一国、一地区)各种活立木的材积总量，可按树种、径级、材种等分别统计不同活立木的材积总量。木材蓄积量是反映一个国家或地区生产力的一项重要指标，随树种和立地条件等的不同而发生有规律的变化。

森林蓄积量是林业生产专用语，是指一定森林面积上存在着的林木树干部分的总材积。也是通常所说的立木蓄积，即：树木树体的木材量。森林蓄积量是反映一个国家或地区森林资源总规模和水平的基本指标之一，也是反映森林资源的丰富程度、衡量森林生态环境优劣的重要依据。

目前，森林蓄积量的监测需要大量的人力物力，进入林区进行作业，工作难度大，危险系数高。并且人工监测所耗费的时间周期性长，监测得出的结果不够准确。

因此，如何对森林蓄积量进行监测成为了相关技术领域的亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种森林蓄积量遥感监测系统，该森林蓄积量遥感监测系统能够对森林蓄积量进行监测，无需使用人工监测调查，节省了人力物力的同时提高了工作效率。

为了实现上述技术问题，本实用新型一方面提供一种森林蓄积量遥感监测系统，包括能够摄像的无人机以及地面控制中心，所述无人机内设有能够标记监测地树木的标记装置和能够测距的测量装置，所述地面控制中心包括对所述无人机进行操控的遥感器以及对所述无人机的监测数据和拍摄图片进行处理的中央处理平台。

优选地，所述无人机与所述地面控制中心无线通讯连接。

优选地，所述中央处理平台为中心控制计算机。

优选地，所述无人机还包括控制装置、摄像装置、飞行装置以及地面行驶装置，所述摄像装置、所述飞行装置和所述地面行驶装置分别与所述控制装置电连接。

具体地，所述控制装置内设有仪器控制模块、GPS定位模块、供电模块和驱动模块。

更具体地，所述供电模块包括蓄电池以及太阳能电池板。

进一步地，所述飞行装置通过可转动的调节杆与支撑杆连接且安装在所述控制装置上。

优选地，所述标记装置和所述测量装置分别与所述控制装置电连接。

具体地，所述测量装置为红外测距仪。

更具体地，所述标记装置为喷漆枪。

通过上述技术方案，本实用新型的有益效果如下：

本实用新型通过无人机与地面控制中心配合构成森林蓄积量遥感监测系统，通过使用遥感器对无人机进行操控，遥控无人机对所需要监测的森林进行拍摄，在无人机上还设有标记装置和测量装置，标记装置对监测地的树木进行标记，可以监测树木的生长情况，测量工具可以对监测地进行测量，同时还可以对树木的直径高度等进行测量，可以更为直观的了解树木的生长情况，与此同时，与无人机无线通讯连接的地面控制中心将无人机监测到的信息数据和图像通过中央处理平台进行处理，对森林的蓄积量进行全面的监测，

另外，本实用新型森林蓄积量遥感监测系统中的无人机还设有飞行装置和地面行驶装置，可以通过遥感器对其进行控制，在空中以及地面两方面对森林进行监测。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型具体实施方式的森林蓄积量遥感监测系统的飞行装置打开状态的结构示意图；

图2是本实用新型具体实施方式的森林蓄积量遥感监测系统的飞行装置关闭状态的结构示意图；

图3是本实用新型具体实施方式的森林蓄积量遥感监测系统的模块结构组成示意图；

图4是本实用新型具体实施方式的森林蓄积量遥感监测系统的工作流程图。

附图标记说明

1飞行装置 2调节杆

3支撑杆 4控制装置

5测量装置 6标记装置

7摄像装置 8行驶装置

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，本实用新型的保护范围并不局限于下述的具体实施方式。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设有”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，连接可以是直接连接，也可以是通过中间媒介进行间接的连接，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或者是一体连接；可以是直接连接，也可以是通过中间连接件间接连接，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”应作广义理解，具体地在本实用新型提供的附图中，使用的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，所接触的仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制；对于本实用新型的方位术语，应当结合实际安装状态进行理解。

森林蓄积量是指一定面积森林中现存各种活立木的材积总量。以立方米为计算单位。目前，对于森林蓄积量的监测常常需要依靠人力进行。参见图1，本实用新型提供一种森林蓄积量遥感监测系统，包括能够摄像的无人机以及地面控制中心，无人机内设有能够标记监测地树木的标记装置6和能够测距的测量装置5，地面控制中心包括对无人机进行操控的遥感器以及对无人机的监测数据和拍摄图片进行处理的中央处理平台。

本实用新型通过无人机对需要监测的森林林地进行监测，本实用新型中的无人机能够进行摄像任务，在对森林进行监测时，通过地面控制中心的遥感器控制无人机对森林林地进行摄像，以便监测人员对森林状况进行直观的观察，同时在无人机上还设置有能够对森林中的树木进行标记的标记装置6和能够测量距离的测量装置5。标记装置6的主要作用是能够对监测的活立木进行标记，方便监测人员对森林中树木的生长情况进行了解，测量装置5一方面可以用于对林地的面积进行测量是监测结果更加准确，一方面还可以对树木的直径、高度等进行测量，方便监测人员了解树木的生长情况。

具体地，无人机与地面控制中心无线通讯连接，在无人机进行监测的同时，地面控制中心的中央处理平台将无人机监测和拍摄回来的数据和图片进行处理。需要说明的是，以上仅作为本实用新型的一种优选实施方式，在本实用新型中无人机也可以自带存储功能，在进行完监测工作后，将数据与图片带回再传入地面控制中心进行处理分析。

另外，作为本实用新型的一种优选实施方式，本实用新型的中央处理平台为中心控制计算机，中心控制计算机的优点在于可以在接收无人机传入的数据和图片的同时进行分析与计算，及时提供给监测人员，以便及时发现问题。

作为本实用新型的一种优选实施方式，本实用新型中的无人机还包括控制装置4、摄像装置7、飞行装置1以及地面行驶装置8，摄像装置7、飞行装置1和地面行驶装置8分别与控制装置4电连接。可以理解的是，为了方便无人机对森林林地进行摄像在无人机上设置有摄像装置7，本实用新型的无人机安装有飞行装置1和地面行驶装置8，有助于无人机从空中和地面两方面对森林林地进行监测。可以理解的是，作为本实用新型的一种优选实施方式，本实用新型中的摄像装置7可以选择高清广角照相机，也可以选择具有录像功能的摄像机。另外，摄像装置7、飞行装置1和地面行驶装置8均与无人机的控制装置4电连接。控制装置4控制无人机进行飞行或摄像等工作。

具体地，控制装置4内设有仪器控制模块、GPS定位模块、供电模块和驱动模块。其中仪器控制模块用来控制安装在无人机上进行监测的各类仪器，如摄像装置7、标记装置6和测量装置5。GPS模块的主要作用在于当遥感器遥感控制无人机时，GPS负责对其所要到达的位置进行定位，另外，本实用新型的控制装置4还包括供电模块和驱动模块，供电模块主要负责对无人机工作提供电力服务，驱动模块主要辅助控制装置4对飞行装置1和地面行驶装置8进行驱动。

进一步的，本实用新型的供电模块有蓄电池和太阳能电池板组合构成，当蓄电池电量过低无法支撑无人机正常工作时，太阳能电池板可以代替蓄电池进行工作。

参见图1至图2，本实用新型中的无人机的飞行装置1为可调节型飞行装置，飞行装置1通过可以转动的调节杆2与支撑杆3连接，并且安装在控制装置4上，图1为本实用新型的飞行装置1打开时的状态，图2为本实用新型的飞行装置1关闭时的状态，飞行装置1通过控制装置4控制打开或关闭的状态。控制装置4控制飞行装置1打开时，螺旋叶片工作带动无人机整体向上空运行；控制装置4控制飞行装置1关闭时，飞行装置1通过调节杆2向后调节，无人机的地面行驶装置8开始工作，并且在关闭的状态下，飞行装置1的螺旋叶片仍可以转动，为无人机在地面行驶时提供推动力。

本实用新型中的标记装置6和测量装置5分别与控制装置4电连接。并且作为本实用新型的一种具体实施方式，本实用新型中的测量装置5优选红外测距仪。本实用新型中的标记装置6优选喷漆枪。可以理解的是，本实用新型中的标记装置6主要对需要监测的林地内的活立木进行标记，选用对树木没有危害的涂料，对树木进行标记方便下一次监测时了解树木的生长情况。本实用新型中的测量装置5不仅可以对需要监测的林地进行测量还可以对单独的树木进行测量，在使用标记装置6对树木进行标记后对树木的直径和高度进行测量，在下一次监测时可以更加直观的了解树木的生长情况。

以上通过具体实施例对本实用新型的森林蓄积量遥感监测系统进行了说明，可以理解的是，本实用新型森林蓄积量遥感监测系统的结构主体以及无人机的尺寸并不限于上述实施例所述的具体结构形式，也可以为其它结构形式，只要满足无人机与地面控制中心共同配合使本实用新型的森林蓄积量遥感监测系统能够对森林蓄积量进行监测，无需使用人工监测调查，节省了人力物力的同时提高了工作效率，并且具有较好的安装可靠性即可。

为了更好地理解本发明的技术方案，以下结合相对全面的优选技术特征对优选实施例进行说明。

参见图1至图4，本实用新型提供一种森林蓄积量遥感监测系统，包括无人机以及与无人机无线通讯连接的地面控制中心。地面控制中心包括对无人机进行操控的遥感器和对无人机的监测数据和图像进行处理分析的中央处理平台即中心控制计算机。无人机内设有控制装置4、飞行装置1和地面行驶装置8，还包括用于对树木进行标记的喷漆枪，对需要监测林地或树木进行测量的红外测距仪以及对需要监测林地进行拍摄的摄像装置7。飞行装置1和地面行驶装置8分别与控制装置4电连接，摄像装置7、喷漆枪以及红外测距仪同样分别与控制装置4电连接。其中，控制装置4内设有仪器控制模块、GPS定位模块、供电模块和驱动模块，并且，供电模块包括蓄电池和太阳能电池板。参见图4，图4是本实用新型的工作流程图。首先，地面控制中心的遥感器通过与无人机的控制装置4无线通讯连接对无人机进行操控，无人机根据遥感器的操控以及控制装置4中的GPS定位模块对即将进行监测的林地进行定位，控制装置4中的驱动模块对飞行装置1进行驱动，到达需要监测的林地上空，控制装置4中的仪器控制模块控制无人机上设置的摄像装置7对需要监测的林地进行全面拍摄，红外测距仪对需要监测的林地的范围进行测量，因为飞行装置1是用可以转动的调节杆2连接在支撑杆3上并且安装在控制装置4上，控制装置4控制飞行装置1下行，在到达地面时启动地面行驶装置8并转动飞行装置1，使飞行装置1的螺旋叶片向后设置，螺旋叶片继续转动为无人机提供推动力，控制装置4中的仪器控制模块操控喷漆枪对需要监测的树木进行标记，红外测距仪对树木的直径与高度等进行测量。无人机在进行监测的同时将数据与图片通过无线传输到中心控制计算机，中心控制进算计对其进行分析处理提供给监测人员。

本实用新型的森林蓄积量遥感监测系统通过使用无人机进行监测的方法，取代了目前需要人工进行监测的方式，节省了人力物力的同时提高了工作效率。

在本实用新型的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“一种具体实施方式”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本实用新型中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。