【正文】 森林防火視頻監(jiān)控 系統(tǒng)解決方案 杭州?？低曄到y(tǒng)技術(shù)有限公司 第 31 頁(yè) 第 6章 指揮中心 設(shè)計(jì) 省級(jí) 指揮中心 省級(jí) 指揮中心 由管理服務(wù)器、流媒體服務(wù)器、 視頻質(zhì)量診斷服務(wù)器、 級(jí)聯(lián)服務(wù)器、工作站、解碼設(shè)備、顯示設(shè)備 等組成 。 森林防火監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)，將實(shí)現(xiàn)一下功能需求： 1) 實(shí)時(shí)視頻監(jiān)視 利用建立分布在各野外監(jiān)控點(diǎn)，獲取覆蓋范圍內(nèi)的監(jiān)控紅外及可見光視頻圖 像，實(shí)現(xiàn)全天候不間斷監(jiān)控。 2) 遠(yuǎn)程 控制 主 控中心 通過客戶端和瀏覽器可 對(duì) 所轄 林區(qū) 的 任一 攝像 機(jī) 進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)遙控云臺(tái)的上 /下 /左 /右和鏡頭的變倍 /聚焦 ， 并對(duì)攝像機(jī)的預(yù)置位和巡航進(jìn)行設(shè)置控制應(yīng)具有唯一性和權(quán)限性 。 森林防火視頻監(jiān)控 系統(tǒng)解決方案 杭州海康威視系統(tǒng)技術(shù)有限公司 第 36 頁(yè) 區(qū)縣級(jí) 指揮中心 區(qū)縣 級(jí) 指揮中心 由管理服務(wù)器、流媒體服務(wù)器、級(jí)聯(lián)服務(wù)器、 存儲(chǔ)服務(wù)器、工作站、解碼設(shè)備、 存儲(chǔ)設(shè)備、 顯示設(shè)備等組成 。 7) 配置維護(hù) 能對(duì) 林區(qū)攝像機(jī) 進(jìn)行校時(shí)、 重新啟動(dòng)、修改 參數(shù) 、軟件升級(jí)、遠(yuǎn)程維護(hù)等功能 。 CDMA20201x 被稱為 2。因此應(yīng)首先考慮 無(wú)線微波傳輸方式 ，無(wú)線微波傳輸方式施工方便，造價(jià)低廉，圖像 實(shí)時(shí)傳輸、清晰 ，并且可根據(jù)傳輸距離的遠(yuǎn)近、現(xiàn)場(chǎng)自然條件的不同，其功率的大小可以按要求配制，在遇障礙物阻擋的情況下，可采用微波中繼（圖像 /數(shù)據(jù)）系統(tǒng) 。黨政機(jī)關(guān)業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)與國(guó)際網(wǎng)物理隔離。 膠體式 ： 體積小，能夠以任何角度或體位放置，充電時(shí)間較短；缺點(diǎn)是容量不是很大 。 報(bào)警系統(tǒng) 考慮到市面上紅外熱成像攝像機(jī)的價(jià)格比較昂貴，建議在每臺(tái)紅外熱成像攝像機(jī)周 圍增設(shè)一套防盜報(bào)警系統(tǒng)，報(bào)警系統(tǒng)分別由報(bào)警主機(jī)、 4 個(gè) 紅外對(duì)射及一臺(tái)高清網(wǎng)絡(luò)球機(jī)組成。 視頻聯(lián)動(dòng)控制 當(dāng)前端紅外對(duì)射探測(cè)器探測(cè)到入侵目標(biāo)時(shí)，同時(shí)該目標(biāo)已進(jìn)入視頻監(jiān)控區(qū)域后，視頻控制系統(tǒng)將自動(dòng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，完成自動(dòng)開啟，也可通過值班人員手動(dòng)打開和調(diào)節(jié)控制相應(yīng)區(qū)域的視頻攝像頭，完成對(duì)入侵目標(biāo)的識(shí)別、判斷和跟蹤。 無(wú)有線傳輸條件的前端，采用微波方式，將 攝像機(jī)、鏡頭拍攝的現(xiàn) 場(chǎng)圖像實(shí)時(shí)傳輸?shù)?指揮中心 。 充分考慮到指揮中心工程所涉及的各子系統(tǒng)的集成和信息共享，在保證子系統(tǒng)總體上的先進(jìn)性和合理性，采用集中管理、操作，分散控制的模式。 4) 采用透霧成像技術(shù)，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)常濃霧彌漫，普通的鏡頭無(wú)法達(dá)到正常的監(jiān)控效果，使用透霧鏡頭解決了 山區(qū)霧大，成像難的問題。 根據(jù)目前森林防火 現(xiàn) 狀，森林防火視頻監(jiān)控系統(tǒng)有如下需求 : 1) 系統(tǒng)監(jiān)控圖像可在第一時(shí) 間傳送到 指揮中心 ，并可以在第一時(shí)間識(shí)別林火。存在的不足：是無(wú)生活條件的偏遠(yuǎn)林區(qū)不能 設(shè) 瞭 望臺(tái)；它的觀察效果受地形地勢(shì)的限制，覆蓋面小，有死角和空白 觀察不到， 對(duì)煙霧濃重的較大面積的火場(chǎng)、余火及地下火無(wú)法觀察；雷電天氣無(wú) 法上塔觀察； 瞭 望是一種依靠了望員的經(jīng)驗(yàn)來(lái)觀測(cè)的方法，準(zhǔn)確率低，誤差大。為此國(guó)內(nèi)外都在為預(yù)防 ,減少和控制森林火災(zāi)而努力。 森林防火視頻監(jiān)控 系統(tǒng)解決方案 杭州?？低曄到y(tǒng)技術(shù)有限公司 第 7 頁(yè) 組織架構(gòu) 森林防火工作主要由林業(yè)局負(fù)責(zé)。它探測(cè)范圍廣、搜集數(shù)據(jù)快、 能得到連續(xù)性資料，反映火的動(dòng)態(tài)變化，而且收集資料不受地形條件的影響，影像真切。 7) 前端系統(tǒng)運(yùn)行需要提供一種有效的供電方式，能保證設(shè)備全年不間斷的可靠運(yùn)行。 2) 先進(jìn)性： 先進(jìn)的視頻壓縮格式：采用 格式壓縮視頻流，壓縮過的圖像傳輸給森林防火的各級(jí) 指揮中心 。使火災(zāi)隱患消亡在萌芽狀態(tài) ； 2) 遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控能在森林發(fā)生火災(zāi)時(shí)把現(xiàn)場(chǎng)的圖像傳回指揮中心，指揮中心通過監(jiān)視前端攝像機(jī)圖像指揮調(diào)度救火 ，最大限度的能減小火災(zāi)造成的損失 ； 3) 遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控能真實(shí)記錄火災(zāi)發(fā)生前救火過程中以及救火以后現(xiàn)場(chǎng)的真實(shí)情況從而對(duì)火災(zāi)進(jìn)行處理，提供有效真實(shí)的資料 ； 4) 森林防火消防中心可對(duì)火情及現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)觀察，以便及時(shí)了解現(xiàn)場(chǎng)情況協(xié)調(diào)調(diào)度指揮 ； 5) 林區(qū)監(jiān)控管理指揮中心 可 遠(yuǎn)程對(duì)前端 的 云臺(tái)進(jìn)行上下 ,左右控制 ； 6) 林區(qū)監(jiān)控管理指揮中心能記錄火情發(fā)生 ,發(fā)展和消滅的整個(gè)過程，對(duì)以后的火情的預(yù)防 ,治理提供真實(shí)有效的直觀資料。 針對(duì)上述現(xiàn)象，我們對(duì)前端設(shè)備采用 密封加隔離的防護(hù)措施， 防護(hù)等級(jí)可達(dá)到 IP67， 內(nèi)部集成加熱模塊和風(fēng)扇， 防護(hù)罩內(nèi)部設(shè)備不會(huì)發(fā)生結(jié)霧和凝水現(xiàn)象。 有線傳輸 拓?fù)鋱D 森林防火視頻監(jiān)控 系統(tǒng)解決方案 杭州?？低曄到y(tǒng)技術(shù)有限公司 第 19 頁(yè) 在光纖線路不可達(dá)的地點(diǎn)，可采用微波傳輸?shù)姆绞?，各監(jiān)控點(diǎn)通過微波傳輸將數(shù)據(jù)發(fā)送到區(qū)縣級(jí) 指揮中心 。太陽(yáng)能供電具備以下特點(diǎn)： 1) 配合無(wú)線傳輸方式能夠徹底無(wú)線化； 2) 無(wú)纜式獨(dú)立供電，組件靈活、 小巧，方便安裝與組網(wǎng)； 3) 全低壓直流供電方式，能源利用效率高安全性好； 4) 維護(hù)費(fèi)用少造價(jià)低； 5) 傳輸不受距離和地形限制。 防雷系統(tǒng) 為 確保 監(jiān)控系統(tǒng) 可靠、穩(wěn)定地運(yùn)行，系統(tǒng)需進(jìn)行合理、優(yōu)化的 防雷設(shè)計(jì)， 具體 從以下方面考慮： 1) 避雷針 對(duì)于 支架 安裝的攝像機(jī)，由于位置較高，可能會(huì)受到直擊雷的危害，因此需安裝避雷針，采用扁鋼或其他等效導(dǎo)體作為引下線，泄放雷擊放電 電流。 對(duì)于模擬無(wú)線微波傳輸這種方式 采用不同的波段直接傳輸監(jiān)控?cái)z象機(jī)采集來(lái)的模擬信號(hào) 。 3G 同樣是一種微波傳輸?shù)囊环N，由于 3G 本身只是一個(gè)概念，對(duì)于頻段并沒有統(tǒng)一的劃分。 通過專網(wǎng)線路和國(guó)家林業(yè)局 指揮中心 、市級(jí) 指揮中心 、其他單位連接。在正常情況下攝像頭工作在自動(dòng)巡航掃描方式，觀 測(cè)人員在 指揮中心 可觀測(cè)到一定范圍內(nèi)的林木地貌、道路、人員等紅外及可見光 視頻圖像，系統(tǒng)可進(jìn)行全程錄像，若遇異常情況 ，工作人員可及時(shí)將紅外及可見 森林防火視頻監(jiān)控 系統(tǒng)解決方案 杭州?？低曄到y(tǒng)技術(shù)有限公司 第 35 頁(yè) 攝像頭從自動(dòng)狀態(tài)下轉(zhuǎn)為手動(dòng)狀態(tài)，并對(duì)相關(guān)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤、定位、放大（可見 光），以便仔細(xì)全面地進(jìn)行觀測(cè)分析。 3) 火情識(shí)別報(bào)警： 當(dāng)監(jiān)控?cái)z像機(jī)撲捉到林火時(shí)，系統(tǒng)具有的火情識(shí)別功能，可及時(shí)告警并聯(lián)動(dòng)報(bào)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(diǎn)位置； 4) 火災(zāi)定位： 利用前端采集系統(tǒng)中的數(shù)字云臺(tái)，在地理信息系統(tǒng)里將每一個(gè)監(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行地址編碼，同時(shí)將每一個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的坐標(biāo)直接綁定在電子地圖上，這樣地理信息系統(tǒng)一旦接收到特定編碼的數(shù)字云臺(tái)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) 森林防火視頻監(jiān)控 系統(tǒng)解決方案 杭州?？低曄到y(tǒng)技術(shù)有限公司 第 38 頁(yè) 模型，實(shí)現(xiàn)定位功能。 8) 與 GIS 系統(tǒng)相結(jié)合 監(jiān)控系統(tǒng)與 GIS 相結(jié)合， 以電子地圖為基礎(chǔ) ,實(shí)現(xiàn)地圖基本操作功能 ,實(shí)現(xiàn)對(duì)森林火災(zāi)的分析預(yù)報(bào) ,森林防火工作的可視化管理，為防火提供直觀的規(guī)劃和決策支持。 6) 錄像回放 對(duì)監(jiān)控視頻進(jìn)行實(shí)時(shí)存儲(chǔ)，記錄 事故 前后的現(xiàn)場(chǎng)情況，記錄事故 搶險(xiǎn) 過程；通過網(wǎng)絡(luò)調(diào)用回放錄像，提供事故發(fā)生時(shí)的資料，為事故分析 和事故處理提供幫助，并為事故處理和標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)教學(xué)提供寶貴的資料。 CDMA2020 CDMA2020 是由窄帶 CDMA(CDMA IS95)技術(shù)發(fā)展而來(lái)的寬帶 。 無(wú) 線傳輸網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖 微波傳輸 森林防火監(jiān)控系統(tǒng)具有特殊的地理環(huán)境， 傳輸方式不可能采用有線或光纜。 專網(wǎng) 在我國(guó)電子政務(wù)的指導(dǎo)性文件中詳細(xì)提出了電子政務(wù)網(wǎng)由電子政務(wù)內(nèi)網(wǎng)與電子政務(wù)外網(wǎng)組成。 鉛酸式 ： 其容量較大，充電時(shí)間短，放電電流大；但是體積較大，酸液容易泄露，充電時(shí)產(chǎn)生的氫氣和硫?qū)χ苓?的設(shè)備有一定的危害性 ?？赏ㄟ^開關(guān)量連接至環(huán)境監(jiān)控報(bào)警主機(jī)，當(dāng)檢測(cè)煙霧時(shí)能自動(dòng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提醒控制中心工作人員，并可聯(lián)動(dòng)攝像機(jī)預(yù)置位查看現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況。 系統(tǒng)支持報(bào)警信息統(tǒng)一展示，提供專用報(bào)警中心，集成展示實(shí)時(shí)報(bào)警、歷史報(bào)警數(shù)據(jù)，包括報(bào)警相關(guān)的視頻、錄像、圖片信息。 傳輸網(wǎng)絡(luò) 傳輸網(wǎng)絡(luò)可采用 光纖 傳輸 網(wǎng)絡(luò) ， 可將攝像機(jī)、鏡頭拍攝的現(xiàn) 場(chǎng)圖像實(shí)時(shí)傳輸?shù)?指揮中心 。為此，所選設(shè)備采用模塊式結(jié)構(gòu)，在必要時(shí)可隨時(shí)增加前端及其控制模塊，使系統(tǒng)具有靈活的擴(kuò)展性，有 效的保護(hù)用戶的投資。 3) 采用 與 地理信息系統(tǒng)（ GIS） 相結(jié)合 ，實(shí)現(xiàn)森林資源信息的可視化化管理，可以更加有效地為森林防火提供信息支持。 可通過視頻監(jiān)控達(dá)到一定的防火效果。 采用 瞭望臺(tái)監(jiān)測(cè) 瞭 望臺(tái)監(jiān)測(cè)，是通過 瞭 望臺(tái)來(lái)觀測(cè)林火的發(fā)生，確定火災(zāi)發(fā)生的地點(diǎn)，報(bào)告火情，它的優(yōu)點(diǎn)是覆蓋面較大、效果較好。 撲救是否及時(shí)，決策是否得當(dāng) 的 重要原因都取決于對(duì)林火行為的發(fā)現(xiàn)是否及時(shí)，分析是否準(zhǔn)確合理，決策措施是否得當(dāng)。森林防火最高指揮機(jī)構(gòu)是國(guó)務(wù)院領(lǐng)導(dǎo)下的森林防火部際聯(lián)席會(huì)議；省、市、區(qū)縣級(jí)都設(shè)有森林防火指揮部，林區(qū)鄉(xiāng)（場(chǎng)）、企事業(yè)單位都成立有森林防火領(lǐng)導(dǎo)小組。 存在的不足：準(zhǔn)確率低，需要地面花費(fèi)大量的人力、物力、財(cái)力進(jìn)行核實(shí)，尤其是交通不便的地方，火情核實(shí)十分重要。 8) 前端設(shè)備大多安裝在無(wú)人值守的環(huán)境，需要通過有效的安全防范手 對(duì)前端設(shè)備進(jìn)行管理。在保證圖像質(zhì)量的前提下，帶寬占用大大減小。 7) 山上需要 24 小時(shí)不間斷供電，滿足所以設(shè)備用電需要，根據(jù)目前技術(shù)條件設(shè)計(jì)采用 相應(yīng)的 供電系統(tǒng)，保證山上不具備布線條件的 監(jiān)控點(diǎn)設(shè)備不間斷供電，正常工作。 透霧監(jiān)控 功能 林區(qū)可能存在多 霧 天氣， 海康威視結(jié)合安防監(jiān)控領(lǐng)域的視頻圖像透霧的特殊要求，開發(fā)了一種實(shí)時(shí)視頻透霧技術(shù)。 無(wú)線 傳輸拓?fù)鋱D 紅外熱成像攝像機(jī) 紅外熱成像視頻是遠(yuǎn)紅外熱圖像， 經(jīng)過一系列的處理，可形成物體表面的熱圖像 。 選擇過程中還需要考慮太陽(yáng)能蓄電池的功率，在功率不足的情況下通常結(jié)合風(fēng)能發(fā)電使用，這種方式即稱為“風(fēng)光互補(bǔ)”。避雷針的架設(shè)需要綜合考慮周邊環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì)，確保林區(qū) 設(shè)備（攝像機(jī)、 終端盒 ）處于直擊雷防護(hù)范圍內(nèi)。優(yōu)點(diǎn)是 信號(hào)損失度較數(shù)字方式要小的多，適合高質(zhì)量視頻傳輸?shù)男枰?。目?中國(guó)電信現(xiàn)在擁有 800MHz C 網(wǎng) ，而 其 它運(yùn) 營(yíng)商的3G 是 2020MHz 頻段 。 省級(jí) 指揮中心 架構(gòu)圖 指揮中心 效果圖 森林防火視頻監(jiān)控 系統(tǒng)解決方案 杭州?？低曄到y(tǒng)技術(shù)有限公司 第 32 頁(yè) 指揮中心 大屏能夠觀看到如下圖象效果，確保對(duì)森林火災(zāi)進(jìn)行發(fā)現(xiàn)、監(jiān)控、控制。 2) 遠(yuǎn)程 控制 主 控中心 通過客戶端和瀏覽器可 對(duì) 所轄 林區(qū) 的 任一 攝像 機(jī) 進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)遙控云臺(tái)的上 /下 /左 /右和鏡頭的變倍 /聚焦 ， 并對(duì)攝像機(jī)的預(yù)置位和巡航進(jìn)行設(shè)置控制應(yīng)具有唯一性和權(quán)限性 。同時(shí)，系統(tǒng)具備實(shí)現(xiàn)人工定位功能。 管理員不必到達(dá)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)，就可修改設(shè)備的各項(xiàng)參數(shù)，提高的設(shè)備維護(hù)效率。 5) 語(yǔ)音對(duì)講 在 瞭 望臺(tái)可 配置語(yǔ)音對(duì)講設(shè)備，通過對(duì)講設(shè)備中心工作人員可指導(dǎo)日常林區(qū)巡檢員巡檢工作及應(yīng)急搶險(xiǎn)滅火工作 。 5 代移動(dòng)通信技術(shù)。常見的設(shè)備有無(wú)線網(wǎng)橋，無(wú)線視頻服務(wù)器，視頻編解碼設(shè)備等 。區(qū)縣到前端的連接可采用有線、無(wú)線兩種方式進(jìn)行連接。 普通蓄電池大致可分為鉛酸式、膠體式和鋰電池三大類 。 煙感傳感器 現(xiàn)場(chǎng)配置有不同數(shù)量的煙感等火災(zāi)探測(cè)器， 來(lái)監(jiān)測(cè)煙霧報(bào)警情況 。支持報(bào)警 統(tǒng)計(jì)報(bào)表時(shí)間粒度：年、月、周、日，統(tǒng)計(jì)對(duì)象：按報(bào)警事件、報(bào)警級(jí)別。 森林防火視頻監(jiān)控 系統(tǒng)解決方案 杭州?？低曄到y(tǒng)技術(shù)有限公司 第 14 頁(yè) 前端系統(tǒng) 前端系統(tǒng) 對(duì) 林區(qū) 現(xiàn)場(chǎng)的圖像 及環(huán)境信息 等信息進(jìn)行采集、編碼 及 上傳 ，并根據(jù)制定的規(guī)則進(jìn)行自動(dòng)化聯(lián)動(dòng) 。 系統(tǒng)預(yù)留了其它功能接口（如電子地圖等），系統(tǒng)設(shè)計(jì)留有充分余地，以方便今后系統(tǒng)的擴(kuò)充和升級(jí)。 2) 采用與環(huán)境信息相結(jié)合的綜合監(jiān)測(cè) ，可以實(shí)時(shí)的了解當(dāng)前監(jiān)控點(diǎn)的風(fēng)力、風(fēng)向、溫濕度 、 煙霧 等數(shù)據(jù)，為森林防火指揮提供有力數(shù)據(jù)信息 ， 滿足當(dāng)前森林防火的各種要求 。而采用 視頻 監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)測(cè)火情，可以防止森林大火的形成，做到早發(fā)現(xiàn)、早消滅，實(shí)現(xiàn)真正意義上的打早、打小、打了，能有效地保護(hù)十分珍貴的森林資源，具有巨大的生態(tài)效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。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)崎嶇、森林茂密而出現(xiàn)較大誤差；在交通不便、人煙稀少的偏遠(yuǎn)山區(qū)，無(wú)法 進(jìn)行地面巡護(hù)，需用各種 森林防火視頻監(jiān)控 系統(tǒng)解決方案 杭州?？低曄到y(tǒng)技術(shù)有限公司 第 8 頁(yè) 交通工具費(fèi)用及人員工資費(fèi)用，只