森林防火监控设计技术要求

森林防火监控设计技术要求
森林防火监控设计技术要求

森林防火监控设计技术要求

1.1.设计背景

随着森林保护和林业建设的不断发展,林地面积、林业蓄积量逐年增加,防火任务日益艰巨。森林火灾是林业重要灾害之一。森林火灾具有突发性、灾害发生的随机性、短时间内能造成巨大损失的特点。因此一旦有火警发生,必须以极快的速度采取扑救措施,扑救是否及时,决策是否得当,大都取决于对林火行为的发现是否及时,分析是否准确合理,决策措施是否得当。为此无论国内、国外都在预防、减少和控制森林火灾方面做了大量的工作。为了贯彻“预防为主,积极扑救的方针”,真正做到早发现,早解决。采用先进技术,用高科技手段来加强森林防火工作,在最短的时间内作出决策和调度,从而为森林灭火赢得宝贵时间,最大限度地减少损失是森林防火管理发展的必然趋势。

1.2.设计目的

由于近年来龙口生态建设进程加快,森林资源丰富,风景旅游区林草茂密,以森林景观为主的风景旅游区面积不断扩大,林区可燃物增多,面临着林火隐患和森林火灾威胁,防火任务日益艰巨。森林防火工作仍存在野外火源管理难度大,林区火灾隐患增多等薄弱环节。如何提升森林防火现代化水平,及时掌握了解各个林区、风景旅游区的现状,及早发现火情,将森林火灾带来的损失减少到最小,是目前急需解决的。

根据龙口森林防火的实际情况,设计基于热成像测温报警及可见光烟火识别报警双模式森林防火探测系统。利用热成像原理,通过接收物体发射的红外线,将被测目标物体表面的红外辐射转变成视频信号. 它接收被探测目标自身辐射的热能,即长波红外能量,并将其转换成反映目标特征的实时物体表面的热图像并自动提供辐射能量场的最高温度值,来监测火灾及其他异常事件,同时采用烟火识别技术,对隐藏在林下或山背火情进行识别报警。并结合现今行业发展水平的集成化,网络化的红外热成像森林防火图像监控系统的解决方案。

1.3.设计原则、依据和技术标准

设计原则:技术先进、质量可靠、经济实用、方便管理。

设计依据:

《森林火险监测站技术规范》LY/T 2579-2016

《森林防火通信车通用技术要求》LY/T 2580-2016

《森林防火视频监控系统技术规范》LY/T 2581-2016

《森林防火视频监控图像联网技术规范》LY/T 2582-2016

《森林防火卫星VSAT通信系统建设技术规范》LY/T 2584-2016

《森林防火地理信息系统技术要求》LY/T 2663-2016

《森林防火数字超短波通信系统技术规范》LY/T 2664-2016

《森林防火视频监控系统测试指南》2016-LY-007

《森林防火指挥中心技术要求》2016-LY-033

《入侵报警系统工程设计规范》GB 50394-2007

《入侵报警系统技术要求》GA 368-2001

《火灾自动报警系统设计规范》GB 50116-2013

《火灾自动报警系统施工及验收规范》GB 50166-2007

《安全防范系统通用图形符号》GA 74-2000

《森林防火工程技术标准》LY/J 127-91

《安全防范工程程序与要求》GA/T75-94

《通用性应用电视设备可靠性试验方法》GB 12322-90

《电工电子产品应用环境条件无气侯防护场所使用》GB 4798.4-90

《保护接地和防雷接地标准》IEC64-4-41

《公共安全视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求》GB 28181-2016

本设计以国家、行业标准作为设计依据,结合我市森林防火的具体情况,充分考虑森林防火系统总体协调的统一和兼容性,先进性、安全性、可靠性及稳定性等方案设计所依据的重要原则。在八个地域各设立监测点,用以监测各个区域的林区,以达到对森林火灾的预警和处理的快速机动。

1.4.系统应具备的技术优势和特点

●目标自动识别管理

对系统采集的热图进行自动目标识别,通过图像配准的方法识别出该有效的监测目标,保证温度监测的有效性。

●基于电子地图的预警指挥系统

提供基于3D实景地图的GIS信息系统,结合天气状态,对火情早发现、早预报、早扑救,变有灾为无灾、变大灾为小灾(配合平台软件)。

●防误报识别系统

所有的火情隐患都基于有效的目标识别,可对监控范围内的干扰源区域进行屏蔽,能有效过滤雾、霾、雪、云、树枝晃动等因素造成的环境干扰,能过滤建筑、水体、车辆等热源引起的环境变化干扰,能智能识别监控范围内的工矿企业、居民点、农电内的烟火等常规火情,避免对上述区域的反复报警,有效的防治了误报警的产生。

●详细监测目标状态管理

建立所有目标温度状态的管理体系,在自动巡检的同时这些目标进行温度分析记录。在报警的时候可以直接输出告警点的GPS坐标(配合平台软件)。

●自动巡航

采用方位角控制云台,可以任意设置需要定时检测的位置。提供多种方式的自动巡航方案,实现完全自动化运行,实现实时的对目标温度状态的巡检、自动预警、自动输出监测记录等功能。减少了人员巡视次数,提高运行人员工作效率。

●自动预警

在系统巡航过程中,如发现目标设备温度异常自动报警,报警信息有文字信息和声音信息,提示运行人员具体的报警位置状况信息,以便跟踪报警点,确认告警情况并排除隐患。

具备灵活多变的通知方式,火情发生同时值班室发出声光报警,平台监控画面弹出突出显示,智能手机远程报警,并发送手机短信通知。

●双视场监视,辅助识别

红外热像仪与高倍变焦可见光摄像机安装在同一个云台上,既可以保证两个摄像头监视的是同一个设备位置,也解决了红外热像难以识别目标的问题,便于及时判断的具体报警点

●自动定位:

当发现火情后,系统应具备报警定位功能,并将报警点在GIS地图中标识,误差应小于100米。

●网络带宽

在保证温度数据、图像数据同时传输的情况下带宽不低于3M。

丰富的开发支持

1.5.系统建设的目标

实时监控

利用建立分布在龙口八个乡镇的监控点,获取覆盖范围内林区的监控红外及可见光视频图像,实现全天候不间断监控。在正常情况下摄像头工作在自动巡航扫描方式,观测人员在监控中心可观测到一定范围内的林木地貌、道路、人员等红外及可见光视频图像,系统可进行全程录像,若遇异常情况,发生火情自动停止巡航,并对准火情目标。云台支持停止后五分钟内自动巡航功能。工作人员可及时将红外及可见摄像头从自动状态下转为手动状态,并对相关目标进行跟踪、定位、放大(可见光),以便仔细全面地进行观测分析。

动态监控

在有、无线传输系统的支持下,将红外及可见光视频图像及其它信息实时、同步传输到监控中心,实现真实观测森林区域的动态情况。

超温自动报警

实时自动测量视场中物体的最高温度,超过系统设置报警温度自动报警,并输出报警信号,实现森林防火早期预警。

烟火自动报警

实现在巡航过程中,对采集的视频图像进行分析报警,发现烟火时,自动报警,同时系统应具备环境学习能力,可根据安装点的位置,进行环境变量调整,提高烟火报警准确率。

1.6.系统组成

森林防火探测预警系统中心监控管理系统、传输系统、信号采集系统、供电系统、基础设施建设系统组成。

根据本项目特殊性质的特点,考虑在监控点与监控中心之间采用光缆连接或者无线微波传输,监控中心能对指定区域进行巡视、图像采集和视频分析,实时进行监测区域内火情识别搜索,实时防火预警。实时监视、调看各个监控点的红外、可见光图像和录像资料。监控中心可自动或手动切换出各监控点该的图像。森林防火探测预警系统由五部分构成:前端信号采集系统、中心监控管理系统、

传输系统、供电系统、基础设施建设系统。

系统暂设25个防火监控前端(监控点)。在各监控点制高点架设红外热成像摄像机及低照度长焦距可见光摄像头各一台,覆盖半径为3-5km,采用市电及太阳能给前端设备供电,配备室外全天候云台及红外热成像仪专用防护罩,红外热成像仪及可见光摄像头共用一个云台。监控前端的任务就是负责各个林区视频信号采集和控制实现,包含的其它设备还有:无线图像发送设备、无线指令接收设备,数字光端机、太阳能供电设备;避雷设备等。

中心监控管理系统

监控中心由监控工作站、矩阵控制主机、电视墙、硬盘录像机等设备组成,监控工作站的图像数据接入防火监控专用,系统采用TCP/IP协议,网内经授权的任何一台计算机均能监控各监控点的信息,系统采用模块化结构,具有良好的可扩充性,可随时增加撤减监控点。监控中心主要的功能就是:预警、显示、控制、录像和视频数字化、网络化。

主要实现视频信号的图像显示、录像控制,远程控制、数据压缩处理、网络传输、系统控制管理、防火预警及数据库管理。向指挥调度人员提供全面的、清晰的、可操作的、可录制、可回放的现场实时图像,并提供向上级部门连网功能。传输系统

提供系统互联及信息交互的联网能力,监控系统的传输方式主要有电缆传输、光缆传输、无线微波传输等。一般来说,当摄像头的安装位置离监控中心较近时(几百米以内),多采用电缆传输方式,当摄像头的位置距离监控中心较远时,往往采用无线微波或光缆传输方式。本系统考虑到各野外监控点的具体情况,拟采用光缆和无线微波传输方式。

红外热成像系统

提供森林防火早期预警信号,自动测量视场中物体的最高温度,超过系统设定的报警温升,自动报警。

可见光成像系统

提供直观准确地现场情况和定位信息,在无灾情期间里,可见光成像系统为森林巡检增加了远程视察的能力,在灾情发生时,可见光成像系统能为监控中心提供直观的现场信息,以便及早做出有效的应对方案。

稳像平台控制系统

对监控主机发出的控制信号进行解码,控制稳像平台、镜头动作,操作人员可用计算机、控制键盘等进行画面的操作和稳像平台控制等的动作。

供电系统

提供系统运行的基本电力保障及突发情况下的后备电力供应,供电系统根据各野外监控点的具体情况,采用市电及太阳能供电方式满足常规使用及极端情况下的电力储备和供应。

避雷系统基础设施建设系统

本系统主要是铁塔建设和防雷接地,为系统提供安全保障。

通过对现场立地条件(植被、土质、交通等)、可监测范围、海拔高度等基础条件进行勘察自行设计。

(1)新建铁塔材质规格要求:四角钢架结构,材质为Q235—A型钢,塔顶加防护栏,设置操作台和避雷针,结构部分全标准联接,防腐处理采用热镀锌。抗风速:25m/s,抗震:8级以上。

(2)铁塔基础及防雷接地:基础经夯实平整后,铺混凝土垫层,待其安全硬化后,再绑钢筋及浇注混凝土;塔基浇至高出地面200mm止。防雷接地沿四周放置,保证实测阻值小于10欧姆,

1.7.关键参数要求

通过红外热成像森林防火图像监控系统,工作人员在监控中心可对八个地区的周边半径3-5公里左右的林区进行24小时实时动态的监控,能在第一时间侦察到火情,尽早发现灾情或隐患,及时处理可能突发的火灾及其他异常事件,并且为灾情发生时现场指挥提供依据。

报警温升设置

首先,根据上面对森林火灾类型的描述,设计的报警温度对象为地表火,实际地表火的温度为400℃,按环境温度为30℃计算,温升可达到370℃。但由于距离、相对湿度和风速的影响,热像仪最终探测的温升将产生衰减。根据红外线在大气中传输的规律,并经过测试,在湿度小于85%,风速小于3级的情况下,一般在目标温升在1000米将衰减70%,5000米将衰减90%以上。因此,考虑到

现场情况,目标距离在1000米到5000米之间,相对湿度一般小于85%,同时考虑风的影响,报警温升可设置为40℃左右。报警温升值远远高于现场正常物体的温升(正常物体温升一般在10℃以内),可减少误报警率。

红外热像仪镜头参数设置

由于红外能量探测原理,最小的报警区域至少要充满红外探测器的四个像元,有效的报警区域为九个像元。

系统主要技术参数

系统在建成投运后应达到如下基本性能:

1.稳像平台方位角精度:≤0.01度

2.监控中心的监控终端(工作站)图像控制切换响应时间< 1秒

3.图像分辨率达到D1格式(640×512)以上(包括CIF格式)

4.计算机显示分辨率≥1024×768

5.系统平均无故障工作时间MTBF > 3000小时

6.系统平均维护时间MTTR<0.5小时

7.计算机CPU负荷率平均<30%

8.监控画面显示与实际事件发生时间差 < 0.5秒

9.事件报警到系统自动记录相应画面时间差 < 1秒

10.提供SDK开发包

1.8.林火监控指挥平台要求

基于“数字林业”思路开发的林火监控平台,其业务范围涵盖了森林资源数字化管理、森林防火与应急指挥综合信息管理、林业资源动态监测等不同层级的应用软件模块,覆盖了林业工作的全业务范围,底层还提供包括林业基础数据库和林业资源数据库在内的数据管理和业务支撑平台。平台采用模块化架构,可以根据用户的要求进行“积木式”搭建系统,可迅速提供满足用户要求的系统,同时具有良好的扩展性。

视频监控管理:通过摄像机自动或人员手动控制巡航,能够保证7*24小时不间断的对重点地区进行监控,帮助管理人员在第一时间发现火情。

火情自动识别:当监控摄像机自动巡视中扑捉到林火时,系统具有的火情识别功能,可及时告警并联动报警录像,提醒值班人员察看显示画面,及早发

现火情及火点位置。

火情报警:一旦火情自动识别模块判断出图像上有疑似火点,立即自动发出报警、通知监测人员。

火点定位:发生火警,平台自动接收角度回传数据,并联动GIS电子地图,进行火点位置确认,为决策者提供辅助功能。

指挥扑救:利用地理信息平台,火情蔓延、可用资源分析、扑火最佳路径,态势标绘出形象可视化管理和扑救策略。

GIS管理:系统提供电子地图管理与服务功能,地图数据和相关信息能在电子地图上进行发布和浏览;可与监控平台、智能分析系统集成在统一平台;

可根据道路、地名、摄像机编号等条件快速查看对应的地图信息;提供摄像机数据条件查询、检索查询;能以地图为背景给指定摄像机进行控制和操作;

提供地图放大缩小、平移漫游、距离测量等等常用功能。

1.8.1.数字视频解码

采集来自前端监控设备传来的视频信息,通过视频采集驱动将视频信息转换成指定的视频流和图像,以便进行林火图像的识别;

自动接收来自烟火自动检测软件传送来的云台码流,根据云台码流采集模块获取云台关键控制参数,解析的云台的动作以及预制位的信息。

1.8.

2.林火图像识别

林火图像识别模块是林火识别报警系统实现火灾探测的关键,它充分利用森林背景图像与火灾、烟雾图像在光谱特征、空间几何特征上的差异,运用通用的图像处理方法,采用自主研发的烟火识别算法,对林区图像进行分析,并根据火焰动态、色差相似度等的变化来判断林区图像上是否有疑似火点。

1.8.3.云台角度信息回传

根据云台码流采集模块获取云台关键控制参数,实时动态计算并显示当前云台的水平旋转角度和垂直旋转角度。

1.8.4.林火定位

利用前端采集系统中的数字云台的角度回传与镜头的焦距信息,在地理信息系统里将每一个监控点进行地址编码,同时将每一个监控点的坐标直接落实在电子地图上,当自动识别确认火情后,可过根据前端摄像机的绝对三维(纬度,经度,相对高程)以及该摄像机的疑似火情时的三维(云台的水平转角,云台的垂直夹角,镜头的焦距),结合GIS地理信息系统,精确计算出目标的具体经纬度,从而向指挥中心发出报警信息通过建立特定的位置转换数学模型,实现定位功能。

1.8.5.应急指挥

开发了“灾情报告-处置方案-态势标绘-辅助决策-指挥调度”等功能模块。灾情报告向上级及时通报火灾当前状态,处置方案记录了火灾的主要应对措施,态势标绘直观精确显示火场及扑救态势,辅助决策为指挥提供各类基于GIS的智能分析,指挥调度将系统和通信与调度硬件对接,提供直观实时的通信服务。1.8.6.监视功能

通过综合视频监控系统可实现大容量、分布式的实时直播:即在系统中可通过监控管理终端和专用的操作设备(如专用控制键盘)方便、快捷的对前端监控点进行切换、云台快速转动、镜头缩放的操作,从而及时的发现违法犯罪行为及各种突发事件,并通过对被监控对象的跟踪显示,及时通知相关人员进行围捕或处理。

1.8.7.摄像机控制功能

值班员可手动控制高速球型摄像机、云台摄像机的所有可变参数,包括焦距、光圈、监控范围等。

1.8.8.异常状态报警

黑帧检测:摄像头的镜头出现故障的时候以及有外界物体遮挡摄像机镜头时都会影响监控系统的正常工作,系统智能分析这种情况的图像特征并进行事件报警。

过饱和度检测:如果摄像头增益控制失败,或者由于强光造成图像饱和度过高,系统智能分析这种情况的图像特征并自动报警。

镜头遮挡检测:如果摄像头镜头被完全的或者部分的遮挡, 系统智能分析这

种情况的图像特征并自动报警。

模糊报警:由于自动聚焦故障或者维护问题造成画面模糊,算法通过对摄像机当前画面与前面画面进行比较分析,通过两者进行逻辑相减算出变化值的大小,并且可以设定比较区域。系统自动报警。

镜头移位:由于清洁镜头或者人为破坏的原因,使摄像头的取景范围偏离出了预先设置的场景,系统智能分析这种情况的图像特征并自动报警。

具有智能检索功能:系统通过设定“Simple Motion”窗口中的过滤器噪音和阈值两个参数,定义监控区域的掩模区域来完成事件后的智能搜索。通过使用智能搜索技术,用户可以选择性的只浏览特定监控区域内的有物体移动的记录。对关联事件的相关画面进行同步同屏回放。

1.8.9.分组显示及轮询

视频监控系统可根据需要对前端监控点进行分组显示,如按监控区域、管理范围和实际使用情况(如行进路线)等,满足视频监控系统中重大保卫、领导指挥决策等工作的需要。

在实时直播显示时,系统还具备视频自动巡视功能,在可设定的间隔时间内对全网的监控点进行图像巡检,参与轮巡的对象可以任意设定,轮巡间隔时间可设置。

1.8.10.预案功能

报警联动预案

系统的报警可以来自视频服务器的视频丢失、移动侦测或者报警输入,也可以来自其它数据采集设备。用户可根据报警的工作属性任意设定报警启动和关闭的时间。

用户手动加载预案

系统自动记忆用户监控模式,当用户成功登录系统后,自动进入该用户退出时的监控模式。同时,当用户切换画面监控模式时,自动进入上一次该画面的监控模式。

1.8.11.报警管理功能

根据性质,重要级别对告警进行分类,与处理流程相结合,系统能自动判定报警等级,完成相应的处理工作,并进行历史告警记录。

1.8.1

2.配置功能

系统的所有前端设备的参数(如占用带宽、清晰度及图像参数等)都可以在监控中心由系统管理人员远程配置和修改,在进行系统设备配置时,不会对系统的正常运行产生丝毫影响。

可以配置电子地图并且在电子地图上映射这些摄像机的位置,在监视时点击电子地图上的摄像机图标,即可以查看实时图像,摄像机的状态(如正在录像或者发生报警)也可以在电子地图上显示出来。

可以对某些重要的摄像机(视频编码器)图像进行冗余备份配置,当这台摄像机所属的存储服务器出现故障时自动由其它的管理服务器或本地服务器接管该摄像机,从而确保录像和实时图像不会中断。

可以通过系统的配置功能可以任意调整或者建立新的虚拟矩阵,如可以增加虚拟矩阵输入或者输出的端口数量,也可以改变输入的摄像机及输出的监视器。

注:室外设备应提供可靠有效的防盗方案。

1.8.13.智能分析子系统

系统应用先进的数字图像处理和模式识别算法和技术对视频数据流进行分析。在森林背景下,根据不同的视频源选择不同的分析模块,提取烟火目标有效图像特征,使该软件系统实现了高概率的森林火情的自动识别,并具有较低的火情虚警率。软件可自动实时读取和控制各云台当前状态,在发现火情时,将云台自动停在对应的位置,在实时视频图像中自动用红框标出火情发生的位置,并向值班人员发出报警信号。

实时识别烟火目标:

该软件系统应用图像分割和识别技术,自动区分并标记出森林区域和天际线,这样做的目的是为了降低火情虚警率。对视频图像中非火情区域(如村落,湖泊、田野等)的烟火目标不进行报警(这一部分也可按用户的需要改为报警)。在自动监测状态下,云台自动转动,对一定的俯仰角,每隔10度云台停止,程序实时地抓取基本照片、比较图片,经图像处理提取烟火特征(如烟火的灰度分布特征、形状和烟火的运动特征等)后,应用模式识别技术进行烟火自动判别。通过相应的算法,其他的非烟火目标(如飞行物、车辆等)将被排除。另外,在该系统中,通过相应的算法消除其他一些因素(如风,光照和虚像等)对烟火自

动识别的影响。显示出了烟火自动目标识别及其轮廓信息。

1.9.地理信息应急指挥系统

森林防火应急指挥决策系统包括火情动态监测、扑救指挥管理、远程指挥调度、防火预案管理等功能模块,传统的视频监控方式与林火自动检测、识别和报警软件监测相结合,实现大面积无人值守。

通过GIS地理信息系统,展现与林业应急指挥相关的所有资源,资源内容包括:事件类型、地点、周边通道、人员物资分布等,根据事件周边情况研判、现场信息研判、次生事件预测研判、决策支持。

1.9.1.火情动态监测

1、云台控制

制各个监视点的云台设备工作状态;

实现对各个监视点监视镜头的调节控制;

远程控制获取不同角度的图像;

通过烟火自动识别软件发出报警控制信息,远程控制云台固定范围(或定点)扫描。

自动调节、控制各个监视点云台及镜头,自动获得多角度监控图像.

支持实现下述功能:

远程控制、查询和切换各个监视点的云台设备工作状态;实现对各个监视点监视镜头的调节控制;远程控制、获取不同角度的图像;一旦自动检测识别判断出图像上有疑似火点,立即自动发出报警、通知监测人员,同时,自动跟踪和锁定的火点位置,并能实时接入、自动跟踪和动态显示在 GIS软件平台上,在 GIS 软件平台上,进行火情自动跟踪和交互确认;通过烟火自动识别软件发出报警控制信息,远程控制云台固定范围(或定点)扫描。

2、视频采集设置

根据实际情况,调整和设置烟火识别的敏感度、扫描时间、扫描范围等,采集的视频数据和数据位置信息存储入库。

3、监控点信息查询显示

并返回到信息平台进行评估。

4、监测数据存储入库

自动识别。

1.9.

2.火点定位

实现前端智能识别的控制,可以设置预置位和扫描轨迹,并能联动报警完成相关的智能应用,它具有以下主要功能:

本软件除了可以控制云台的水平转角和垂直夹角以外,还可以联动控制镜头焦距,可以将重点监测区域或远处的山头拉近观测,实现真正的三维预置位。

当基于视频图像的烟火识别软件发现疑似火情后,控制软件可联动报警,锁定目标,回传前端设置的运行参数(云台的水平转角和垂直夹角,以及镜头焦距),结合GIS系统实现目标的精确定位。

此外,为降低烟火识别的误报率,本软件还可以联动设置烟火二次判别,当发现疑似火情后,控制软件锁定该目标,自动将烟火在视频中居中、放大,然后进行二次烟火识别,可有效降低烟火识别的误报率。

1、视频接入

在地图中点击监控设施图标即可实时接入并窗口显示前端监控视频图像,并对前端设备进行手动控制,并手动控制镜头变倍,来实现图像清楚。

2、云台控制

对前端云台进行上、下、左、右4个方位的转动控制以及自动巡航控制以及云台转速控制。

3、镜头控制

远程实现对镜头变倍、光圈、焦距控制。

1.9.3.扑救指挥管理

1、态势标绘专题图制作

可根据林火位置、林区分布、灭火预案、设施分布、人员分布等,制作或形成相应的专题图,供防火指挥管理中使用;支持预先制定各种情形下的应急指挥管理预案和针对现场指挥管理中的特殊情况,制作相应的紧急防火指挥管理

预案。根据火点位置、扑火人员分布等信息制定扑火预案,包括常规预案制作和任务预案制作,常规预案主要包括常规地点定位、预案信息录入、相关关注信息录入等,任务预案主要包括任务工作流管理、任务输出、动态推演等。

2、火点跟踪定位和预测

自动显示火点的变化轨迹;

一旦烟火自动识别模块判断出图像上有疑似火点,立即自动发出报警、通知监测人员,同时,也可在 GIS软件平台上,进行火情自动跟踪和交互确认,如果确认火情,发出正式的林火报警信息。

通过烟火自动检测软件、烟火自动识别和报警软件的连动控制,自动跟踪和锁定的火点位置,并能实时接入、自动跟踪和动态显示在 GIS软件平台上。1.9.4.防火预案管理

1、预案定义: 定义预案的分类、类型、相应的内容、级别等,便于预案制作人员根据预案模板制作预案。

2、预案修改:修改预案模板各项内容。

3、预案删除:删除预案模板。

5、预案启动:使预案处于启动状态,便于自动匹配。

5、预案终止:预案终止,实现预案模板的定义、修改和删除。

1.9.5.辅助决策

1、灾损评估软件

根据烟火自动识别、检测的实时动态图像,自动计算和评估火场面积和边界范围。

根据森林资源分布数据、分布范围以及过火面积和范围的动态数据,实时动态评估受损区域内的森林蓄积量和森林损失。

根据森林资源分布数据、分布范围、风向、风速、地面温度、湿度以及当前过火面积和范围的动态数据,实时动态预测评估未来某个时间段内或时间点内的受损区域森林蓄积量和森林损失。

支持以报表输出的形式,及时或根据需要输出当前森林资源灾损评估结果数据或预测评估结果数据。

2、最短路径分析软件

支持动态分析计算灭火指挥管理中的最佳路径

3、火情蔓延分析

提取气象数据信息,在火点区域,着火时间的蔓延分析。

4、视频图像接入与切换

在GIS灭火指挥管理平台上,支持接入多个监控视频图像和实现多个监视点视频图像的切换。

5、火点跟踪定位预测

主要功能包括:

支持自动跟踪和显示火点的位置、变化轨迹;

支持综合预测并显示火点的变化趋势

6、预案查询与发布

支持按条件检索、全文检索、地点检索、级别检索、预案多媒体显示、三维显示以及动态推演查询等功能。按条件检索: 基于以上事件要素的预案查询全文检索: 输入任意关键词进行预案查询。按地点检索:按地点、编制单位、编制时间等进行检索。按级别检索:按照事件级别、权限等进行检索。预案多媒体显示:显示预案的多媒体信息。三维显示:显示预案区域的电子三维沙盘。动态推演:对预案进行动态推演。

1.9.6.人员权限管理

为了保证联网监控平台使用的安全,堵住管理的漏洞,追溯人员的操作痕迹,特别设立了适合森林防火监控使用的专用的人员权限管理。能够确认操作人的名称、角色、部门、职务、操作时间、使用痕迹、可使用的权限。

森林防火视频监控联网系统解决方案

森工森林防火视频监控 联网系统解决方案 一、需求分析 目前各级护林防火部门大多采用人工了望和地面巡护的办法进行火情监测,由于林地比较分散,限于财力,难以组织大批人员进行看守,防不胜防。许多火情往往因发现不及时,耽误了扑救时间,使小火酿成大火。而采用视频监控系统监测火情,可以防止森林大火的形成,做到早发现、早消灭,实现真正意义上的打早、打小、打了,能有效地保护十分珍贵的森林资源,具有巨大的生态效益、社会效益和经济效益。可通过视频监控达到一定的防火效果。 根据目前森工集团森林防火现状,森林防火视频监控系统有如下需求: 1)系统监控图像可在第一时间传送到省森工及各林管局、林业局指挥中心,并可以在第一时间识别林火。 2)当火灾发生时,能够精确定位火点位置,并能够自动产生报警。 3)省森工及各林管局、林业局指挥中心通过观看实时监视各监控点火灾情况,并远程控制云台摄像机进行控制。 4)报警后,一旦火情确定,指挥扑救人员可通过大屏实时查看现场视频。 5)林火发生后,通过系统可对受灾面积、灾害损失做出相对准确的评估。 6)系统需支持视频和地图的结合,管理员可在地图上明确林火位置。 7)前端系统运行需要提供一种有效的供电方式,能保证设备全年不间断的可靠运行。 8)前端设备大多安装在无人值守的环境,需要通过有效的安全防范手对前端设备进行管理。 9)利用有效的传输方式,能把前端监控视频传输到后台指挥中心,建立省森工—林管局(林业局)—各级林场三 级联网建构,实现立体化防控圈。 二、系统总体设计 1.设计思路 森工森林防火视频监控联网系统是集硬件、软件、网络于一体的联网系统,以森林防火平台软件iVMS-9830为核心,在指挥中心能够实现对各个林区防火监控系统的全方位管理。 前端视频监控点设定在林区的制高点,通过光纤传输网或微波网络与指挥中心网络点对点联接。在监测到有火灾信号时,系统会及时将前端实时画面传递到主站指挥中心。 1)采用双光谱热成像摄像机利用热成像原理,探测林区热辐射,通过不同目标温差实时成像,搭配了测温模块可 全天候对林区扫描检测,当测得温度及温差数据符合林火特征时,系统发生报警,及时让防火值班人员掌握林 区火灾隐患,及时制定灾害扑救方案等。 2)采用与环境信息相结合的综合监测,可以实时的了解当前监控点的风力、风向、温湿度、烟雾等数据,为森林 防火指挥提供有力数据信息,满足当前森林防火的各种要求。 3)采用与地理信息系统(GIS)相结合,实现森林资源信息的可视化化管理,可以更加有效地为森林防火提供信 息支持。 4)采用透雾成像技术,由于森林防火监控系统安装在林区的山上,山区经常浓雾弥漫,普通的镜头无法达到正 常的监控效果,使用透雾镜头解决了山区雾大,成像难的问题。 2.系统架构 森工森林防火视频监控联网系统由前端系统、传输网络、各级指挥中心等几个部分组成。 系统架构图 省级指挥中心部署视频监控平台软件,通过专网线路连接国家林业指挥中心、各级林管局、林业局指挥中心和各

森林防火监控系统的组成

森林防火图像监控系统的组成 森林防火图像监控系统一般来说有三大部分组成,它们分别是前端图像和信息采集部分、传输部分、监控(指挥)中心部分。其基本的结构示意图如下: 图像和信息采集部分 森林防火监控图像和信息采集部分由位于前端的摄像机、镜头、云台和护罩、解码器、稳压电源、图象编码设备(或光端机)和其他扩展设备组成。由于该部分处于高山森林深处,环境状况比较恶劣,所以在设备选择和施工中比普通的图像监控要求严格。 摄像机 摄像机是系统的眼睛,摄像机的选用直接关系到采集图像的效果。图像采集过程中云台旋转形成的光照变化、山地情况复杂、背光以及兼顾夜间成像的需要,考虑到红外热像仪成像质量差、寿命短造价高等特点,宜采用低照度宽动态的彩色CCD摄像机。 镜头 由于森林面积广大,监控点的数量有限,通常要求一个监控点要有3-5公里甚至更远范围监控半径,需要采用一定倍数的变焦镜头。根据我们在森林防火监控系统中的经验,大焦距的变焦镜头由于安装铁塔的抖动,在大变倍情况下聚焦成像较为困难,而且长焦距镜头通光量差,不利于低照度下的成像,同时由于长焦距镜头价格昂贵,性价比低,不建议采用焦距超过300mm的镜头,如果对镜头焦距确有要求一般以200mm为宜。 云台和护罩 由于森林监控点的位置比较偏远,所以云台的选取主要考虑其可靠,耐用,稳定性。考虑到高山气候条件恶劣,风大,所以抗风能力上,云台的负载要有足够的余量。为了操控的灵活性,建议选取带有预置位的云台,以实现对林区火灾事故多发地区和重点地区的监视监控。在有GIS系统的防火监控系统中,还要求云台具有角度指示功能。防护罩要容得下长焦距镜头和摄像机,而且要由雨刷和恒温装置。 解码器 解码器的选择,以符合云台和摄像机的控制要求为主,控制接口以422或485为主,不建议选择232控制接口类型。由于环境恶劣,不管有没有设备机箱机房,解码器的配备最好是室外型的,以保证设备的低故障率。 电源系统 考虑到系统的可靠和稳定,前端电源应该尽量采用市电供电,选择具体的监控点时,除了监视范围的需要以外,还要考虑尽量选择在有电源或附近地区有电源的山头上。一般不建议采用太阳能供电或太阳能和风力联合供电的模式。

森林防火视频监控方案

3G物联网远程监控应用 ——森林防火无线监控汇报材料 尊敬的林业局领导您好: 我们是:深圳市融创无线科技开发有限公司,是深圳市2010年重点支持的三家高科技公司之一,公司拥有一个完整的国际专利池,三大国际领先的核心技术(TIVC、TQOS和TMCM),三个突出贡献(输出了一项国际标准,一套服务于全球最大运营商的T3系统平台,建立了新型无线城市服务模型),2009年赢得red herring全球100强。 成功案例:1、融创无线T3平台在多轮竞争中打败了国际通信和互联网巨头,成为北京奥运会中国移动“手机电视”多媒体技术平台提供商与项目总集成商。 2、融创自主运营的“万花筒”移动多媒体门户,目前用户量已经超过1500万,是全球用户数最大的移动多媒体门户。仅广东省内就实现10亿产值。 3、融创无线支撑的“无线城市群”,得到了工信部的高度评价,国务院副总理张德江同志、国家安监总局骆琳同志、工信部部长苗圩同志也亲临公司指导。 我们有意愿,且有热情协助林业部搭建物联网P2P远程视频监控系统,发挥我公司在物联网行业的技术优势与丰富的运营经验,在全国范围内全面实现通过手机等无线终端进行实时的森林监控与预警。利用移动互联网高新技术提高林业部门在森林防火工作中的信息化与防范力度。现就具体情况向您汇报: 一、项目背景 随着造林事业的不断发展,林地面积、林业蓄积量逐年增加,防火工作是首要任务。森林火灾是世界性的林业重要灾害之一,年年都有一定数量的发生,造成森林资源的重大损失和全球性的环境污染。森林火灾具有突发性、灾害发生的

随机性、短时间内能造成巨大损失的特点。因此一旦有火警发生,就必须以极快 的速度采取扑救措施,扑救是否及时,决策是否得当,重要原因都取决于对林火 行为的发现是否及时,分析是否准确合理,决策措施是否得当。 为了早日实现森林防火工作的规范化、科学化、信息化,贯彻“预防为主, 积极扑救的方针”,真正做到早发现,早解决。我们借助在物联网行业的丰富经验,在移动互联网用户量及网络覆盖面实现爆发性增长的行业背景下,利用移动 互联网高新技术,解决我国森林防火监控中遇到设备部署难、图像传输难以及应 急反应等整体解决方案问题。 二、我国森林监控现状 我国的森林监控多采用原始的以录像机为核心的视频监控系统,其主要特点是:本地模拟图像监控系统主要由摄像机、视频矩阵、监视器、录像机等组成,由视频线、控制线缆等连接。采用视频电缆(少数采用光纤)或微波进行传递,传输距离不能太远,容易受到地形和线路的限制。监控图像大多只能在现场进行监视。而且,传统的模拟视频监控系统有几个致命缺陷: 2.1布线复杂:传统的视频监控主机通常放置在总监控室中,现场的每一个摄像头都要拉一根很长的同轴电缆到总监控室。传感器信号量和报警器控制信号也需要分别布线到总监控室。 2.2设备庞杂:传统的视频监控系统每一个监视器只能固定监视某一个摄像头的画面,因此总监控室通常需要摆放上十台甚至更多监视器,即使是做画面切割,一个监视器也只能固定监视某四个摄像头的画面,而这样又要添加昂贵的分屏器。此外,系统还需要解码器和电源等设备。 2.3智能化低:传统的视频监控系统视频和报警实际上是分开来的,报警后需要人的干预,不可能自动做一些智能化的反应:例如根据报警状况决定关闭某电源或是启动某装置,通常视频总是要每天24小时录像才能保证记录到事故发生的过程。 2.4监控质量不高:由于模拟信号容易受干扰,所以监控质量不高。 2.5监控的范围有限:由于模拟线路不可能很长,所以信号传输距离有限,且无法联网,仅限于同一建筑物或工厂内。以录像机为核心的模拟图像监控系统价格昂贵且使用和管理不便,使监控系统达不到用户的使用要求。基于模拟视频监控的工业电视监控系统,造价极高且浪费资源,不易推广应用,已远远不能满足越来越高的

2016年新规范森林防火视频监控系统技术规范

森林消防标准《森林防火视频监控系统技术规范》-国家行业标准 像保护眼睛一样保护生态环境 像对待生命一样对待生态环境 1 范围 本标准规定了森林防火视频监控系统功能要求、系统组成及一般性技术要求、系统主要技术指标。本标准 适用于森林防火视频监控系统(简称监控系统)。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是 不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB 4208 外壳防护等级(IP 代码) GB 6829 剩余电流动作保护电器的一般要求

GB/T 10125 人造气氛腐蚀试验盐雾试验 GB 13955 剩余电流动作保护装置安装和运行 GB/T 17626.5 电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验 GB/T 28181 安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求 GB 50057 建筑物防雷设计规范 GB 50343 建筑物电子信息系统防雷技术规范 GB 50348 安全防范工程技术规范 GB 50394 入侵报警系统工程设计规范 QX/T 105 防雷装置施工质量监督与验收规范 3 术语、定义和缩略语 3.1 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1.1 前端监控设备front-end monitoring equipment 主要包含:承载设备、摄像机、镜头等部件,应具有连续巡航和预置位巡航功能;可定时复位,具有自动和手动多种控制

方式及通过角度信息直接定位等功能。 3.1.2 森林防火视频监控系统forest fire video monitoring system 主要由前端监控设备、烟火识别系统、网络传输系统、监控塔、供电保障系统、安全防护系统、视频监控管理系统及其它必要设备组成,不间断地对监控范围进行火情监控,实现火情的早期发现、及时处理的智能系统。 3.1.3 水平角horizontal angle 监控系统前端监控设备光轴在水平面的投影与正北方向的夹角。 3.1.4 俯仰角elevation angle 监控系统前端监控设备光轴在垂直方向与水平面的夹角。 3.1.5 漏报率miss alarm rate 在监控范围内视频图像中出现的烟火特征为火情,监控系统未能报警的火情次数与总火情次数的比率。 3.1.6 巡航monitoring 监控系统前端监控设备在一定的角度范围内转动,同时对监控范围实时监控、识别火情的过程。 3.1.7 多点联动multi-station cooperation 当某一前端监控设备发现疑似火情时,如该火情也在其它前端监控设备的监控范围内,系统调度其它前端监控设备监控该火情的过程。 3.1.8 设备精度front-end monitoring equipment accuracy 在定位控制状态下,前端监控设备水平角和俯仰角的给定值与实测值之差。

森林防火智能监控软件-森林卫士365

森林防火智能监控软件产品介绍 森林卫士365 https://www.360docs.net/doc/1b12381097.html,/ 1产品构成 森林卫士365系列产品,由前端智能监测基站的硬件设备和监控中心的软件平台组成,可及时发现森林火灾,并将火点精确定位,利用直观的三维电子沙盘,辅助打火专家进行快速、立体的指挥扑救。 前端智能监控产品包括海普具有自主知识产权的重型数字云台、基站智能控制箱、嵌入式的烟火识别智能处理器等; 后端应用系统包括海普自主研发的联网监控管理平台、基于ArcGIS平台的森林防火辅助决策及应急指挥系统。 2 产品功能 “森林卫士365”系列产品具有的主要功能如下: (1)视频联网监控:自动监控、无人值守; (2)烟火智能识别:识别响应速度快,准确率高; (3)三维电子沙盘:山体、道路、河流三维模型的直观表现,可放大、旋转、漫游、飞行; (4)林业资源管理:可将林业资源的相关数据(如二类调查林相图等)录入数据库,使林业资源数据矢量化、直观化; (5)火点精确定位:可精确测算火点的经度、纬度和海拨高度; (6)空间分析查询:可快速查询被保护资源、打火资源等信息,分析扑救火灾的最佳路径; (7)火情蔓延推演:动态推演火灾蔓延的方向、速度、区域等; (8)三维应急指挥:借助电子沙盘进行复杂的应急指挥;

(9)灾后评估总结:借助GIS数据库,对过火面积及火灾损失进行评估,并对灾后重建提供决策依据。 此外,“森林卫士365”系列产品还将扩展以下主要功能,用户可以根据自身管理的需要量身定制:(1)综合治安管理:利用联网监控管理平台,可以实现对林区重要的区域如卡口、景区入口、重点文物保护单位等地方的智能监控,提高林区的综合治安管理水平; (2)森林病虫害监测:利用三维GIS平台,和已经建立的林业资源数据,结合移动智能终端和3S技术,可以实现森林病虫害的监测和预警; (3)生物多样性监测:利用联网监控管理平台和三维GIS平台,和已经建立的林业资源数据,可以动态实时地监测野生动植物,特别是对珍稀动植物,可以实现动态、实时的定点跟踪监测和预警。 (4)景区管理:利用联网监控管理平台和三维GIS平台,和已经建立的林业资源数据,可以将景区日常办公管理、门票管理、接待能力评估等功能有机结合起来,动态实时地对景区进行全方位的监测、分析和预警。 3 核心技术 3.1烟火智能预警 采用基于视频图像分析技术的林区烟火智能处理技术,当林区出现火情,自动识别并预警。该技术已经申请国家发明专利。

森林防火视频监控联网系统解决方案

森工森林防火视频监控联网系统解决方案

一、需求分析 目前各级护林防火部门大多采用人工了望和地面巡护的办法进行火情监测,由于林地比较分散,限于财力,难以组织大批人员进行看守,防不胜防。许多火情往往因发现不及时,耽误了扑救时间,使小火酿成大火。而采用视频监控系统监测火情,可以防止森林大火的形成,做到早发现、早消灭,实现真正意义上的打早、打小、打了,能有效地保护十分珍贵的森林资源,具有巨大的生态效益、社会效益和经济效益。可通过视频监控达到一定的防火效果。 根据目前森工集团森林防火现状,森林防火视频监控系统有如下需求: 1)系统监控图像可在第一时间传送到省森工及各林管局、林业局指挥中心,并可以在第一时间识 别林火。 2)当火灾发生时,能够精确定位火点位置,并能够自动产生报警。 3)省森工及各林管局、林业局指挥中心通过观看实时监视各监控点火灾情况,并远程控制云台摄 像机进行控制。 4)报警后,一旦火情确定,指挥扑救人员可通过大屏实时查看现场视频。 5)林火发生后,通过系统可对受灾面积、灾害损失做出相对准确的评估。 6)系统需支持视频和地图的结合,管理员可在地图上明确林火位置。 7)前端系统运行需要提供一种有效的供电方式,能保证设备全年不间断的可靠运行。 8)前端设备大多安装在无人值守的环境,需要通过有效的安全防范手对前端设备进行管理。 9)利用有效的传输方式,能把前端监控视频传输到后台指挥中心,建立省森工—林管局(林业局) —各级林场三级联网建构,实现立体化防控圈。

二、系统总体设计 1.设计思路 森工森林防火视频监控联网系统是集硬件、软件、网络于一体的联网系统,以森林防火平台软件iVMS-9830为核心,在指挥中心能够实现对各个林区防火监控系统的全方位管理。 前端视频监控点设定在林区的制高点,通过光纤传输网或微波网络与指挥中心网络点对点联接。 在监测到有火灾信号时,系统会及时将前端实时画面传递到主站指挥中心。 1)采用双光谱热成像摄像机利用热成像原理,探测林区热辐射,通过不同目标温差实时成像, 搭配了测温模块可全天候对林区扫描检测,当测得温度及温差数据符合林火特征时,系统发 生报警,及时让防火值班人员掌握林区火灾隐患,及时制定灾害扑救方案等。 2)采用与环境信息相结合的综合监测,可以实时的了解当前监控点的风力、风向、温湿度、烟 雾等数据,为森林防火指挥提供有力数据信息,满足当前森林防火的各种要求。 3)采用与地理信息系统(GIS)相结合,实现森林资源信息的可视化化管理,可以更加有效地为 森林防火提供信息支持。 4)采用透雾成像技术,由于森林防火监控系统安装在林区的山上,山区经常浓雾弥漫,普通的 镜头无法达到正常的监控效果,使用透雾镜头解决了山区雾大,成像难的问题。 2.系统架构 森工森林防火视频监控联网系统由前端系统、传输网络、各级指挥中心等几个部分组成。

森林防火监控系统技术方案

森林防火监控系统技术方案杭州海康威视数字技术有限公司

第一章概述 1.概述 森林防火工作是林业部门的工作重点,我国的林业工作正从植树向保树方面发展,森林防火重在防患于未“燃”。国家投入大量的人力、物力进行森林火灾的综合预防、扑灭工作中。但是由于森林本身具有环境复杂、分布区域广阔等特点,单纯依靠人防的办法,不止难以应对频发的险情,而且为此付出的代价和损失也过重。 综合利用新兴的科技手段,采用视频监控手段辅助处理森林防火,尽早发现火情,尽量在火发初期将其扑灭,这样可以减少扑火费用、降低人员伤亡以及提高灭火成功率。 视频监控系统在森林防火工作中发挥了相当重要的作用,视频监控相对于人力监控的优点越来越突出,根据我们长期的工作经验和与林业专家们的探讨,认为林火视频监控有着几大方面的优点: 1)便于指挥中心统一监视控制。 2)使抉择者可以观察火点实际情况,以便做出正确反映。 3)可以对火警进行纪录存档,以便后期的察看研究。 4)节省大量人力物力。 2.需求分析 根据森林分布区域广,与主管单位距离远的特点,本案认为森林防火监控系统有以下需求: 1)采用低照度要求、长焦距、高清晰度的云台摄像机,俯瞰林区中的大范围树 木。 2)根据监控点分布分散、距离防火检查站等办公区域距离远的特点,视频数据 采用前端压缩、无线传输的方式,汇聚到林区防火监控室。 3)为了统一管理,提高指挥力度,需要将各林区监控室汇聚的视频上传到森林

防火监控指挥中心。 4)指挥中心通过网络,将视频数据分发给其他职能部门,共享森林防火用监控 数据。 3.系统建设目标 利用建设森林防火监控系统,能有效协助林业局管理森林,保护森林资源不遭受重大损失;协助消防武警和森林警察进行森林火灾隐患的发现和排除、森林火灾的扑灭的工作,降低火灾频率,降低灭火成本,提高灭火成功率。

森林防火智能化监控方案

目录0 / 54

1.前言 森林资源是林地及其所生长的森林有机体的总称,以林木资源为主,还包括林下植物、野生动物、土壤微生物等资源。森林资源是地球上最重要的资源之一,是生物多样化的基础,是人类赖以生存必备可少的资源之一。据2005年全球森林资源评估结果,2005年全球森林面积39.52亿公顷,占陆地面积的30.3%,人均森林面积0.62公顷,单位面积蓄积110立方米,有史以来全球森林已减少了一半,主要原因是人类活动,全球森林从1990年到2000年每年消失的森林近千万公顷。 我国资源匮乏,其中以森林资源最为紧缺,国土面积960万平方公里,约占世界总量的7%,人口13亿,约占世界总量的22%,而森林面积仅占世界的4.6%。我国森林总面积15894.1万公顷,林木总蓄积量不足世界总量的3%,森林蓄积量为112.7亿立方米,森林覆盖率为16.55%,排世界第142位,人均森林面积0.128公顷,只有世界平均水平的1/5,排世界120位,人均森林蓄积量9.048立方米,只有世界平均水平的1/8。 森林资源减少受诸多因素的影响,比如人口增加、当地环境因素、政府发展农业开发土地的政策等,此外,森林火灾损失亦不可低估,森林火灾是危害森林的大敌,一场火灾在旦夕之间就能把大片苍翠茂密的森林化为灰烬,给国家和集体造成严重损失,同时林地失去了森林的覆盖,容易造成水土流失,容易发生水旱风沙灾害,影响农业稳产高产。在居民点、农田、山林交错的山区发生了森林火灾,还会烧毁房舍、粮食、农具和耕畜,影响群众生产、生活。森林火灾还会烧死林中的大量益鸟、益兽和烧毁各种林副产品。发生森林火灾,必须

森林防火视频监控系统方案

xx县森林防火视频监控系统 初步设计报告 项目建设单位 编制日期二○一六年四月 项目建设单位联系人 电话 传真 电子邮件

目录 第一章项目概述 (1) 1.1项目名称 (1) 1.2建设单位 (1) 1.3项目建设目标 (1) 1.4项目建设内容 (1) 第二章项目建设地概况 (3) 2.1项目建设地情况 (3) 2.2森林防火现状 (4) 2.3森林防火系统必要性 (5) 2.4项目建设的理念和基本原则 (6) 2.5设计依据 (8) 第三章系统功能 (9) 第四章系统总体设计 (11) 4.1项目设计原则 (11) 4.2项目总体拓扑图 (13) 4.3业务功能关联关系 (13) 4.4总体方案设计 (14) 4.5项目主要功能介绍 (16) 4.6系统构成 (18) 4.7系统功能 (27) 第五章前端智能防火探测点 (31) 5.1前端系统概述 (31) 5.2探测点选址原则 (31) 5.3前端监控点概述 (31) 第六章网络(无线)通讯以及供电子系统 (34)

6.1通讯及供电的选择 (34) 6.2通讯选择建议 (34) 6.3供电选择建议 (36) 6.4供电系统保障 (36) 6.5传输系统设计 (37) 第七章监控指挥中心建设 (38) 7.1监控中心组成 (38) 7.2森林防火预警监控平台 (38) 7.3监控中心显示 (48) 7.4系统支撑 (48) 第八章设备选型 (50) 8.1概述 (50) 8.2整体系统选型要求 (50) 8.3软件部分选型 (51) 8.4硬件设备选型 (52) 第九章项目建设预算 (54)

森林防火监控系统

森林防火监控系统 1.1 引言森林火灾是世界性的林业重要灾害,造成森林资源的重大损失和全球性的环境污染。森林火灾具有突发性、灾害发生的随机性的 1.1 引言 森林火灾是世界性的林业重要灾害,造成森林资源的重大损失和全球性的环境污染。森林火灾具有突发性、灾害发生的随机性的特点,短时间内能造成巨大损失的特点。 在我国,林业防火一直是林业管理工作的重点和难点,它关系着国家林业安全、环境保护、生态旅游以及人民生命财产安全等国计民生的方方面面。 重庆市海普软件产业有限公司为满足新时期林业管理信息化建设所遇到的各种需求,适时推出《森林卫士365》大型数字林业综合管理全面解决方案,客户可根据自身的实际情况扩充和裁剪业务模块,构建符合自身工作体系的林业管理信息系统。 本系统利用地理信息(GIS)、遥感(GPS)等信息技术、大型集中监控技术,结合林业管理的专业知识和林业防火的经验,建立林业防火指挥系统。从而实现各级林业防火办信息的快速流转、森林防火安全的实时管理、森林气候动态变化的实时监测和数据更新、林业火灾预防、火灾扑救指挥

的辅助决策、林业火灾的灾后评估等多方面功能,实现林业防火业务的数字化、网络化、可视化和智能化,实现信息的规范管理和共享利用。 特别是在森林烟火的智能监测和预警方面,海普公司利用独有的可编程三维精确定位摄像系统和森林烟火智能识别软件,整合户外远程联网监控系统,可实现林区图像的清晰采集、智能分析、智能预警,有效降低烟火的误报和漏报,实现目标的精确定位。 本方案侧重于站在用户的角度来分析问题,从系统的需求分析、到系统的设计思想、技术方案综述,再到系统的构建,都尽量通俗易懂。关于系统所涉及的硬件选型、设备参数及报价,本方案并未涉及,我们将采用附件的方式一一详述。 1.2森林防火技术一览 1.2.1国际森林防火技术 德国:FIRE-WATCH森林火灾自动预警系统 德国投入使用的FIRE-WATCH森林火灾自动预警系统,正常监测半径10公里,安装该系统每套需7.5万欧元,而在勃兰登堡州安装需要 120-130套,约1000万欧元。 美国:护林飞机和红外遥感火灾预警飞机巡逻 美国利用“大地”卫星在离地面大约705公里的轨道上绕地球运转,探测地面上的高温地区、浓烟地带以及火灾遗址。美国使用无人驾驶林火预警飞机进行24小时监测,虽获得

森林防火视频监控联网系统解决方案

森工森林防火视频监控 令狐采学 联网系统解决方案 一、需求分析 目前各级护林防火部门大多采用人工了望和地面巡护的办法进行火情监测,由于林地比较分散,限于财力,难以组织大批人员进行看守,防不胜防。许多火情往往因发现不及时,耽误了扑救时间,使小火酿成大火。而采用视频监控系统监测火情,可以防止森林大火的形成,做到早发现、早消灭,实现真正意义上的打早、打小、打了,能有效地保护十分珍贵的森林资源,具有巨大的生态效益、社会效益和经济效益。可通过视频监控达到一定的防火效果。 根据目前森工集团森林防火现状,森林防火视频监控系统有如下需求: 1)系统监控图像可在第一时间传送到省森工及各林管局、林 业局指挥中心,并可以在第一时间识别林火。 2)当火灾发生时,能够精确定位火点位置,并能够自动产生 报警。 3)省森工及各林管局、林业局指挥中心通过观看实时监视各 监控点火灾情况,并远程控制云台摄像机进行控制。 4)报警后,一旦火情确定,指挥扑救人员可通过大屏实时查

看现场视频。 5)林火发生后,通过系统可对受灾面积、灾害损失做出相对 准确的评估。 6)系统需支持视频和地图的结合,管理员可在地图上明确林 火位置。 7)前端系统运行需要提供一种有效的供电方式,能保证设备 全年不间断的可靠运行。 8)前端设备大多安装在无人值守的环境,需要通过有效的安 全防范手对前端设备进行管理。 9)利用有效的传输方式,能把前端监控视频传输到后台指挥 中心,建立省森工—林管局(林业局)—各级林场三级联 网建构,实现立体化防控圈。 二、系统总体设计 1.设计思路 森工森林防火视频监控联网系统是集硬件、软件、网络于一体的联网系统,以森林防火平台软件iVMS-9830为核心,在指挥中心能够实现对各个林区防火监控系统的全方位管理。 前端视频监控点设定在林区的制高点,通过光纤传输网或微波网络与指挥中心网络点对点联接。在监测到有火灾信号时,系统会及时将前端实时画面传递到主站指挥中心。 1)采用双光谱热成像摄像机利用热成像原理,探测林区热辐

森林防火无线远程视频监控系统方案

森林防火无线远程视频监控系统 宇星科技发展(深圳)有限公司

目录 一、项目需求背景及建设目标 (3) 1.1项目需求分析 (3) 1.2项目建设优势 (3) 1.3项目建设目标 (4) 二、设计依据原则 (6) 2.1成熟性和先进性 (6) 2.2标准性和开放性 (7) 2.3可靠性和稳定性 (7) 2.4可扩展性和易维护性 (7) 2.5延伸性和结合性 (8) 三、系统方案的实现及其原理 (8) 四、系统网络结构 (10) 五、系统方案设计 (11) 4.1无线传输链路设计 (11) 4.2监控中心 (12) 4.3前端设备及布局 (12) 4.4电源供电 (13) 4.5避雷 (13) 六、预算 (14)

一、项目需求背景及建设目标 1.1项目需求背景 据有关资料统计,建国以来到1987年,全国年均发生森林火灾15800多次,受害森林面积94.1万公顷,累计受害森林面积相当于同期造林保存面积的三分之一。1987年大兴安岭“5.6”大火以后,全国上下不断加强森林防火工作力度,年均发生森林火灾下降到7000多次,受害森林面积5万多公顷。由此可见,切实加强森林防火,能够有效降低森林火灾发生率。由于森林火灾具有突发性、复杂性、危险性和不确定性等特点,火灾一旦蔓延,扑灭就很困难,因此森林防火工作的重点是从火灾初发阶段入手,将火灾扼杀在萌芽状态。但是茫茫林区,一望无际,要在广袤的林海中发现林火的痕迹,无疑是大海捞针。因而采用技术手段,进行林火监测报警是必由之路。针对当前森林防火的严峻形势,为了做到早避免,早发现,早控制,必须对森林地区部署远程监控系统。由于林区有其地理特点,部署有线网络异常困难,无线视频监控以其配置灵活、建设快捷、性能高效、低成本等特点正广泛应用于森林防火上。利用当前发展已经较为成熟的无线通讯技术,采用先进的无线通讯方案,通过组合使用无线数传网桥技术和无线骨干网络传输技术,构建了一套先进的JVAD森林防火无线视频监控系统,以满足林业部门及安全管理部门的实际应用需求。 1.2项目建设优势 无线数字视频监控系统特点如下: (1)真正无线应用 前端采用摄像机+无线网桥的方式,完全避免了到处布线的问题,就可以把摄像头安装在任何需要的地点,而不受布线的限制,大大减少了布线施工的工作量和布线错误的危险。 (2)覆盖区域广 数字视频监控的优势不仅仅是解决远程布线问题,没有了线缆长度和信号衰

森林防火及防护监控系统解决方案

... 森林防火防护监控系统解决方案 海康威视系统技术 公司总部:市滨江区东流路700号 客服热线: 400-700-5998 网址: .hikvision.

目录 第1章概述 (5) 1.1项目背景 (5) 1.2需求分析 (5) 1.3现状描述 (6) 1.3.1 采用地面巡护 (6) 1.3.2 采用瞭望台监测 (6) 1.3.3 采用航空巡护 (6) 1.3.4 采用卫星遥感 (6) 1.4现状解决 (7) 第2章系统总体设计 (8) 2.1森林防火组织架构 (8) 2.2系统拓扑图 (9) 2.3设计思路 (9) 2.4设计目标 (9) 2.5系统组成 (10) 2.5.1 前端系统 (10) 2.5.2 传输网络 (10) 2.5.3 平台 (11) 第3章前端系统设计 (12) 3.1系统概述 (12) 3.2前端典型架构 (12) 3.3功能设计 (12) 3.4红外热成像摄像机 (13) 3.5环境监控报警主机 (14) 3.5.1 温湿度传感器 (14)

3.5.3 烟感传感器 (14) 3.6森林防火专用平台软件 (15) 3.7与林区自动气象站系统对接 (15) 3.8保障系统 (15) 3.8.1 供电系统 (15) 3.8.2 防雷系统 (18) 第4章传输网络设计 (19) 4.1专网 (19) 4.2无线传输 (19) 4.2.1 微波传输 (20) 4.2.2 3G传输 (20) 第5章监控中心设计 (22) 5.1监控中心典型架构 (22) 5.2硬件设备组成 (22) 5.2.1 服务器 (22) 5.2.2 客户端 (24) 5.2.3 存储设备 (25) 5.2.4 解码设备 (26) 5.2.5 大屏显示设备 (26) 5.2.6 短信模块 (27) 5.2.7 防火墙 (27) 第6章平台软件设计 (30) 6.1平台架构 (30) 6.1.1 基础开发平台 (31) 6.1.2 平台服务 (31) 6.1.3 业务逻辑子系统 (31)

森林防火监控系统

森林防火监控系统 监控系统, 森林防火监控系统, 森林防火 1.1 引言 森林火灾是世界性的林业重要灾害,造成森林资源的重大损失和全球性的环境污染。森林火灾具有突发性、灾害发生的随机性的特点,短时间内能造成巨大损失的特点。 在我国,林业防火一直是林业管理工作的重点和难点,它关系着国家林业安全、环境保护、生态旅游以及人民生命财产安全等国计民生的方方面面。 重庆市海普软件产业有限公司为满足新时期林业管理信息化建设所遇到的各种需求,适时推出《森林卫士365》大型数字林业综合管理全面解决方案,客户可根据自身的实际情况扩充和裁剪业务模块,构建符合自身工作体系的林业管理信息系统。 本系统利用地理信息(GIS)、遥感(GPS)等信息技术、大型集中监控技术,结合林业管理的专业知识和林业防火的经验,建立林业防火指挥系统。从而实现各级林业防火办信息的快速流转、森林防火安全的实时管理、森林气候动态变化的实时监测和数据更新、林业火灾预防、火灾扑救指挥的辅助决策、林业火灾的灾后评估等多方面功能,实现林业防火业务的数字化、网络化、可视化和智能化,实现信息的规范管理和共享利用。 特别是在森林烟火的智能监测和预警方面,海普公司利用独有的可编程三维精确定位摄像系统和森林烟火智能识别软件,整合户外远程联网监控系统,可实现林区图像的清晰采集、智能分析、智能预警,有效降低烟火的误报和漏报,实现目标的精确定位。 本方案侧重于站在用户的角度来分析问题,从系统的需求分析、到系统的设计思想、技术方案综述,再到系统的构建,都尽量通俗易懂。关于系统所涉及的硬件选型、设备参数及报价,本方案并未涉及,我们将采用附件的方式一一详述。 1.2 森林防火技术一览 1.2.1国际森林防火技术 德国:FIRE-WATCH森林火灾自动预警系统 德国投入使用的FIRE-WATCH森林火灾自动预警系统,正常监测半径10公里,安装该系统每套需7.5万欧元,而在勃兰登堡州安装需要120-130套,约1000万欧元。 美国:护林飞机和红外遥感火灾预警飞机巡逻 美国利用“大地”卫星在离地面大约705公里的轨道上绕地球运转,探测地面上的高温地区、浓烟地带以及火灾遗址。美国使用无人驾驶林火预警飞机进行24小时监测,虽获得了成功,但耗费了巨额资金。 加拿大:加拿大采用卫星巡回监测系统 加拿大采用从卫星上发射电磁射线检测林区温度,当检测出某一林区局部温度上升到150℃~200℃,红外线波长达3.7微米时,便是火灾前兆,立即测定具体温度,采取措施及时防火.同时,加拿大林区采用多架配备先进的直升飞机轮流监测森林火灾,飞行费每小时需5000-6000加元。 国外的技术有的虽然可靠,但需要借助高空卫星,且施工太复杂;有的技术方案基础实施投资太大,多达几十万美元,投入成本过高,这些难以满足我国森林资源监测的实际需要。 1.2.2国内采用的监测方法 地面巡护 地面巡护,主要任务是宣传群众,控制人为火源,深入了望台观测的死角进行巡逻。对来往人员及车辆,野外生产和生活用火进行检查和监督。存在的不足是巡护面积小、视野狭窄、确定着火位置时,常因地形地势崎岖、森林茂密而出现较大误差;在交通不便、人烟稀

2016年新规范森林防火视频监控系统技术规范

(规范性附录) 森林消防标准《森林防火视频监控系统技术规范》-国家行业标准 像保护眼睛一样保护生态环境 像对待生命一样对待生态环境 1 范围 本标准规定了森林防火视频监控系统功能要求、系统组成及一般性技术要求、系统主要技术指标。本标准 适用于森林防火视频监控系统(简称监控系统)。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是 不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB 4208 外壳防护等级(IP 代码) GB 6829 剩余电流动作保护电器的一般要求

(规范性附录) GB/T 10125 人造气氛腐蚀试验盐雾试验 GB 13955 剩余电流动作保护装置安装和运行 GB/T 17626.5 电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验 GB/T 28181 安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求 GB 50057 建筑物防雷设计规范 GB 50343 建筑物电子信息系统防雷技术规范 GB 50348 安全防范工程技术规范 GB 50394 入侵报警系统工程设计规范 QX/T 105 防雷装置施工质量监督与验收规范 3 术语、定义和缩略语 3.1 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1.1 前端监控设备front-end monitoring equipment 主要包含:承载设备、摄像机、镜头等部件,应具有连续巡航和预置位巡航功能;可定时复位,具有自动和手动多种控制

(规范性附录) 方式及通过角度信息直接定位等功能。 3.1.2 森林防火视频监控系统forest fire video monitoring system 主要由前端监控设备、烟火识别系统、网络传输系统、监控塔、供电保障系统、安全防护系统、视频监控管理系统及其它必要设备组成,不间断地对监控范围进行火情监控,实现火情的早期发现、及时处理的智能系统。 3.1.3 水平角horizontal angle 监控系统前端监控设备光轴在水平面的投影与正北方向的夹角。 3.1.4 俯仰角elevation angle 监控系统前端监控设备光轴在垂直方向与水平面的夹角。 3.1.5 漏报率miss alarm rate 在监控范围内视频图像中出现的烟火特征为火情,监控系统未能报警的火情次数与总火情次数的比率。 3.1.6 巡航monitoring 监控系统前端监控设备在一定的角度范围内转动,同时对监控范围实时监控、识别火情的过程。 3.1.7 多点联动multi-station cooperation 当某一前端监控设备发现疑似火情时,如该火情也在其它前端监控设备的监控范围内,系统调度其它前端监控设备监控该火情的过程。 3.1.8 设备精度front-end monitoring equipment accuracy 在定位控制状态下,前端监控设备水平角和俯仰角的给定值与实测值之差。

森林防火监控方案

森林防火数字化监控预警系统 方案 ********科技有限公司

一.本方案的特点优势 “森林防火数字化监控预警系统”利用先进的智能化监控设备对林区进行全天候的远程监控、监测,避免了原始人工了望观察火情的局限,实现了林区管理数字化、科学化,大大减少了林业部门的费用支出和管理成本,提高了林区企业的效应。 1.该系统特点: 红外热成像:探测林区热辐射,通过不同目标温差实时成像,搭配了测温模块可全天候对林区扫描检测,当测得温度及温差数据符合林火特征时,系统发生报警,及时让防火值班人员掌握林区火灾隐患,及时制定灾害扑救方案等。 可见光摄像机、长焦距变焦镜头:可见光成像设备,做为红外热成像仪的补充,可实时采集符合肉眼成像特征的可见光彩色、黑白视频,进行录像存储。当热成像发生火灾报警时,也可以通过可见光摄像进一步确认报警的真实性,提高防火预警准确性,同时可以为远程指挥提供现场真实画面,作为辅助手段; 全方位定位云台:高精度定位云台,可以让监控位置间的回转速度达到20度或更高,定位精度达到0.01度,变速控制方式,重点部位可以设置预置点,随时进行快速切换;并可实时回传云台水平、俯仰角度数据给GIS系统,实现对火点的经纬度精确定位;

设备防盗:由于系统设备造价较高,又处于野外无人地带,所以设备安全至关重要,配置设备防盗报警系统可以保护用户投资,保护设备安全,并能对入侵目标触发报警,通过语音警告非法行为驱离,为挽回损失提供有力措施; 风光互补供电系统:由于施工困难,所以野外设备供电采用风力、太阳能方式逐渐被人们所青睐,我们通过对传统光伏供电系统的改进,利用传统系统一半的太阳能电池板即可实现同样或更大的太阳能转换效率,当无光照条件时自动转换为风力发电,为前端设备提供稳定可靠的不间断供电系统; 网络综合视频管理平台:对前端视频进行解码,并做视频流转发、录像、回放、设备管理、多用户权限管理等服务,实现整个系统的集中管理和维护; GIS(地理信息系统):和设备间及时联动,实现地图点与实际监控位置的协调一致,可以让您快速地从地图概念切换到实际的视频图像,或者从视频图像快速切换到地图位置,并可获得各类地形、地貌、植被等信息; 林火自动监测报警系统:利用配套的林火监测报警软件,通过前端测温模块对实时红外热成像仪视频进行温度检测再结合其它数据判断被监控区域是否存有火灾险情,对于发生火灾的进行判决报警,并控制

森林防火及防护监控系统解决方案

... ... 森林防火防护监控系统解决方案 海康威视系统技术 公司总部:市滨江区东流路700号 客服热线: 400-700-5998 网址: .hikvision.

目录 第1章概述 (5) 1.1项目背景 (5) 1.2需求分析 (5) 1.3现状描述 (6) 1.3.1采用地面巡护 (6) 1.3.2采用瞭望台监测 (6) 1.3.3采用航空巡护 (6) 1.3.4采用卫星遥感 (6) 1.4现状解决 (7) 第2章系统总体设计 (8) 2.1森林防火组织架构 (8) 2.2系统拓扑图 (9) 2.3设计思路 (9) 2.4设计目标 (9) 2.5系统组成 (10) 2.5.1前端系统 (10) 2.5.2传输网络 (10) 2.5.3平台 (11) 第3章前端系统设计 (12) 3.1系统概述 (12) 3.2前端典型架构 (12) 3.3功能设计 (12) 3.4红外热成像摄像机 (13) 3.5环境监控报警主机 (14) 3.5.1温湿度传感器 (14)

3.5.3烟感传感器 (14) 3.6森林防火专用平台软件 (15) 3.7与林区自动气象站系统对接 (15) 3.8保障系统 (15) 3.8.1供电系统 (15) 3.8.2防雷系统 (18) 第4章传输网络设计 (19) 4.1专网 (19) 4.2无线传输 (19) 4.2.1微波传输 (20) 4.2.2 3G传输 (20) 第5章监控中心设计 (22) 5.1监控中心典型架构 (22) 5.2硬件设备组成 (22) 5.2.1服务器 (22) 5.2.2客户端 (24) 5.2.3存储设备 (25) 5.2.4解码设备 (26) 5.2.5大屏显示设备 (26) 5.2.6短信模块 (27) 5.2.7防火墙 (27) 第6章平台软件设计 (30) 6.1平台架构 (30) 6.1.1基础开发平台 (31) 6.1.2平台服务 (31) 6.1.3业务逻辑子系统 (31)

森林防火视频监控系统技术规范(森林消防行业标准)

森林防火视频监控系统技术规范 1范围 本标准规定了森林防火视频监控系统功能要求、系统组成及一般性技术要求、系统主要技术指标。本标准适用于森林防火视频监控系统(简称监控系统)。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB 4208 外壳防护等级(IP代码) GB 6829 剩余电流动作保护电器的一般要求 GB/T 10125 人造气氛腐蚀试验盐雾试验 GB 13955 剩余电流动作保护装置安装和运行 GB/T 17626.5 电磁兼容试验和测量技术浪涌(冲击)抗扰度试验 GB/T 28181 安全防范视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求 GB 50057 建筑物防雷设计规范 GB 50343 建筑物电子信息系统防雷技术规范 GB 50348 安全防范工程技术规范 GB 50394 入侵报警系统工程设计规范 QX/T 105 防雷装置施工质量监督与验收规范 3 术语、定义和缩略语 3.1术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1.1 前端监控设备front-end monitoring equipment 主要包含:承载设备、摄像机、镜头等部件,应具有连续巡航和预置位巡航功能;可定时复位,具有自动和手动多种控制方式及通过角度信息直接定位等功能。 3.1.2 森林防火视频监控系统forest fire video monitoring system 主要由前端监控设备、烟火识别系统、网络传输系统、监控塔、供电保障系统、安全防护系统、视频监控管理系统及其他必要设备组成,不间断地对监控范围进行火情监控,实现火情的早期发现、及时处理的智能系统。

相关文档
最新文档