森林防火預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)解決方案

/森林防火預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)解決方案森林防火預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)解決方案概述森林資源是地球上最重要的資源之一，是生物多樣化的基礎(chǔ)，是人類生存必備不行或缺的資源之一。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會(huì)的進(jìn)步，人民生活水平的提高，大家對(duì)環(huán)境的要求也越來(lái)越高?？諝赓|(zhì)量、生態(tài)環(huán)境的好壞，干脆影響著居民的健康狀況和生活質(zhì)量；也干脆影響城市經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。而森林正起著凈化空氣、調(diào)整氣候、防止水土流失、維持物種多樣性、涵養(yǎng)水源等重要作用。所以政府為了擴(kuò)大林區(qū)面積，每年都會(huì)投入大量的人力、物力、財(cái)力用于植樹(shù)造林。然而就在森林資源不斷發(fā)展壯大的同時(shí)，也遭到不同程度的破壞。這種破壞主要來(lái)自兩方面：一方面是人為破壞，主要是不法分子為了眼前利益進(jìn)行局部的亂砍、亂伐，它造成的損失是有限的、可控的；另一方面是天災(zāi)導(dǎo)致，例如病蟲害、火災(zāi)等，病蟲害造成的損失是巨大的，但其發(fā)展擴(kuò)散有一個(gè)過(guò)程，可以進(jìn)行有效的預(yù)防。但森林火災(zāi)造成的損失是巨大的、毀滅性的、不行控的，同時(shí)它的發(fā)生也是隨機(jī)的，要使森林資源發(fā)生火災(zāi)的損失降低到最低，必需將火災(zāi)扼殺在萌芽狀態(tài)，即做到火情的早發(fā)覺(jué)早撲滅。需求分析森林火災(zāi)具有突發(fā)性、災(zāi)難發(fā)生的隨機(jī)性、短時(shí)間內(nèi)能造成巨大損失的特點(diǎn)。因此一旦有發(fā)生火情，能否在短時(shí)間內(nèi)以最快的速度進(jìn)行撲救，主要取決于發(fā)覺(jué)的剛好性和精確性、撲救決策的合理性。為此國(guó)內(nèi)外都在預(yù)防、削減和限制森林火災(zāi)方面進(jìn)行主動(dòng)探究和探討。國(guó)外森林防火報(bào)警技術(shù)：德國(guó)：德國(guó)投入運(yùn)用的FIRE-WATCH森林火災(zāi)自動(dòng)預(yù)警系統(tǒng)，正常監(jiān)測(cè)半徑10公里，安裝該系統(tǒng)每套需7.5萬(wàn)歐元，而在勃蘭登堡州安裝須要120-130套，約1000萬(wàn)歐元。美國(guó)：護(hù)林飛機(jī)和紅外遙感火災(zāi)預(yù)警飛機(jī)巡邏。美國(guó)利用“大地”衛(wèi)星在離地面大約705公里的軌道上繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)，探測(cè)地面上的高溫地區(qū)、濃煙地帶以及火災(zāi)遺址。美國(guó)運(yùn)用無(wú)人駕駛林火預(yù)警飛機(jī)進(jìn)行24小時(shí)監(jiān)測(cè)，雖獲得了成功，但耗費(fèi)了巨額資金。加拿大：加拿大接受從衛(wèi)星上放射電磁射線檢測(cè)林區(qū)溫度，當(dāng)檢測(cè)出某一林區(qū)局部溫度上升到150℃～200℃，紅外線波長(zhǎng)達(dá)3.7微米時(shí)，便是火災(zāi)前兆，立刻測(cè)定具體溫度，實(shí)行措施剛好防火.同時(shí)，加拿大林區(qū)接受多架配備先進(jìn)的直升飛機(jī)輪番監(jiān)測(cè)森林火災(zāi)，飛行費(fèi)每小時(shí)5000-6000加元。國(guó)外的技術(shù)有的雖然牢靠，但須要借助高空衛(wèi)星，且施工太困難；有的技術(shù)方案基礎(chǔ)實(shí)施投資太大，多達(dá)幾十萬(wàn)美元，投入成本過(guò)高，這些難以滿足我國(guó)森林資源監(jiān)測(cè)的實(shí)際須要。我國(guó)傳統(tǒng)森林防火接受的監(jiān)測(cè)方法：地面巡護(hù)地面巡護(hù)，主要任務(wù)是向群眾宣揚(yáng)，限制人為火源，深化遠(yuǎn)眺塔觀測(cè)的死角進(jìn)行巡邏。對(duì)來(lái)往人員及車輛，野外生產(chǎn)和生活用火進(jìn)行檢查和監(jiān)督。存在的不足是巡護(hù)面積小、視野狹窄、確定著火位置時(shí)，常因地形地勢(shì)坎坷、森林茂密而出現(xiàn)較大誤差；在交通不便、人煙稀有的偏遠(yuǎn)山區(qū)，無(wú)法進(jìn)行地面巡護(hù)，需用各種交通工具費(fèi)用及人員工資費(fèi)用，只能用視頻監(jiān)測(cè)方法來(lái)彌補(bǔ)。遠(yuǎn)眺塔監(jiān)測(cè)遠(yuǎn)眺塔監(jiān)測(cè)，是通過(guò)遠(yuǎn)眺塔來(lái)觀測(cè)是否發(fā)生林火以及火災(zāi)發(fā)生的地點(diǎn)，它的優(yōu)點(diǎn)是覆蓋面較大、效果較好。存在的不足：是無(wú)生活條件的偏遠(yuǎn)林區(qū)不能設(shè)遠(yuǎn)眺塔；它的視察效果受地形地勢(shì)的限制，覆蓋面小，死角和空白區(qū)域視察不到，對(duì)煙霧濃重的較大面積的火場(chǎng)、余火及地下火無(wú)法視察；雷電天氣無(wú)法上塔視察；所以遠(yuǎn)眺是一種依靠觀測(cè)員的閱歷來(lái)觀測(cè)的方法，精確率低，誤差大。另外觀測(cè)員人身平安受雷電、野生動(dòng)物等的威逼。航空巡護(hù)航空巡護(hù)，是利用巡林飛機(jī)進(jìn)行林火的探測(cè)。它的優(yōu)點(diǎn)是巡護(hù)視野寬、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、速度快同時(shí)對(duì)火場(chǎng)四周及火勢(shì)發(fā)展能做到全面視察，可剛好實(shí)行有效措施。但也存在著不足：夜間、大風(fēng)天氣、陰天能見(jiàn)度較低時(shí)飛機(jī)難以起飛，同時(shí)巡察受航線、時(shí)間的限制，而且視察范圍小，只能一天一次對(duì)某一林區(qū)進(jìn)行視察，如錯(cuò)過(guò)視察時(shí)機(jī)，當(dāng)日的森林火災(zāi)也視察不到，簡(jiǎn)潔釀成大災(zāi)，況且租用飛機(jī)費(fèi)用昂貴，飛行費(fèi)用嚴(yán)峻不足，這就須要用定點(diǎn)視頻監(jiān)測(cè)來(lái)彌補(bǔ)其不足?；诂F(xiàn)階段存在的問(wèn)題進(jìn)行分析，相關(guān)林業(yè)部門引進(jìn)了能夠?qū)α謪^(qū)的資源進(jìn)行大范圍、大視野、全天候?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)的林業(yè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過(guò)智能化的森林防火預(yù)警手段，不僅可以實(shí)時(shí)監(jiān)看和記錄數(shù)公里范圍內(nèi)的森林資源，同時(shí)由于接受了智能化的監(jiān)測(cè)機(jī)制，可以通過(guò)智能化設(shè)備自動(dòng)完成對(duì)森林資源的火災(zāi)監(jiān)測(cè)和報(bào)警，實(shí)現(xiàn)了由傳統(tǒng)的人工監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)變?yōu)橛蓹C(jī)器自動(dòng)監(jiān)測(cè)。自動(dòng)識(shí)別林區(qū)內(nèi)的煙火并報(bào)警，并且能對(duì)火點(diǎn)的位置進(jìn)行定位，通過(guò)這種方式可以解決現(xiàn)階段我國(guó)森林防火不足的狀況。針對(duì)森林防火的現(xiàn)狀及需求，各大視頻監(jiān)控廠家紛紛推出了自己的森林防火方案，總體而言，主流森林防火系統(tǒng)或許分為以下兩種：1.視頻煙感圖像分析技術(shù)煙火識(shí)別系統(tǒng)是利用長(zhǎng)焦鏡頭加網(wǎng)絡(luò)高清攝像機(jī)，將攝像機(jī)采集到的視頻圖像經(jīng)編碼壓縮傳輸至監(jiān)控中心的服務(wù)器，服務(wù)器上的煙火識(shí)別處理軟件通過(guò)對(duì)煙、火的顏色、形態(tài)、輪廓、紋理、運(yùn)動(dòng)特征以及光譜特征、空間幾何特征等多種因素的智能分析，自動(dòng)判定是否發(fā)生火情的解決方案。系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)：由于其探測(cè)識(shí)別依靠于后臺(tái)服務(wù)器上的視頻圖像識(shí)別軟件，因此在近距離監(jiān)測(cè)環(huán)境下其靈敏度較好，識(shí)別精確率普遍較佳。系統(tǒng)缺點(diǎn)：夜間失去圖像的煙火識(shí)別系統(tǒng)無(wú)法做出有效預(yù)警；山溝、山背等被遮擋的地方，不簡(jiǎn)潔探測(cè)到；煙火識(shí)別軟件難以區(qū)分自然云霧和煙火；陰天、惡劣天氣環(huán)境影響系統(tǒng)正常識(shí)別運(yùn)作；一般工廠煙囪、耕種燒荒等已知熱源會(huì)持續(xù)誤報(bào)，誤報(bào)率較高；視頻圖像在編碼壓縮及傳輸過(guò)程中難免引進(jìn)噪聲信號(hào)，誤報(bào)率大幅提升；涉及到的定位、火情報(bào)警、火勢(shì)分析等等，數(shù)據(jù)運(yùn)算量大，對(duì)監(jiān)控中心服務(wù)器配置要求特殊高，費(fèi)用昂貴。2.紅外熱成像的視頻分析技術(shù)紅外熱成像的視頻分析技術(shù)是利用熱成像原理，通過(guò)被動(dòng)接受物體放射的紅外線，將被測(cè)目標(biāo)物體表面的紅外輻射轉(zhuǎn)變成視頻信號(hào)，并以此來(lái)監(jiān)測(cè)火災(zāi)及其它異樣事務(wù)。由于紅外熱成像系統(tǒng)是被動(dòng)接受目標(biāo)自身的紅外熱輻射，和氣候條件無(wú)關(guān)，因此無(wú)論白天黑夜均可正常工作。系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)：測(cè)溫型熱成像實(shí)現(xiàn)真正意義的全天候監(jiān)控；快速識(shí)別火情，避開(kāi)出現(xiàn)煙霧或火源時(shí)再報(bào)警，真正實(shí)現(xiàn)對(duì)林火的早發(fā)覺(jué)、早撲滅；紅外熱成像監(jiān)控系統(tǒng)能穿透濃霧等惡劣天氣，清晰成像。系統(tǒng)缺點(diǎn)：監(jiān)測(cè)距離短；對(duì)已知熱源無(wú)法進(jìn)行屏蔽，誤報(bào)率和漏報(bào)率較高；火情識(shí)別觸發(fā)面積大；探測(cè)到的僅僅是熱輪廓黑白畫面，即使報(bào)警，監(jiān)控人員很難精確找到火情發(fā)生地點(diǎn)，讓領(lǐng)導(dǎo)決策救火難度加大，不能做到火情現(xiàn)場(chǎng)畫面再現(xiàn)。以上兩種主流的森林防火方法，雖然將森林防火從單純的人力防范上升到人防、物防、技防相結(jié)合的階段，但是還面臨著很多挑戰(zhàn)，比如：無(wú)論是模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)，部分或完全數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，都具有一些固有的局限性：由于人類自身的弱點(diǎn)，易導(dǎo)致漏報(bào)。一般在很多狀況下，人類并非一個(gè)可以完全信任的視察者，他們?cè)谝暡鞂?shí)時(shí)視頻流或視察錄像回放的時(shí)候，由于監(jiān)控人員個(gè)體條件的不同以及自身生理上的弱點(diǎn)，經(jīng)常無(wú)法察覺(jué)到平安威逼，從而可能導(dǎo)致漏報(bào)現(xiàn)象的發(fā)生。除了一些規(guī)模較小的視頻監(jiān)控應(yīng)用之外，很少有視頻監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)依據(jù)1∶1的比例為監(jiān)控?cái)z像機(jī)配置監(jiān)視器。因此，對(duì)于大型的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)并非每時(shí)每刻都處于監(jiān)控當(dāng)中。數(shù)據(jù)分析困難。報(bào)警發(fā)生后對(duì)錄像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析通常是平安人員必需要做的工作之一，而誤報(bào)和漏報(bào)現(xiàn)象則進(jìn)一步加劇了對(duì)數(shù)據(jù)分析的需求。平安人員經(jīng)常被要求找出和報(bào)警事務(wù)相關(guān)的錄像資料，找到肇事者、確定事故責(zé)任或評(píng)估該事務(wù)的平安威逼。由于傳統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)缺乏智能因素，錄像數(shù)據(jù)無(wú)法被有效地分類存儲(chǔ)，最多只能打上時(shí)間標(biāo)簽，因此數(shù)據(jù)分析工作變得極其耗時(shí)，并且很難獲得全面的信息，而經(jīng)常發(fā)生的誤報(bào)現(xiàn)象使無(wú)用數(shù)據(jù)進(jìn)一步增加，從而給數(shù)據(jù)分析工作帶來(lái)更大的難度。響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)。對(duì)于平安威逼的響應(yīng)速度關(guān)系到一個(gè)平安系統(tǒng)的整體性能。傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)通常都由平安工作人員對(duì)平安威逼作出響應(yīng)和處理，這對(duì)于處理一般性的、實(shí)時(shí)響應(yīng)要求較低的平安威逼來(lái)說(shuō)已經(jīng)足夠。但是很多狀況下，在威逼發(fā)生時(shí)，須要平安系統(tǒng)的多個(gè)功能部分，甚至多個(gè)平安相關(guān)的部門在最短的時(shí)間內(nèi)協(xié)調(diào)協(xié)作，共同處理危機(jī)。這時(shí)候，監(jiān)控系統(tǒng)的響應(yīng)速度將干脆關(guān)系到用戶的人身或財(cái)產(chǎn)的損失狀況。監(jiān)控中心管理服務(wù)器過(guò)忙。由于整個(gè)森林防火及林業(yè)資源管理預(yù)警系統(tǒng)都由監(jiān)控中心的管理服務(wù)器進(jìn)行運(yùn)算和管理造成管理服務(wù)器運(yùn)行過(guò)慢，影響管理服務(wù)器的運(yùn)行壽命。針對(duì)以上問(wèn)題，迫切的須要一種打破傳統(tǒng)思維模式的全新理念的遠(yuǎn)距離森林防火監(jiān)控解決方案。針對(duì)傳統(tǒng)森林防火監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)狀，公司高瞻遠(yuǎn)矚，結(jié)合自身優(yōu)勢(shì)及多年行業(yè)閱歷創(chuàng)建性的提出了新一代森林防火理念，接受雙光（可見(jiàn)光+熱成像）設(shè)計(jì)，AK-SL3275高清一體化攝像機(jī)的出現(xiàn)對(duì)以上問(wèn)題迎刃而解。此時(shí)，森林防火大致閱歷以下階段的發(fā)展：森林防火及林業(yè)資源管理預(yù)警系統(tǒng)歷史發(fā)展圖安星公司AK-TPC2000產(chǎn)品專為高端電力森林防火監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)，配備高性能測(cè)溫型紅外熱成像模組和高清長(zhǎng)焦可見(jiàn)光攝像機(jī)模組，搭載360°全方位高速數(shù)字云臺(tái)，內(nèi)嵌火情識(shí)別模塊，接受獨(dú)特的數(shù)字遠(yuǎn)紅外熱像儀的裸數(shù)據(jù)技術(shù)將熱成像采集到的原始的測(cè)溫?cái)?shù)據(jù)在前端干脆進(jìn)行分析，將分析結(jié)果干脆傳到后臺(tái)服務(wù)器，熱成像可監(jiān)測(cè)到5公里處2米×2米的木質(zhì)火源，避開(kāi)了以往接受純視頻分析算法的缺陷，提高后臺(tái)服務(wù)器的工作效率的同時(shí)，降低了硬件成本和誤報(bào)率，這在同行處于領(lǐng)先地位。系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)項(xiàng)目的要求和國(guó)家有關(guān)法規(guī)的要求，我們經(jīng)過(guò)細(xì)致探討、分析設(shè)計(jì)本系統(tǒng)方案。該系統(tǒng)具有性能先進(jìn)、質(zhì)量牢靠、經(jīng)濟(jì)好用等特點(diǎn)，而且該系統(tǒng)具有便利擴(kuò)展、和其它信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接的實(shí)力。為實(shí)現(xiàn)森林防火監(jiān)控系統(tǒng)的可視化管理奠定了基礎(chǔ)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則1、先進(jìn)性原則系統(tǒng)應(yīng)充分考慮科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展趨勢(shì)，應(yīng)用國(guó)內(nèi)外業(yè)界較先進(jìn)和標(biāo)準(zhǔn)的主流技術(shù)來(lái)保證智能化系統(tǒng)各項(xiàng)功能的實(shí)現(xiàn)；接受“現(xiàn)代化計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息科技”智能化相結(jié)合的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，使得系統(tǒng)可以便利靈敏地在處理實(shí)力、系統(tǒng)容量、功能點(diǎn)等方面進(jìn)行擴(kuò)充和升級(jí)換代，從而確保系統(tǒng)可以支撐將來(lái)一段較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)形勢(shì)和業(yè)務(wù)發(fā)展的須要。運(yùn)用無(wú)線傳輸設(shè)備，沒(méi)有布線的苦惱，不破壞原有環(huán)境設(shè)施，施工周期短，性價(jià)比高，且擴(kuò)充性強(qiáng)，只要增加或削減被監(jiān)控點(diǎn)的無(wú)線橋接器，就可以完成被監(jiān)控點(diǎn)的增加或削減。模擬監(jiān)控、有線網(wǎng)絡(luò)數(shù)字監(jiān)控、無(wú)線數(shù)字監(jiān)控對(duì)比：監(jiān)控系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)模擬監(jiān)控設(shè)備成本低、視頻圖像清晰可監(jiān)控距離短、大量錄像資料存儲(chǔ)檢索困難。有線以太網(wǎng)監(jiān)控監(jiān)控距離長(zhǎng)、范圍廣、數(shù)字視頻質(zhì)量可調(diào)、存儲(chǔ)檢索便利網(wǎng)絡(luò)布線成本高、受地形影響較大。無(wú)線數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)不受山川、河流、橋梁道路燈困難地形限制，降低網(wǎng)絡(luò)布線成本、加快建設(shè)周期、滿足靈敏機(jī)動(dòng)的應(yīng)用需求適合于野外長(zhǎng)距離或無(wú)法布線的場(chǎng)合，也特殊適合于要求機(jī)動(dòng)靈敏的特殊場(chǎng)合。傳統(tǒng)或同行森林防火攝像機(jī)和雙光高清一體化攝像機(jī)對(duì)比：前端采集系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)紅外攝像機(jī)監(jiān)控視場(chǎng)角度較大，設(shè)備成本低可監(jiān)控距離短無(wú)法大范圍監(jiān)控、紅暴現(xiàn)象、紅外燈板發(fā)熱較大導(dǎo)致壽命不長(zhǎng)激光夜視攝像機(jī)可監(jiān)控距離遠(yuǎn)，可達(dá)到幾公里的監(jiān)控目標(biāo)，運(yùn)用壽命長(zhǎng)，夜視效果清晰夜視監(jiān)控視場(chǎng)角度較小，夜視監(jiān)控識(shí)別分析火情較難，設(shè)備成本高雙光高清一體化云臺(tái)攝像機(jī)具有雙光譜監(jiān)控功能，對(duì)高溫?zé)嵩从凶R(shí)別功能，降低對(duì)傳輸系統(tǒng)的要求，削減誤報(bào)率，反應(yīng)速度剛好，降低了項(xiàng)目成本。云臺(tái)水平360°，垂直-90°～+90°，使監(jiān)視范圍擴(kuò)大。單點(diǎn)造價(jià)高，屬于中型攝像機(jī)，適用于野外和靈敏特性的監(jiān)控場(chǎng)合安裝，整套系統(tǒng)性價(jià)比較高2、好用性原則系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)遵守好用性原則，人機(jī)互通原則。以監(jiān)控各信息系統(tǒng)作為指揮和通知的主要手段，為其它的各項(xiàng)職能供應(yīng)所需的信息。系統(tǒng)的輸入設(shè)備和系統(tǒng)軟件還應(yīng)具有良好的操作性，使一般文化水平的防護(hù)人員，在略懂電腦操作的狀況下通過(guò)基本的培訓(xùn)就能駕馭系統(tǒng)的操作要領(lǐng)，達(dá)到勝任值班和監(jiān)控任務(wù)的水平。3、牢靠性原則系統(tǒng)接受“現(xiàn)代化計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息科技”技術(shù)相結(jié)合的方式，在關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)保證系統(tǒng)的牢靠性；接受成熟的技術(shù)和優(yōu)質(zhì)品牌的配套設(shè)備，并充分考慮系統(tǒng)實(shí)施地點(diǎn)和運(yùn)用環(huán)境進(jìn)行選擇，以提高系統(tǒng)的牢靠性和運(yùn)用壽命；系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)考慮數(shù)據(jù)的備份保存和快速?gòu)?fù)原，以便在系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)能以最快的速度復(fù)原正常運(yùn)作。4、可擴(kuò)展維護(hù)性系統(tǒng)接受的硬件設(shè)備及軟件系統(tǒng)產(chǎn)品應(yīng)支持國(guó)際工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，以便能和不同廠家的開(kāi)放型產(chǎn)品在同一系統(tǒng)中共存。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，應(yīng)選擇具有可擴(kuò)展性的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，特殊是通過(guò)模塊化設(shè)計(jì)的設(shè)備和可升級(jí)的系統(tǒng)軟件，使系統(tǒng)能靈敏增減或更新各個(gè)子系統(tǒng)的功能來(lái)滿足各項(xiàng)職能發(fā)展的須要。5、平安性和保密性在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，既考慮信息資源的充分共享，更要留意信息的愛(ài)惜和隔離，因此系統(tǒng)應(yīng)分別針對(duì)不同的應(yīng)用和不同的通訊環(huán)境，實(shí)行不同的措施，包括系統(tǒng)平安機(jī)制、數(shù)據(jù)存取的權(quán)限限制等。由于無(wú)線局域網(wǎng)接受公共的電磁波作為載體，因此和有線線纜不同，任何人都有條件竊聽(tīng)或干擾信息，因此在無(wú)線局域網(wǎng)中，網(wǎng)絡(luò)平安很重要。常見(jiàn)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)平安方法有：物理地址（MAC）過(guò)濾、連線對(duì)等保密（WEP）等。森林防火監(jiān)控解決方案總體架構(gòu)1、系統(tǒng)架構(gòu)本系統(tǒng)以現(xiàn)代地理學(xué)、大氣學(xué)、林學(xué)、火災(zāi)學(xué)等為理論基礎(chǔ)，以地理信息系統(tǒng)（GIS）、遙感（RS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）、空間決策支持系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)代通訊技術(shù)等為技術(shù)支撐，突破傳統(tǒng)的林火預(yù)防和撲救模式，運(yùn)用系統(tǒng)工程的理論方法，融專家閱歷、現(xiàn)代信息技術(shù)、科學(xué)計(jì)算為一體。本系統(tǒng)由前端視頻、音頻、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)、防火指揮中心三大部分構(gòu)成。前端視頻、音頻、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括：音視頻報(bào)警采集、供電及防雷接地、鐵塔基建等系統(tǒng)構(gòu)成。軟件系統(tǒng)包括：操作系統(tǒng)軟件MicrosoftWindows2008Server、SQLServer數(shù)據(jù)庫(kù)軟件、地理信息系統(tǒng)、林火識(shí)別報(bào)警系統(tǒng)等組成，還包括一些二次開(kāi)發(fā)軟件。森林防火預(yù)警安檢系統(tǒng)前端設(shè)備接受208mm長(zhǎng)焦電動(dòng)一體化攝像機(jī)、35mm測(cè)溫型熱成像、火情識(shí)別分析處理工控版、360°全方位數(shù)字云臺(tái)、高密封防護(hù)罩構(gòu)成，火情識(shí)別分析處理工控板將熱成像采集到的原始溫度裸數(shù)據(jù)進(jìn)行前端就地分析，一旦發(fā)覺(jué)火情實(shí)時(shí)告警，運(yùn)用數(shù)字云臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的方位角和俯仰角、鏡頭焦距結(jié)合后端管理軟件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)火點(diǎn)自動(dòng)精確定位，傳輸鏈路將前端攝像機(jī)、熱成像的視頻圖像、火情告警信號(hào)、熱圖像傳輸?shù)街笓]中心進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)視、存儲(chǔ)、管理的一套綜合性的森林防火監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。林業(yè)資源預(yù)警安檢子系統(tǒng)林業(yè)資源預(yù)警安檢子系統(tǒng)指揮中心防火限制子系統(tǒng)供電、防雷子系統(tǒng)信號(hào)傳輸子系統(tǒng)前端視頻信息及預(yù)警推斷子系統(tǒng)森林防火及林業(yè)資源預(yù)警安檢系統(tǒng)森林防火及林業(yè)資源預(yù)警安檢系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖森林防火預(yù)警安檢系統(tǒng)是由前端熱點(diǎn)探測(cè)及幫助系統(tǒng)、傳輸部分、后端監(jiān)控管理中心等眾多子系統(tǒng)構(gòu)成，系統(tǒng)拓?fù)鋱D如下所示： 注：由于衛(wèi)星傳輸成本特殊高，國(guó)內(nèi)目前接受此種傳輸方式的基本很少。主要以無(wú)線微波和光纖兩種傳輸方式為主。系統(tǒng)架構(gòu)由以下幾部分組成：前端熱點(diǎn)探測(cè)及幫助系統(tǒng)前端熱點(diǎn)探測(cè)主要包括：40倍（5.3-208mm）長(zhǎng)焦一體化透霧攝像機(jī)、35mm測(cè)溫型熱成像、數(shù)字云臺(tái)、火情識(shí)別分析處理工控板、高防護(hù)強(qiáng)密封防護(hù)罩、設(shè)備防盜報(bào)警子系統(tǒng)、供電子系統(tǒng)、光纖或數(shù)字微波傳輸子系統(tǒng)、基站防護(hù)子系統(tǒng)、鐵塔（立桿）基建、防雷接地子系統(tǒng)等構(gòu)成，是實(shí)現(xiàn)火情預(yù)警安檢系統(tǒng)的前端視頻圖像采集、火情識(shí)別并自動(dòng)報(bào)警的核心所在。網(wǎng)絡(luò)傳輸網(wǎng)絡(luò)傳輸接受基于IP網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字化傳輸網(wǎng)絡(luò)，主要包括：有線傳輸和無(wú)線傳輸2種方式，有線傳輸主要由單模光纖和光纖收發(fā)器構(gòu)成，無(wú)線傳輸系統(tǒng)包括前端數(shù)字網(wǎng)橋放射、中繼、中心機(jī)房網(wǎng)橋接收，網(wǎng)絡(luò)傳輸是實(shí)現(xiàn)前端監(jiān)測(cè)點(diǎn)視頻圖像、火警分析數(shù)據(jù)到監(jiān)測(cè)中心機(jī)房的必需鏈路，是構(gòu)成森林防火遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的重要組成部分。后端監(jiān)控管理平臺(tái)及輸出顯示后端監(jiān)控中心由數(shù)字網(wǎng)橋接收、森林防火數(shù)據(jù)庫(kù)管理服務(wù)器、GIS地理信息系統(tǒng)客戶端、拼接電視墻、FTP服務(wù)器、流媒體服務(wù)器、存儲(chǔ)服務(wù)器、視頻綜合管理平臺(tái)、報(bào)警管理服務(wù)器、機(jī)房防雷接地、UPS等構(gòu)成，為工作人員在指揮中心對(duì)森林基站設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程集中觀測(cè)、限制、取證等供應(yīng)了保證。2、系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)深圳市數(shù)字系統(tǒng)有限公司森林防火接受數(shù)字遠(yuǎn)紅外熱成像儀的裸數(shù)據(jù)技術(shù)，將測(cè)溫型紅外熱像儀芯片上每個(gè)電平點(diǎn)的灰度裸數(shù)據(jù)干脆導(dǎo)出，通過(guò)在不同物距的海量點(diǎn)火測(cè)試計(jì)算出每個(gè)電平灰度和其對(duì)應(yīng)的輻射量，通過(guò)核心算法的開(kāi)發(fā)，計(jì)算出不同像源數(shù)據(jù)之間的差值，設(shè)定動(dòng)態(tài)閾值推斷火情事務(wù)對(duì)應(yīng)的像點(diǎn)間色深/位置的真實(shí)變更以進(jìn)行火情監(jiān)測(cè)。工作場(chǎng)景和氣候條件無(wú)關(guān)，因此無(wú)論白天黑夜均可正常工作。數(shù)字遠(yuǎn)紅外熱像分析技術(shù)不但具備了紅外視頻分析技術(shù)的全部?jī)?yōu)點(diǎn)，而且具備紅外視頻分析技術(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)。系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)：前端高靈敏度測(cè)溫型熱成像加長(zhǎng)焦200萬(wàn)網(wǎng)絡(luò)高清一體化攝像機(jī)雙光譜監(jiān)控設(shè)計(jì)，協(xié)作自主研發(fā)的森林防火專用高精度GIS軟件，監(jiān)控距離更廣更遠(yuǎn)，僅用35mm熱成像即可監(jiān)控半徑5km內(nèi)2m×2m的木質(zhì)火源；為了防止傳統(tǒng)森林防火傳輸系統(tǒng)、后端的分析服務(wù)器、監(jiān)控主機(jī)等設(shè)備數(shù)據(jù)處理量大，運(yùn)行過(guò)忙造成卡機(jī)和系統(tǒng)的誤報(bào)和漏報(bào)，前端攝像機(jī)內(nèi)嵌火情識(shí)別分析工控板，對(duì)原始溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行前端就地分析，解決了傳統(tǒng)或同行將原始溫度數(shù)據(jù)編碼壓縮傳輸?shù)奖O(jiān)控中心服務(wù)器再分析導(dǎo)致誤報(bào)率高的問(wèn)題，同時(shí)對(duì)后端服務(wù)器的配置要求大大降低，減輕后端運(yùn)行負(fù)荷提高了設(shè)備利用率，降低了誤報(bào)率，有效降低了后臺(tái)服務(wù)器硬件成本；實(shí)行以熱成像溫度探測(cè)為主，可見(jiàn)光煙感分析為輔的手段，有效解決了山溝、山背等遮擋處的發(fā)生火災(zāi)檢測(cè)不到的狀況；火情識(shí)別快速，360度視場(chǎng)掃描時(shí)間5分鐘左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)同行的20-30分鐘掃描一圈，在同行業(yè)中遙遙領(lǐng)先；軟件設(shè)置屏蔽視頻界面內(nèi)的靜態(tài)干擾源，并通過(guò)熱源持續(xù)時(shí)間、位置等參數(shù)屏蔽動(dòng)態(tài)干擾源，使系統(tǒng)接近零誤報(bào)；支持自動(dòng)巡檢和主動(dòng)告警功能。監(jiān)控終端支持全范圍的自動(dòng)掃描、指定范圍自動(dòng)掃描、手動(dòng)掃描功能，定時(shí)設(shè)置掃描和閑時(shí)設(shè)置掃描功能。支持對(duì)火情判定的主動(dòng)告警功能。支持?jǐn)?shù)據(jù)分析功能。此系統(tǒng)可以進(jìn)行歷史信息檢索功能，監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、異樣數(shù)據(jù)和報(bào)警信息會(huì)自動(dòng)存儲(chǔ)在相對(duì)應(yīng)的設(shè)備數(shù)據(jù)欄目中，可以實(shí)現(xiàn)快速精確的調(diào)用相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。站點(diǎn)軟件仿真功能，通過(guò)三維模型和精確的高度數(shù)據(jù)庫(kù)，我們可以在系統(tǒng)的地理信息系統(tǒng)上進(jìn)行軟件仿真全部建設(shè)站點(diǎn)的可視范圍，做到系統(tǒng)識(shí)別盲區(qū)可視化，大大降低了選點(diǎn)和勘測(cè)成本。數(shù)字遠(yuǎn)紅外熱成象的裸數(shù)據(jù)分析技術(shù)能分析出熱源周邊像源的色深變更，找到被樹(shù)木、樹(shù)冠遮擋的熱源。系統(tǒng)缺點(diǎn)：?jiǎn)吸c(diǎn)造價(jià)略高于紅外熱像儀建點(diǎn)和視頻煙感建點(diǎn)，但綜合性價(jià)比最高；3、系統(tǒng)功能1.系統(tǒng)具備精確的火情探測(cè)預(yù)警實(shí)力：在覆蓋范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)0漏報(bào)。具備45度的廣袤視場(chǎng)，能快速發(fā)覺(jué)火情和超溫目標(biāo)。1.7公里處輕松捕獲籃球大小的火源2.系統(tǒng)具備對(duì)多種目標(biāo)的測(cè)溫順超溫預(yù)警功能：系統(tǒng)具備對(duì)不同的目標(biāo)分別設(shè)置不同的預(yù)警閥值，增加預(yù)警的靈敏度和降低誤報(bào)。例如系統(tǒng)針對(duì)棉質(zhì)/木材/紙張可實(shí)現(xiàn)燃點(diǎn)預(yù)警(90℃/130℃)，防患于未燃；針對(duì)客戶資源和設(shè)施可實(shí)現(xiàn)高溫愛(ài)惜(55℃)，愛(ài)惜設(shè)備正常運(yùn)行。3.系統(tǒng)具備牢靠的靜態(tài)屏蔽功能：能杜絕全部已知干擾源產(chǎn)生的誤報(bào)，如早上升起的太陽(yáng)和落日，這時(shí)候的太陽(yáng)光會(huì)平射到熱成像鏡頭造成誤報(bào)。4.系統(tǒng)具備卓越的動(dòng)態(tài)屏蔽功能：能屏蔽全部的移動(dòng)、抖動(dòng)誤報(bào)。如正常經(jīng)過(guò)的車輛，綻放的煙花，古城巷道中