【正文】 點(diǎn)等方面進(jìn)行擴(kuò)充和升級(jí)換代，從而確保系統(tǒng)可以支撐未來(lái)一段較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)形勢(shì)和業(yè)務(wù)發(fā)展的需要。 視頻監(jiān)控是最直觀最有效的方式，從最開(kāi)始的人員巡邏到現(xiàn)在的攝像機(jī)監(jiān)控都是想通過(guò)視覺(jué)畫(huà)面來(lái)直接監(jiān)控，但是由于人眼容易疲勞和其他畫(huà)面太多等因素導(dǎo)致視頻監(jiān)控不能發(fā)揮應(yīng)有的效果，更多的成為了事后的查詢記錄，雖然也能幫助解決一些問(wèn)題，但是我們更多的希望是防止非正常事件的發(fā)生，把他們消滅在萌芽之中。而且要為紅外線圖片進(jìn)行分析亦不容易，機(jī)構(gòu)最少要用一至兩小時(shí)，才能偵測(cè)到火災(zāi)位置?，F(xiàn)時(shí)常用的偵察火災(zāi)方法大多依靠森林內(nèi)瞭望臺(tái)當(dāng)值人員及游客的報(bào)告，但這樣既非自動(dòng)化，亦太依賴個(gè)人的判斷力。因此我們本著保護(hù)國(guó)家山林及天然資源的使命，建設(shè)智能森林火險(xiǎn)綜合管理系統(tǒng)，并根據(jù)不同林業(yè)的需求提供度身訂造及針對(duì)性的解決方案。這時(shí)候，監(jiān)控系統(tǒng)的響應(yīng)速度將直接關(guān)系到用戶的人身或財(cái)產(chǎn)的損失情況。傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)通常都由安全工作人員對(duì)安全威脅作出響應(yīng)和處理，這對(duì)于處理一般性的、實(shí)時(shí)響應(yīng)要求較低的安全威脅來(lái)說(shuō)已經(jīng)足夠。 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。 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)行分析通常是安全人員必須要做的工作之一，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。 各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)不能每時(shí)每刻都處于監(jiān)控 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)按照1∶1的比例為監(jiān)控?cái)z像機(jī)配置監(jiān)視器。傳統(tǒng)視頻監(jiān)控的現(xiàn)狀 無(wú)論是傳統(tǒng)的第一代模擬視頻監(jiān)控系統(tǒng)，還是第二代、第三代部分或完全數(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)。國(guó)家林業(yè)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，中國(guó)每年大約有2%的森林因火災(zāi)而遭受嚴(yán)重破壞，林火災(zāi)具有突發(fā)性、災(zāi)害發(fā)生的隨機(jī)性、短時(shí)間內(nèi)可造成巨大損失的特點(diǎn)。（5）地理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)平臺(tái)：除完成基礎(chǔ)的和常規(guī)的地理信息采集、信息存儲(chǔ)與管理、信息處理與分析、信息顯示和輸出等任務(wù)外，還應(yīng)為各應(yīng)用子系統(tǒng)提供模型接口和數(shù)據(jù)接口，并能夠完成以下特殊功能：矢量、柵格和TIN等多種數(shù)據(jù)格式之間的相互轉(zhuǎn)換；多源、多類數(shù)據(jù)的融合與匹配；進(jìn)行三維分析，生成和顯示火險(xiǎn)區(qū)地面的3D圖，計(jì)算了望臺(tái)監(jiān)測(cè)覆蓋區(qū)等；進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分析，優(yōu)化撲救隊(duì)伍調(diào)度路線；用2D和3D方式顯示林火預(yù)測(cè)和決策結(jié)果，如林火蔓延趨勢(shì)、撲救隊(duì)伍行軍路線等；3. 提高全市范圍內(nèi)森林防撲火行動(dòng)的整體協(xié)調(diào)性、聯(lián)動(dòng)機(jī)制和反應(yīng)速度在多區(qū)域同時(shí)出現(xiàn)森林火災(zāi)時(shí)，應(yīng)采用GIS管理平臺(tái)技術(shù)，以一個(gè)總中心、多個(gè)分中心、分級(jí)監(jiān)視與信息反饋、統(tǒng)一指揮調(diào)度的方式對(duì)全局的森林防撲火行動(dòng)進(jìn)行整體協(xié)調(diào)，保持相互之間的聯(lián)動(dòng)，以此提高全局范圍內(nèi)森林防撲火行動(dòng)的整體反應(yīng)速度。當(dāng)用戶選取某一菜單或執(zhí)行某一功能時(shí)，智能向?qū)⒁徊讲教崾居脩暨M(jìn)行下一步操作，給出輸入?yún)?shù)的含義和取值范圍等等。這種多庫(kù)協(xié)同的方式便于儲(chǔ)存、管理、查詢、維護(hù)多模式的林火信息和模型，為智能管理提供靈活高效的支持環(huán)境。（2）管理方法：系統(tǒng)擬實(shí)現(xiàn)的預(yù)測(cè)、規(guī)劃、優(yōu)化、決策等功能，都建立在科學(xué)的理論模型基礎(chǔ)上，在地理信息系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)仿真平臺(tái)上完成。具體如下：（1）管理模型：不局限于運(yùn)籌學(xué)的數(shù)學(xué)模型，而且引入人工智能的知識(shí)模型。系統(tǒng)針對(duì)不同火情幫助指揮者制定決策方案，包括確定撲救方式、撲救力量配置和撲救隊(duì)伍行軍路線等。通過(guò)視頻監(jiān)控技術(shù)對(duì)林火的自動(dòng)定位，為林火的預(yù)警、接警提供快速準(zhǔn)確實(shí)時(shí)的依據(jù)。林火一旦發(fā)生，系統(tǒng)可迅速向決策者提供預(yù)測(cè)的火蔓延速度、火場(chǎng)擴(kuò)展趨勢(shì)、火線強(qiáng)度等重要的火行為特征參量值。林火監(jiān)測(cè)輔助決策：根據(jù)各地區(qū)的火險(xiǎn)天氣預(yù)報(bào)和火險(xiǎn)等級(jí)預(yù)報(bào)，為各地分別提供各自不同的火災(zāi)預(yù)防措施、火源管理措施、撲火隊(duì)伍戰(zhàn)備措施等輔助決策意見(jiàn)。（2）在防火期能夠順利完成以下工作：火險(xiǎn)天氣預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)：為用戶提供火險(xiǎn)天氣預(yù)報(bào)。林火行為知識(shí)訓(xùn)練：通過(guò)在計(jì)算機(jī)上點(diǎn)“假想火”，模擬各種條件下火蔓延過(guò)程，使管理人員了解并掌握林火行為特征。防火設(shè)施規(guī)劃：主要是對(duì)觀測(cè)點(diǎn)的位置進(jìn)行優(yōu)化，保證其監(jiān)測(cè)網(wǎng)的監(jiān)視覆蓋區(qū)最大。系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路主要體現(xiàn)以下幾個(gè)方面：1. 強(qiáng)化森林防撲火信息的綜合管理提高森林防撲火信息綜合管理能力的目的，是使林業(yè)部門(mén)在森林火災(zāi)到來(lái)之前和出現(xiàn)之后能夠做到信息來(lái)源暢通、信息處理及時(shí)、應(yīng)急反應(yīng)敏捷。精選資料森林防火視頻監(jiān)控 解決方案浙江大立科技股份有限公司2014年5月目 錄第一章 項(xiàng)目總體概述 4 方案背景 4 系統(tǒng)概述 6第二章 系統(tǒng)建設(shè)方案 9 某市監(jiān)控模擬布點(diǎn) 9 某市模擬覆蓋效果圖 10 系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì) 11 系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn) 11 系統(tǒng)技術(shù)優(yōu)勢(shì) 13 系統(tǒng)核心技術(shù)及價(jià)值 14 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成 15 視頻監(jiān)控終端 15 信號(hào)傳輸與通訊 16 處理服務(wù)器 16 監(jiān)測(cè)、控制與分析客戶端 17 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì) 17 前端智能監(jiān)測(cè)基站設(shè)計(jì) 24 智能監(jiān)測(cè)基站設(shè)計(jì)要求 24 智能監(jiān)測(cè)基站整體設(shè)計(jì) 25 基站前端組成 25 視頻采集系統(tǒng)設(shè)計(jì) 25 供電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 32 防盜系統(tǒng)設(shè)計(jì) 32 基站控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 34 防雷接地系統(tǒng)設(shè)計(jì) 35 傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì) 36 UPS系統(tǒng)設(shè)計(jì) 38 森林防火指揮中心建設(shè) 43 防火指揮中心建設(shè)要求 43 聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理軟件結(jié)構(gòu) 44 聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理軟件功能模塊 44 GIS管理軟件設(shè)計(jì) 45第三章 系統(tǒng)設(shè)備 51 遠(yuǎn)紅外熱成像儀 51 高清攝像儀選型 52 高清鏡頭 52 野外護(hù)罩 53 野外數(shù)字重型云臺(tái) 54 基站工控機(jī) 55 微波傳輸基站與天線 56 前端交換機(jī) 56 后端路由器 57 UPS后備電源系統(tǒng) 58 內(nèi)置定位防盜裝置 59第一章 項(xiàng)目總體概述 方案背景針對(duì)森林防火的薄弱問(wèn)題，有必要建立智能化的森林火險(xiǎn)綜合管理系統(tǒng)，彌補(bǔ)人工防范的不足，采取有效的手段能夠?qū)α謪^(qū)進(jìn)行大范圍、大視野的全天候24小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，能夠自動(dòng)發(fā)現(xiàn)林區(qū)火源并自動(dòng)報(bào)警，并且能夠?qū)⒒瘘c(diǎn)的位置準(zhǔn)確定位，通過(guò)這種方式可以解決因人工護(hù)林造成的森林防火的不足。森林火險(xiǎn)綜合管理系統(tǒng)以現(xiàn)代地理學(xué)、大氣科學(xué)、林學(xué)、火災(zāi)科學(xué)等為理論基礎(chǔ)，以地理信息系統(tǒng)（GIS）、數(shù)字高程圖（ASTERDEM）、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，融專家經(jīng)驗(yàn)、現(xiàn)代信息技術(shù)、科學(xué)計(jì)算于一體，對(duì)森林防火信息管理，林火監(jiān)測(cè)、火險(xiǎn)預(yù)報(bào)、火行為預(yù)測(cè)、撲火方案輔助決策、林火損失評(píng)估等工作具有很大的幫助。具體地可分為以下幾種情況：（1）在非防火期做好以下工作：信息日常管理：包括信息發(fā)布、文獻(xiàn)管理、報(bào)表管理、值班調(diào)度、熱點(diǎn)分布、信息查詢、態(tài)勢(shì)信息、信息專遞和報(bào)表統(tǒng)計(jì)等?；痣U(xiǎn)知識(shí)訓(xùn)練：通過(guò)本系統(tǒng)培訓(xùn)各級(jí)管理人員判斷火險(xiǎn)指標(biāo)的能力。林火撲救決策訓(xùn)練：通過(guò)向指揮者提供各種圖文資料，使其能針對(duì)各種模擬火場(chǎng)制定撲救方案。火險(xiǎn)等級(jí)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)：進(jìn)行分地區(qū)的火險(xiǎn)等級(jí)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)。（3）林火發(fā)生時(shí)能夠完成以下工作：林火行為預(yù)測(cè)。視頻實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。林火撲救輔助決策。2. 提高森林防撲火機(jī)制和手段的智能化和自動(dòng)化程度本系統(tǒng)從管理模型、管理方法、管理軟件到人機(jī)界面，全面提高森林防火機(jī)制和手段的智能化和自動(dòng)化程度。由系統(tǒng)的總控模塊把多種模型進(jìn)行集成，完成不同的管理任務(wù)。（3）多庫(kù)協(xié)同：管理軟件不僅使用數(shù)據(jù)庫(kù)、模型庫(kù)、知識(shí)庫(kù)，還引入圖形庫(kù)、圖像庫(kù)、文字庫(kù)等多媒體文檔庫(kù)，由庫(kù)管理子系統(tǒng)對(duì)它們進(jìn)行協(xié)調(diào)管理。（4）人機(jī)界面：系統(tǒng)應(yīng)建立多種智能導(dǎo)航界面，為管理人員和計(jì)算機(jī)通信提供友好直觀的接口。當(dāng)用戶熟悉軟件后，也可把智能向?qū)нx項(xiàng)關(guān)閉以加快速度。為此，本系統(tǒng)按照控制中心與各區(qū)、片分中心，控制中心與普通用戶，以及控制中心與現(xiàn)場(chǎng)救災(zāi)人員之間的關(guān)系機(jī)制不同，劃分為三種不同的體系結(jié)構(gòu)：（1）控制中心與分中心之間的客戶/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)（2）信息中心與普通用戶之間的瀏覽器/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)（3）移動(dòng)用戶的單機(jī)運(yùn)行模式 系統(tǒng)概述森林是世界的主要碳庫(kù)，對(duì)于維持全球氣候與環(huán)境的穩(wěn)定性起著關(guān)鍵作用；而森林大火則會(huì)燒毀大量林木，帶來(lái)包括加劇碳排放和全球暖化等嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題，以及導(dǎo)致生命及財(cái)產(chǎn)損失。因此迅速發(fā)現(xiàn)和撲滅林火，就成為了森林防火的重中之重。 一般在很多情況下，人類并非一個(gè)可以完全信賴的觀察者，他們?cè)谟^察實(shí)時(shí)的視頻流或觀察錄像回放的時(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)到安全威脅，從而可能導(dǎo)致漏報(bào)現(xiàn)象的發(fā)生。因此，對(duì)于機(jī)場(chǎng)、港灣等大型的視頻監(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。安全人員經(jīng)常被要求找出與報(bào)警事件相關(guān)的錄像資料，找到肇事者、確定事故責(zé)任或評(píng)估該事件的安全威脅。 響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng) 對(duì)于安全威脅的響應(yīng)速度關(guān)系到一個(gè)安全系統(tǒng)的整體性能。 但是很多情況下，在威脅發(fā)生時(shí)，需要安全系統(tǒng)的多個(gè)功能 部分，甚至多個(gè)安全相關(guān)的部門(mén)在最短的時(shí)間內(nèi)協(xié)調(diào)配合，共同處理危機(jī)。 我們認(rèn)為森林火災(zāi)難以完全避免，因此保護(hù)林木的最佳方法，便是縮短火災(zāi)偵察的時(shí)間，防止火勢(shì)蔓延及失控。 「智能森林火險(xiǎn)綜合管理系統(tǒng)」是偵察森林火災(zāi)技術(shù)的突破。另外亦有機(jī)構(gòu)使用紅外線人造衛(wèi)星影像系統(tǒng)，但這方法只能反映已擴(kuò)散蔓延的森林大火，卻難以偵測(cè)小規(guī)模的山火。我們?cè)O(shè)計(jì)的「智能森林火險(xiǎn)綜合管理系統(tǒng)」，正是要跨越這些限制。要做到這些，就要解決用人眼監(jiān)控的弱點(diǎn)，我們將提供智能視頻分析技術(shù)，通過(guò)機(jī)器眼+機(jī)器腦來(lái)防范，真正做到24小時(shí)有效監(jiān)控。實(shí)用性原則系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)使智能化系統(tǒng)能夠最大限度地滿足派出所的各項(xiàng)業(yè)務(wù)需求。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，使一般文化水平的民警，在略懂電腦操作的情況下通過(guò)基本的培訓(xùn)就能掌握系統(tǒng)的操作要領(lǐng)，達(dá)到勝任值班和監(jiān)控任務(wù)的水平。可擴(kuò)展維護(hù)性系統(tǒng)中采用的硬件設(shè)備及軟件產(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。安全性和保密性在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，既考慮信息資源的充分共享，更要注意信息的保護(hù)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，采取不同的措施，包括系統(tǒng)安全機(jī)制、數(shù)據(jù)存取的權(quán)限控制等。結(jié)合某市規(guī)劃任務(wù)與過(guò)往實(shí)際災(zāi)害數(shù)據(jù)，森林防火體系現(xiàn)計(jì)劃分別于1區(qū)、2區(qū)、3區(qū)、4區(qū)建設(shè)10個(gè)森林防火視頻監(jiān)控點(diǎn)，具體分布區(qū)域見(jiàn)下表：序號(hào)單位森林防火視頻采集系統(tǒng)數(shù)量和位置數(shù)量簡(jiǎn)要描述位置信息11區(qū)5模擬覆蓋圖（1）的右手邊分布著某市的主要公園以及接近市中心位置，利用5個(gè)點(diǎn)的交叉覆蓋，達(dá)到最佳的覆蓋率。22區(qū)2模擬覆蓋圖（1）的左上角主要分布了某市的重點(diǎn)山林，位于市郊，人煙偏小。33區(qū)2模擬覆蓋圖（1）的左下角主要分布了靠海的兩個(gè)森林公園，存活了大量的珍稀木材與野生動(dòng)物。44區(qū)1模擬覆蓋圖（2）主要是海邊上的獨(dú)立海島，島上人煙稀少，滿足了野生動(dòng)物的生活條件。合計(jì)10　 某市模擬覆蓋效果圖根據(jù)軟件技術(shù)的地形模擬功能，對(duì)某市進(jìn)行模擬選點(diǎn)（坐標(biāo)位置）。（1）（2）林區(qū)的山體情況復(fù)雜，實(shí)際安裝需按現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研后協(xié)商制定。單終端最大覆蓋面積超過(guò)80 km2；能去除車輛等轉(zhuǎn)瞬即逝的熱源和日間太陽(yáng)照在山體沒(méi)有植披的石層和土層導(dǎo)致的高溫干擾。2. 基于DEM的全三維地理信息系統(tǒng)建模我們的平臺(tái)自帶離線GIS系統(tǒng)，并通過(guò)DEM高程庫(kù)實(shí)現(xiàn)了站點(diǎn)周邊全區(qū)域的三維建模，客戶可自由編譯路徑、地名與周邊設(shè)施。3. 基于DEM庫(kù)三維建模實(shí)現(xiàn)的單站點(diǎn)精確火情定位通?；鹎榛蚴录亩ㄎ恍枰?個(gè)站點(diǎn)配合完成(類似人類的雙眼定位原理)，我們的系統(tǒng)可由單個(gè)站點(diǎn)通過(guò)DEM高程庫(kù)完成的三維模型實(shí)現(xiàn)單站點(diǎn)精確定位，經(jīng)實(shí)測(cè)定位精度小于半徑27米，火情精確定位有助于業(yè)主方的預(yù)防、決策與撲救工作。5. 火情所見(jiàn)即所得出現(xiàn)火情后，用戶可點(diǎn)擊地圖上多個(gè)火情標(biāo)志中的任意一處火點(diǎn)，系統(tǒng)可自動(dòng)分析鎖定火點(diǎn)，自動(dòng)調(diào)整云臺(tái)水平/垂直方位與鏡頭焦距/視場(chǎng)角，使指揮人員能立即觀看現(xiàn)場(chǎng)視頻，做到火情的所見(jiàn)即所得。獲得前端現(xiàn)場(chǎng)所有環(huán)境信息，快速實(shí)現(xiàn)全方位的火情決策分析。7. 系統(tǒng)覆蓋范圍仿真功能通過(guò)準(zhǔn)確的高度數(shù)據(jù)庫(kù)與三維模型，我們可在系統(tǒng)的地理信息系統(tǒng)上軟件仿真所有建設(shè)站點(diǎn)，模擬站點(diǎn)覆蓋范圍，選取最優(yōu)站點(diǎn)達(dá)到最大的覆蓋范圍，大大減少了勘測(cè)成本。 km2。智能視頻分析——支持基于GIS的實(shí)時(shí)火情地理位置