【正文】 控。系統(tǒng)構(gòu)成圖示如下： 系統(tǒng)中每個前端采集站有獨立地址編碼，且每個前端采集站的坐標與地理信息系統(tǒng)中的位置一一對應(yīng)，通過安裝在前端采集站的定位云臺巡回監(jiān)控覆蓋區(qū)域的林區(qū)火情，一旦發(fā)現(xiàn)火情，GIS系統(tǒng)接收到特定地址編碼的定位云臺回傳的位置數(shù)據(jù)，即可實現(xiàn)火點定位功能。同時，啟動后臺的短信發(fā)布平臺第一時間通知防火相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和人員。系統(tǒng)還可以提供最近撲火隊前往火情點最短路徑以及通往現(xiàn)場的主要道路和通行能力，提供防火隔離帶的位置和阻火能力，以及趕赴火場的時間等重要信息，相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)可以在監(jiān)控中心進行遠程調(diào)度指揮。系統(tǒng)以數(shù)字設(shè)備的監(jiān)控方式，通過傳輸網(wǎng)絡(luò)將采集的信息、數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒阑鸨O(jiān)控指揮中心，利用GIS（地理信息系統(tǒng)）對發(fā)生的火情、火警區(qū)域?qū)崿F(xiàn)定位，并實時做出分析判斷，確定撲救方案，將火險控制在萌芽狀態(tài)。同時對大量資料數(shù)據(jù)進行儲存、處理和分析，對今后的森林防火預(yù)防工作起到指導(dǎo)和參考決策價值。l 獲取信息：利用建立分布在火災(zāi)易發(fā)區(qū)不同至高點的野外信息采集站，獲取覆蓋范圍內(nèi)的監(jiān)控視頻圖像、環(huán)境信息，實現(xiàn)全天候不間斷監(jiān)控；l 動態(tài)監(jiān)測：在數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)平臺系統(tǒng)的支持下，將視頻圖像及其它信息實時、同步傳輸?shù)椒阑鸨O(jiān)控中心，實現(xiàn)真實觀測林區(qū)的動態(tài)情況；l 火災(zāi)預(yù)警：如有火情，利用GIS地理信息系統(tǒng)，提調(diào)相關(guān)數(shù)據(jù)了解并掌握火場的基礎(chǔ)情況，實現(xiàn)準確定位，同時通過專業(yè)林業(yè)數(shù)據(jù)庫分析，得出一套切實可行的撲火方案，確定撲火的人、機、物力量的配置，得出撲救具體措施和最佳路線方案；l 預(yù)報分析：參考林區(qū)物候、可燃物特性數(shù)據(jù),利用專家數(shù)據(jù)庫模型進行綜合分析,預(yù)測出相應(yīng)地區(qū)的森林火災(zāi)等級數(shù)據(jù)。“森林防火及調(diào)度指揮系統(tǒng)工程”避免了原始人工了望觀察火情的局限，實現(xiàn)了林區(qū)管理數(shù)字化、科學(xué)化，大大減少了林業(yè)部門的費用支出和管理成本，提高了林區(qū)企業(yè)的效應(yīng)。該系統(tǒng)在監(jiān)控森林火情的同時，還可以對森林資源、生態(tài)環(huán)境、森林病蟲害及野生動物和亂砍亂伐等林業(yè)活動進行有效監(jiān)控。 前端設(shè)備 前端由采集定位系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)、設(shè)備防盜監(jiān)控系統(tǒng)、避雷接地系統(tǒng)等組成： 無線中繼設(shè)備中繼由無線接收及無線轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)等組成； 中心控制設(shè)備 終端由網(wǎng)絡(luò)視頻管理錄像系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、林火自動識別報警系統(tǒng)、短信發(fā)布平臺、傳輸系統(tǒng)、電視墻系統(tǒng)、UPS電源等組成。 防火指揮中心 遠程控制與通訊是指揮中心的主要功能，即通過指揮中心可完成對林場各個地區(qū)的通訊指揮工作，同時在指揮中心可以實現(xiàn)對火情地區(qū)的實時監(jiān)視、控制功能。以指揮中心為核心將各個系統(tǒng)進行整合，實現(xiàn)辦公的信息化網(wǎng)絡(luò)化，通過有線、無線調(diào)度系統(tǒng)完成對下屬部門的命令發(fā)布、工作查詢、人員調(diào)配工作；同時把監(jiān)控系統(tǒng)與地理信息系統(tǒng)進行無縫結(jié)合，完成對林區(qū)的監(jiān)控、以及資源調(diào)查工作。 地理信息系統(tǒng) 現(xiàn)在的視頻監(jiān)控系統(tǒng)正在向數(shù)字化方向發(fā)展，并且與地理信息系統(tǒng)（GIS）結(jié)合也是其發(fā)展的必然方向。 經(jīng)過與地理信息開發(fā)部門的合作，我公司應(yīng)用定位云臺與地理信息系統(tǒng)無縫連接，成功的投入使用，將定位云臺所返回角度將送入地理信息系統(tǒng)，并在林業(yè)地理信息系統(tǒng)上進行精確坐標定位。 GIS系統(tǒng)實現(xiàn)的功能 利用1：10000、1：50000、1：100000等地形圖進行數(shù)字化處理生成電子地圖，并依據(jù)實際使用情況分層制作。 在地理信息系統(tǒng)上，可以對撲救林火進行宏觀調(diào)控，指揮整個撲火的行動，同時在地圖上進行撲火行動標繪，對火情態(tài)勢進行跟蹤，為火場撲救提供輔助決策。根據(jù)不同需要，GIS對數(shù)據(jù)庫資料進行統(tǒng)計分析，生成各類專題圖，實現(xiàn)資源管理信息化。通過地理信息系統(tǒng)，可以在電子地圖上數(shù)字化顯示監(jiān)測地區(qū)林場 的歸屬，林區(qū)面積，種植林種、樹徑、樹高、樹齡，方便林區(qū)部門領(lǐng)導(dǎo)直觀的了解林區(qū)概況。 此外，利用地理信息系統(tǒng)，還可以進行火災(zāi)發(fā)生地形地勢分析、緩沖區(qū)分析、可視域分析、最短路徑分析等。 “森林防火及調(diào)度指揮系統(tǒng)工程”項目由防火指揮中心（監(jiān)控中心），傳輸系統(tǒng)，前端視頻、音頻、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，終端處理系統(tǒng)，鐵塔，防雷接地，野外供電等組成。前端視頻、報警、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)共計10個，各個前端視頻、音頻、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括：視像采集、報警采集、云臺控制及角度數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)、防雷、鐵塔及地線系統(tǒng)及防護系統(tǒng)。軟件系統(tǒng)包括：操作系統(tǒng)軟件Microsoft Windows 2003 Server、數(shù)據(jù)庫管理軟件SQL Server 2000（企業(yè)版）、地理信息系統(tǒng)（GIS）、網(wǎng)絡(luò)視頻管理錄像軟件、林火識別報警系統(tǒng)等組成，還包括一些二次開發(fā)軟件，如定位云臺定位信息與GIS嵌合模塊等。（1）信息采集利用建立分布在不同至高點的野外信息采集站，獲取覆蓋范圍內(nèi)的監(jiān)控音視頻信息、氣象信息，實現(xiàn)全天候不間斷監(jiān)控。（2）動態(tài)監(jiān)測在傳輸系統(tǒng)支持下，將視頻圖像及其它信息實時、同步傳輸?shù)椒阑鸨O(jiān)控中心，實現(xiàn)實時觀測林區(qū)的動態(tài)情況。（3）預(yù)案處理監(jiān)控中心配備林火自動識別報警系統(tǒng)，其主要任務(wù)是自動接收來自林火檢測子系統(tǒng)的圖像，進而根據(jù)圖像上的信息來自動判斷是否起火，并喚醒監(jiān)測人員進行交互式的林火識別，最后做出確定的林火報警。（4） GIS信息利用GIS地理信息系統(tǒng)，提調(diào)相關(guān)數(shù)據(jù)了解并掌握火場的基礎(chǔ)情況，實現(xiàn)準確定位，同時得出一套切實可行的撲火方案，確定撲火的人、機、物力量的配置，得出撲救具體措施和最佳路線方案。 系統(tǒng)功能概述“森林防火及調(diào)度指揮系統(tǒng)工程”項目為監(jiān)控控制人員提供監(jiān)控控制功能，正常情況下攝像機在云臺帶動下工作在自動掃描方式下時，觀測人員在監(jiān)控中心可觀測到一定范圍內(nèi)的森林、道路、人員等實況圖像，系統(tǒng)可進行全程錄像；若遇異常情況，工作人員可及時將攝像機從自動狀態(tài)下轉(zhuǎn)為手動狀態(tài)，并對有關(guān)目標進行跟蹤、定位、放大，以便更加仔細全面地進行觀測。防火信息系統(tǒng)的主要功能如下：1. 采用LANBO 2塊100英寸監(jiān)控指揮屏幕墻可以實時前端采集點的圖像。圖像中同時包括相關(guān)數(shù)字信息如坐標,時間等；2. 數(shù)字圖像可以通過無線通訊和計算機網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)遠程傳輸；3. 所有視頻圖像進行全程錄像存儲，并可以對以往的歷史圖像進行查詢和回放；4. 采用野外定位云臺，具有實時回顯角度信息功能；電動可變長焦距鏡頭配備遠程可控濾色片低照度高清晰透霧攝像機，具有透霧、深化云煙功能，即使霧天也可以進行正常的監(jiān)控；可以通過專用操作鍵盤或監(jiān)控軟件控制云臺和鏡頭；5. 通過現(xiàn)有設(shè)置的監(jiān)測點,實現(xiàn)整個有林面積的監(jiān)視范圍達到95%以上；6. 系統(tǒng)安全性高，采用人員身份認證、訪問控制功能和審核功能等方式保證系統(tǒng)安全可靠；7. 查詢簡便性：采用時間流設(shè)計，可由時間、日期、前端采集點完成資料檢索；8. 數(shù)字網(wǎng)絡(luò)傳輸模式，方便與其他防火中心及其他森林防火管理相關(guān)部門連接；9. 防盜告警，在監(jiān)控點裝置紅外探頭，有盜竊入侵時監(jiān)控中心告警，保護用戶投資，或?qū)p失降低；10. 火情識別報警：當監(jiān)控攝像機撲捉到林火時，系統(tǒng)具有的火情識別功能，可及時告警并聯(lián)動報警錄像，提醒值班人員察看顯示畫面，及早發(fā)現(xiàn)火情及火點位置；11. GIS管理系統(tǒng)：以電子地圖為基礎(chǔ),實現(xiàn)地圖基本操作功能,實現(xiàn)對森林火災(zāi)的分析預(yù)報,森林防火工作的動態(tài)管理，為防火提供直觀的規(guī)劃和決策支持。12. 火災(zāi)定位功能：利用前端采集系統(tǒng)中的定位云臺，在地理信息系統(tǒng)里將每一個監(jiān)控點進行地址編碼，同時將每一個監(jiān)控點的坐標直接落實在電子地圖上，這樣地理信息系統(tǒng)一旦接收到特定編碼的定位云臺回傳的位置數(shù)據(jù)，通過建立特定的位置轉(zhuǎn)換數(shù)學(xué)模型，實現(xiàn)定位功能。同時，系統(tǒng)具備實現(xiàn)人工定位功能。13. 輔助決策功能：GIS信息系統(tǒng)提供最近撲火隊前往火情點最短路徑以及通往現(xiàn)場的主要道路和通行能力,提供防火隔離帶的位置及趕赴火場的時間等重要信息。14. 電源系統(tǒng):電源供給在全天候的環(huán)境下,保證系統(tǒng)不間斷供電；15. 防雷系統(tǒng):系統(tǒng)要有安全的防雷保障措施,確保系統(tǒng)能夠安全運行；16. 系統(tǒng)配置設(shè)備網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，實現(xiàn)對各類設(shè)備的綜合網(wǎng)絡(luò)管理。地理信息系統(tǒng)(GIS)是本項目建設(shè)的核心，是防火指揮平臺，對整個系統(tǒng)的日常管理和防災(zāi)的指揮都是在GIS平臺上完成。本系統(tǒng)主要任務(wù)是以現(xiàn)有的森林資源數(shù)據(jù)庫、林區(qū)資料、森林資源統(tǒng)計數(shù)據(jù)、防火力量的配置、人員分布情況、歷史數(shù)據(jù)等標準的及非標準的資源基礎(chǔ)上，使其數(shù)字化、規(guī)范化、矢量化。實現(xiàn)森林防火信息的規(guī)范化、標準化管理，縱向達到和有關(guān)部門數(shù)據(jù)交換和信息共享，為各業(yè)務(wù)部門提供資源數(shù)據(jù)的查詢、更新等相關(guān)服務(wù)，實現(xiàn)信息共享，充分發(fā)揮信息系統(tǒng)的資源優(yōu)勢，建立高質(zhì)量、高效率的管理系統(tǒng)。開發(fā)一套森林防火輔助決策系統(tǒng)，為領(lǐng)導(dǎo)決策和機關(guān)辦公提供服務(wù)，全面提升森林火災(zāi)的綜合防御和控制能力。工程建設(shè)的主要功能是在硬件設(shè)備和遠程網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，建設(shè)森林資源GIS數(shù)據(jù)庫和以及基于GIS公共數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上，建立遠程監(jiān)控硬件支撐平臺，以現(xiàn)有森林資源建檔數(shù)據(jù)庫、資料為基礎(chǔ),解決森林防火業(yè)務(wù)的管理信息化系統(tǒng)，最終形成一個有效、實用的森林防火指揮信息系統(tǒng)。系統(tǒng)中每個前端采集站有獨立地址編碼，且每個前端采集站的坐標與地理信息系統(tǒng)中的位置一一對應(yīng)，通過安裝在前端采集站的定位云臺巡回監(jiān)控覆蓋區(qū)域的林區(qū)火情，一旦發(fā)現(xiàn)火情，GIS系統(tǒng)接收到特定地址編碼的前端定位云臺回傳的火情位置數(shù)據(jù)，經(jīng)GIS系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)處理即可實現(xiàn)火點定位。同時，啟動后臺的短信發(fā)布平臺在第一時間通知防火相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和人員。系統(tǒng)還可以提供最近撲火隊前往火情點最短路徑以及通往現(xiàn)場的主要道路和通行能力，提供防火隔離帶的位置和阻火能力，以及趕赴火場的時間等重要信息。相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)可以在監(jiān)控中心進行遠程調(diào)度指揮。 視頻采集（1）視頻監(jiān)控應(yīng)用背景數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)是以數(shù)字視頻處理技術(shù)為核心，綜合利用光電傳感器、計算機網(wǎng)絡(luò)、自動控制和人工智能等技術(shù)的一種新型監(jiān)控系統(tǒng)。在人類感官接受的各種信息中約有80%來自視覺。視頻、圖像是對客觀事物形象、生動的描述，是直觀而具體的信息表達形式，是人類最重要的信息載體。特別是在今天的信息社會，隨著網(wǎng)絡(luò)、通信和微電子技術(shù)的快速發(fā)展和人民物質(zhì)生活水平的提高，視頻監(jiān)控以其直觀、方便和內(nèi)容豐富等特點，日益受到人們的青睞，監(jiān)控產(chǎn)品也正經(jīng)歷著從模擬化向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的革命。根據(jù)森林防火的需要，前端監(jiān)控點必須具備360度全方位、24小時全天候監(jiān)控的特點，因此選擇的設(shè)備必須符合森林防火的實際需求。前端監(jiān)控點的功能是采集視頻、音頻信號后，利用成熟的視頻、音頻處理技術(shù)，對視頻、音頻信號進行壓縮、分析、IP化處理，然后通過傳輸系統(tǒng)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。 前端視頻采集配置示意圖 （2）設(shè)備配置數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)除了具有傳統(tǒng)閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)的所有功能外，還具有遠程視頻傳輸與回放、自動異常檢測與報警、結(jié)構(gòu)化的視頻數(shù)據(jù)存儲等功能。與數(shù)字視頻監(jiān)控系統(tǒng)相關(guān)的主要技術(shù)有視頻數(shù)據(jù)壓縮，視頻的分析與理解，視頻流的傳輸與回放和視頻數(shù)據(jù)的存儲。 “濟南軍區(qū)黃河三角洲森林防火及調(diào)度指揮系統(tǒng)工程”項目建設(shè)的前端視頻采集部分主要完成視頻圖像的采集和對森林著火點的定位，每個前端采集站主要設(shè)備包括：定位云臺、低照度攝像機、紅外熱成像、傳輸設(shè)備、智能太陽能供電系統(tǒng)、野外保溫箱等設(shè)備。攝像機輸出的模擬視頻信號通過視頻線纜聯(lián)接到視頻編碼設(shè)備再通過以太網(wǎng)連至傳輸設(shè)備發(fā)送至中心控制室，通過傳輸設(shè)備可以傳輸多種需求的信號，為實現(xiàn)系統(tǒng)的音視頻信號、報警信號、定位云臺角度數(shù)據(jù)回傳、前端設(shè)備控制信號等傳輸提供了一個更為方便的平臺。由于森林防火監(jiān)控系統(tǒng)安裝在林區(qū)的山上，山區(qū)經(jīng)常山霧彌漫，普通的攝像無法達到正常的監(jiān)控效果，所以我們?yōu)橛脩敉扑]低照度透霧攝像機具有透霧、深化云煙功能。低照度透霧攝像機與特制鏡頭配套，該攝像機與普通攝像機的比較如下：低照度透霧攝像機普通攝像機遠程切換支持遠程切濾光片功能不支持遠程切換功能雙電路CCD芯片有無最低照度(Night)。(Day)黑白攝像機：～配套鏡頭內(nèi)部透霧電路設(shè)計，配套透霧鏡頭，防火專用無透霧功能，一般無專用配套鏡頭透霧攝像機透霧效果對比: 正常彩色狀態(tài)畫面 透霧開啟狀態(tài)畫面透霧攝像機深化云煙效果（用于識別煙火，增加識別準確性）： 正常彩色狀態(tài)畫面 透霧開啟后對云層溶化效果由于可見光與紅外光的波長不同，所以當攝像機切換到黑白紅外模式和透霧模式時，用普通鏡頭會出現(xiàn)偏焦、無法聚焦的問題。我們采用FUJINON透霧鏡頭通過切換多種紅外波長的功能對焦點進行修正，配合透霧像機實現(xiàn)更清晰的監(jiān)控效果。電動長焦透霧鏡頭與普通鏡頭比較表：電動長焦透霧鏡頭普通鏡頭遠程切換鏡頭內(nèi)置轉(zhuǎn)盤使濾色片中心始終與主光軸保持一致，并且支持遠程切換濾色片修正焦點，從而達到透霧清晰成像功能不支持遠程切換濾色片，無焦點修正功能濾色片多柵格濾光片850nm、880nm、950nm無濾色片配套攝像機專門配套雙電路CCD芯片攝像機，防火專用一般無專用配套攝像機電動變焦鏡頭五公里監(jiān)控效果圖片: 廣角時 變焦到中間時 最遠焦時森林防火監(jiān)控系統(tǒng)前端采集部分建立在高山上，野外條件惡劣，對云臺的各項指標有嚴格的要求。例如：機械傳動部分具有良好的抗風(fēng)性能，山上雷電較多，云臺自身要有避雷功能，云臺要抗腐蝕，云臺擔(dān)負著定位功能，機械加工精度要求較高。我公司GPIV50T重型數(shù)字萬向云臺采用軍工技術(shù)，結(jié)合軍工雷達的工作原理，按照軍工級別的制造標準生產(chǎn)。保證每一個生產(chǎn)環(huán)節(jié)都控制在軍工標準之內(nèi)，每一根導(dǎo)線、每一顆螺絲都由專家精心設(shè)計。云臺采用不銹鋼材料鑄造，具有防水、耐高溫、耐老化、抗腐蝕的特點；選用高性能電機；大載重量，專為特殊環(huán)境設(shè)計；可內(nèi)置溫控電路、寬范圍溫度工作；云臺可以結(jié)合地理信息系統(tǒng)實現(xiàn)準確定位。重型數(shù)字回顯云臺與市面上普通云臺的比較：定位云臺普通云臺顯示角度實時回傳角度值不能實時回傳角度值，僅能預(yù)制位轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)角度水平0176。～360176。 俯仰0176?！?77。45176。水平0176。355176。 俯仰10176。―60176。旋轉(zhuǎn)速度~25度/S（或