如何预防森林火灾

导语：在如何预防森林火灾的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。

第1篇

关键词： ZigBee PRO； CC2531； 森林火灾； 实时监测； USB 2.0； HID

中图分类号： TN911?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2016）01?0020?04

0 引 言

所谓森林火灾，主要指的是发生在野外森林中的、人类力量难以挽回且不断向外蔓延的、对森林生态环境和人类生存造成威胁的着火现象。由于森林环境特殊，其火灾的发生具有突发性，且灾后灭火工程巨大，造成的破坏明显。鉴于我国国土面积大、各地地形存在明显差别，气候条件也大有不同，加之人口较多、各地人口分布不均等原因，导致森林火灾发生的比较频繁。又因为国家对此缺少严格的监督，森林火灾一旦发生必将给我国的经济带来极大损失[1?2]。

森林防火是我国防灾减灾的一个重要组成部分，其中如何预防火灾的发生，在火灾初期及时发现火情是森林防火的关键。通过近年来对森林火灾发展过程的研究，人们发现林火发生前，一些环境参数如：环境温度、相对湿度、降水量会随着外部环境的变化而持续变化，当积累到一定阈值，才可能引发林火。因此，如果能够对林区的环境参数做到实时、准确地监测，无疑能够及时发现火灾隐患，从而极大地提高火险报警的主动性和准确性。

最近几年，信息技术快速更新，物联网如一匹黑马势头猛劲。而物联网中最关键的技术是无线传感器网络ZigBee，它是建立在IEEE 802.15.4标准基础上的一种通信范本。该通信协议具有自动组网、成本低、功耗低、通信协议简单、可靠性强等特点，在远程数据监控领域具有不可比拟的优势。目前其最新标准是ZigBee 2007，该标准定义了ZigBee和ZigBee PRO的两个特性集[3?5]。ZigBee 2007/PRO和ZigBee比较起来，需要在技术方面做出下面的调整让其更加完备：

（1） ZigBee 2007/PRO是更加适用于商业和工业级别协议栈；

（2） ZigBee 2007/PRO适用于规模较大的网络（网路容量可以超过1 000个节点）；

（3） ZigBee 2007/PRO调整了路由形式，让路由更加稳定且占用内存更小；

（4） ZigBee 2007/PRO使用了高级跳频技术，供给跳频冲突规避技术，让其具有更好的抗干扰能力；

（5） ZigBee 2007/PRO可以分包传输长数据包；

（6） ZigBee 2007/PRO提供商业级的加密通信。

鉴于ZigBee 2007/PRO具有的相关特点和优势，该技术更适合在大范围复杂环境条件下的数据监测，如大范围农田或林区等。

1 总体设计

森林自然条件多样，气候条件不稳定，范围大同时无线干扰源较少，本系统设计基于较大范围覆盖，降低传感器节点功耗，实现可靠、稳定的信息采集和传输。按照防范森林火灾所需监看的参数特点，本次设计的监测系统整体结构主要由三大部分组成：用于采集温、湿度数据的无线传感器监控节点，采集各节点数据的无线传感器网关节点和监控数据处理中心等，如图1所示。

图1 监测系统总体设计

其中，使用ZigBee PRO网络的终端节点和路由器节点作为森林火险监督网络的监看节点，将其随机分布在林区的被监控区域，用于监测并传输森林火灾预警中的相关参数，包括温度信息、湿度信息以及定位信息等。

此外，在对无线传感器节点的设计上，由于林区环境复杂，监控节点很难获得持续的集中供电，所以提高节点工作的长久持续性是着重考虑的问题。

监测系统收集数据的网关节点部分由ZigBee PRO网络中的协调器以及3G通信模块组成。协调器负责通过聚类路由协议采集各节点的监控数据及位置信息，再通过3G通信模块将数据传输到火灾监控中心。

监控中心把收集好的信息归集起来，经过剖析处理，根据所得到的相关参数，判断林区火灾预警情况和相关位置。

2 硬件设计部分

ZigBee PRO网络中的硬件有以下三种：协调器、路由器以及终端节点等。协调器的别称为网关节点，是整个体系内的关键设施，其主要职能是构建、开启和管理工作体系。在网络建立之初，网关进行网络初始化，主动发送信标帧扫描其他节点，对于新加入网络的节点以随机的形式分配地址，完成建立网络的过程。网络处于工作状态时，网管负责对不同节点的工作状态进行监督，保证数据在节点间可以顺利传输。路由器指的是网络中的中继节点，它具有中继节点和终端双重角色，既可以实现网络中个别节点的路由，又可以作为终端节点进行数据交换。

另外，ZigBee PRO协议栈规定了无线定位算法，可以凭借对RSSI（Received Signal Strength Indication）所做的监督，结合三边定位算法，确定无线传感器中不同节点的位置。

第2篇

【关键词】初中化学 实验 教学策略

以实验为基础是化学教学的基本特征，实验为学生提供了化学学习的认知背景，不但有助于学生形成化学概念，理解化学定律和化学原理，而且能激发他们对化学学习和探究的兴趣。实验教学对启迪学生思维、培养科学方法和创新精神均能产生积极有效的作用。因此，教师如何有效地设计与实施实验教学，促进学生提高化学学习的效益，是中学化学教学改革中非常关键的一个环节。下面就提高实验有效性的策略谈谈我个人的体会。

一、培养学生实验的兴趣

实验能帮助学生认识和理解科学的发现过程，培养学生的创造性思维。因此，教师要尽可能地创设实验，引导学生自主探究。例如，在“二氧化碳制取的研究与实践”教学时，首先引导学生对比分析氧气和氢气的制取装置，得出设计气体制取装置的一般思路，然后根据二氧化碳的反应原理，由学生自主设计并动手 装配一套最满意的装置，组装完毕后召开“设计装置展示会”，再由各组骨干同学作为推介员介绍其装置的优点，最后由全班学生作出评价。这种教学方式，有利于调动学生创造性思维和积极性。 在 学生这些自主探究过程中，要经常提出一些能激发学生创造欲望和创造兴趣的问题，尽量给学生多一些动手的机会，让学生在手脑并用的活动中迸发出创造的火花来，从而提起学生做实验的兴趣。

二、培养学生学习化学的主动性和积极性

学生对事物感到好奇的时候，往往是创造性思维迸发的时候。因此化学教师要善于利用实验，精心创设化学情景，激发学生强烈的探究兴趣，那么探究意识的培养也就水到渠成了。为此，上好化学第一课对初中学生而言影响重大。比如，教师在进行第一节化学课教学时一开始就可以向学生介绍：“从今天起我们开始学习一门新的课程” ，并将事先填充的氢气球放飞到教室上空，氢气球下系一标语，上面写着：学好化学。此时，学生精神抖擞，课堂上布满欢快的气氛。老师问：“氢气球为什么能向上飞？” “ 假如改用口吹的气球，它能不能向上飞呢？” 。对于这些疑问，老师可不作答，既而还可以再提出一连串的问题：钢铁是如何炼成的？铁为什么会生锈？煤气为什么会使人死亡？人胃里的胃酸过多可以用具有什么性质的药物治疗？森林火灾如何预防？等等。在学生面前不断提出他们暂时还解决不了的问题，让学生在无尽的问题中产生浓厚的求知欲，从而在学习过程中永不满足，不断进取。使“要我学”变成“我要学’，增强了实验教学的有效性。

三、关注实验探究的过程，培养科学素养

积极开展科学探究活动可以改变学生的学习方式，使学生在获得化学知识和技能的同时，受到科学方法训练，体验探究乐趣，形成和发展探究能力。比如在初中化学“定量认识化学变化”的知识教学中，教师的教学过程所设计的化学实验探究过程为：“创设情景，提出问题”（物质发生化学变化的前后，总质量是否改变？是增大、减小还是不变？）“提出假设，设计实验”（物质发生化学变化后，其总质量不变） “进行实验，观察实验”（在密闭的容器中加入硫酸铜溶液，然后逐滴滴加氢氧化钠溶液，观察反应前后质量是否相等；在密闭的容器中放入大理石和稀盐酸，充分反应放出的气体再用澄清的石灰水吸收，观察变化前后质量是否相等） “学生讨论，启发思考”“交流表达，拓展迁移”（结论：物质发生化学变化的前后，总质量保持不变）。正是在教师的启发引导下，使得探究性实验教学得以成功，打开了学生的思路，学生经过这一系列探究性问题的实验、思考、分析后，从而得出质量守恒的规律 。

四、提倡绿色实验

在人们的脑海中，一般提起化学实验，就会产生污染的意识，其实这种看法是错误的 ，化学实验完 全可以实现无污染。随着科学技术的不断进步，化学实验有了质的飞跃。绿色化学的概念被提出来，一种新型的、无污染的、绿色的实验方式出现在人们眼前，其核心内容是在化学反应的过程和化工生产中尽量减少有害的物质，获得新物质的化学反应中充分利用好参与反应的每个因子，采取污染预防的科学手段，创设一个没有环境污染的理想实验教学方法。当然，由于受经济水平等各种原因的限制，在我国 初中化学教学中完全实现绿色无污染还需要时间，但我们对未来充满信心。

总之，在化学教学中提倡和鼓励学生通过化学实验进行探究性学习，要充分挖掘化学实验在探 究性学习中的功能，发挥化学实验在探究性学习中创设问题情境、验证假设或猜想等环节中的作用，研究开发探究性实验，引导学生通过实验去发现和探究解决问题的方法，在化学实验中培养学生的科学素质，实现学生的学习方式由被动接受式学习向主动探究性学习的根本转变。

参考文献：