【正文】 森林火災(zāi)是世界性的林業(yè)重要災(zāi)害之一，年年都有一定數(shù)量的發(fā)生，造成森林資源的重大損失和全球性的環(huán)境污染。因此一旦有火警發(fā)生，就必須以極快的速度采取撲救措施，撲救是否及時(shí)，決策是否得當(dāng)，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)。為了早日實(shí)現(xiàn)森林防火工 作的規(guī)范化、科學(xué)化、信息化，貫徹“預(yù)防為主，積極撲救的方針”，真正做到早發(fā)現(xiàn)，早解決。林區(qū)監(jiān)控管理指揮中心系統(tǒng)還具有向上級(jí)林業(yè)局和省林業(yè)廳接口的功能。 與傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)所不同的在圖像傳輸、信號(hào)控制和取電方式上。 在此基礎(chǔ)上，采用高檔的工業(yè)控制微機(jī)、 PC工作站或者 PC服務(wù)器，增加攝像機(jī)圖像輸入路數(shù)，提高多畫面圖像的顯示速率、增加對(duì)云臺(tái)和鏡頭的控制功能，配之以良好的人機(jī)交互界面，便構(gòu)成了以計(jì)算機(jī)為核心的數(shù)字式 監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)。電視監(jiān)控能在森林發(fā)生火災(zāi)前及時(shí)發(fā)現(xiàn)火情，從而起到預(yù)防火災(zāi)的目的。 （ 3）、森林防火電視監(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。 （ 1）、前端系統(tǒng) 采集前端由攝像機(jī)、鏡頭、云臺(tái)、防雨罩和電源等構(gòu)成。云臺(tái)能帶動(dòng)攝像機(jī)和鏡頭355℃右轉(zhuǎn)動(dòng)， 60℃上下轉(zhuǎn)動(dòng)，從而可起到全方位觀察圖像的目的。它冬天有加熱，夏天有風(fēng)扇，雨天有雨刷。 （ 2）、傳輸系統(tǒng) 采集系統(tǒng)將光信號(hào) 變成電信號(hào)以后，由傳輸系統(tǒng)將電信號(hào)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。 發(fā)射端有發(fā)射機(jī)，發(fā)射天線以及聯(lián)接電纜組成。 （ 3）控制系統(tǒng) 云臺(tái)、鏡頭等動(dòng)作，可由監(jiān)控中心硬盤錄像機(jī)控制，控制指令為無線指令控制系統(tǒng)，利用 150M、 230M、 350M 或 450M 等波段，采用 FMFSK 方式，系統(tǒng)具有 256 頻點(diǎn)連續(xù)可調(diào)。 主機(jī)可將任意一路視頻信號(hào)切換到電視墻上，并配上字符、年、月、日等。 ： 可選擇輸入攝像要的圖像，共計(jì) 4路攝像畫面， 3 路全方位控制畫面， 1路定位畫面。 用硬盤對(duì)圖像作數(shù)字化記錄，可儲(chǔ)存 57天錄象資料。 多畫面分割顯示。 。 在全方位攝 像機(jī)旁，均加有太陽能發(fā)電系統(tǒng)或風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)，可保持維持前端系統(tǒng)運(yùn)行的 24小時(shí)蓄電量。 第四章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)特點(diǎn) 應(yīng) 用 于無線遠(yuǎn)程監(jiān)控和移動(dòng)圖像監(jiān)控。 傳 輸 距離遠(yuǎn)，中途無障礙，不加中繼實(shí)際應(yīng)用達(dá)到 20km 接 收 端采用低噪聲放大技術(shù)，系統(tǒng)抗干擾能力強(qiáng) 無線指令遙控系統(tǒng) 可與任意矩陣和鍵盤、譯碼器相匹配，系統(tǒng)配置靈活 方 便 指 令 系統(tǒng)頻點(diǎn)可調(diào)，有 256 個(gè)頻點(diǎn)，可選擇 體 積 小、重量輕、增益高 太 陽 能供電或風(fēng)光互補(bǔ)供電 數(shù) 字 監(jiān)控系統(tǒng)特點(diǎn) 數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)采用了當(dāng)今世界最先進(jìn)的全數(shù)字化的計(jì)算機(jī)壓縮技術(shù)，使用了 MPEG4實(shí)時(shí)壓縮技術(shù)，具有傳統(tǒng)的“模擬”方式的監(jiān)控系統(tǒng)無法比擬的許多優(yōu)點(diǎn)。 計(jì)算機(jī)數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)，采用高性能的計(jì)算機(jī)，取代了傳統(tǒng)的“模擬”方式的監(jiān)控系統(tǒng)所***自然保護(hù)區(qū)森林資源無線監(jiān)控方案書 需的大量監(jiān)視器、錄像機(jī)、圖象分割器、解碼器、視頻切換器及矩陣系統(tǒng)等設(shè)備。 本系統(tǒng)的軟件，可以提供強(qiáng)大的圖像處理功能，調(diào)節(jié)圖像的亮度和對(duì)比度等，即使是在很低的 照明度的情況下，也能得到高質(zhì)量的被監(jiān)控對(duì)象的圖像，并且可以將圖像保存為通用格式，在專業(yè)圖像處理軟件中進(jìn)行進(jìn)一步的處理。不僅節(jié)約了大量的錄像磁帶，而且還可以通過普通打印機(jī)將所錄圖像打印出來。系統(tǒng)自動(dòng)“感受”畫面上目標(biāo)的變化，根據(jù)變化率產(chǎn)生報(bào)警。 第五章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案： 本方案設(shè)計(jì)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn) （ 1） 、 保護(hù)區(qū) 用戶設(shè)計(jì)要求 （ 2） 、《安全防范工程程序與要求》 （ ga7594） （ 3） 、《安全防范系統(tǒng)通用圖形符號(hào)》 （ ga/t7494） （ 4） 、《民用建筑閉路監(jiān)控電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》 （ gb5019894） （ 5） 、《中國民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》 （ jgj/t1692） （ 6） 、《建筑弱電工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》 （ 7） 、《安全防范工程費(fèi)用概預(yù)算編制辦法》 （ ga/t7094） （ 8） 、《工業(yè)電視系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》 （ gbj11587） （ 9）、《安全防范工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》 用戶功能要求和方案實(shí)施現(xiàn)的一些基本情況 （ 1）、在林區(qū)消防瞭望塔制高點(diǎn)架設(shè)紅外低照度全天候攝像機(jī)各一臺(tái)，覆蓋半徑 5公里，觀測(cè)方圓 5公里的森林火情。使火災(zāi)隱患消亡在萌芽狀態(tài)。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。對(duì)云臺(tái)進(jìn)行上下、左右控制。 （ 5）、根據(jù)實(shí)際地形可在實(shí)際施工過程中考慮是否需預(yù)留或使用中繼設(shè)備。 適用于遮擋較嚴(yán)重的監(jiān)控點(diǎn)。具有報(bào)警連動(dòng)及人工錄像網(wǎng)絡(luò)傳輸功能。本方案考慮到實(shí)際情況，采用數(shù)字技術(shù)為主的設(shè)計(jì)思想。 遠(yuǎn) 距離十公里之外有一個(gè)監(jiān)控點(diǎn)，如圖： 前端監(jiān)控設(shè)備有攝像機(jī)、云臺(tái)和三可變 30 倍鏡頭（或三可變 50 倍鏡頭 ）； 視 頻音頻或報(bào)警信號(hào)直接連接到微波圖像發(fā)射機(jī)上 ,發(fā)射機(jī)靠 DC12V 供電 ,發(fā)射機(jī)將調(diào)制的視頻音頻或報(bào)警信號(hào)通過天線發(fā)射出去。 中心矩陣或硬盤錄 像機(jī)鍵盤將控制指令信號(hào)如云臺(tái)（上、下、左、右） 鏡 頭 變焦、聚焦 等 發(fā)送到指令發(fā)射機(jī) sm2020YT,指令發(fā)射機(jī)將信號(hào)進(jìn)行調(diào)制通 過 載波發(fā)射出去。 前端指令接收機(jī) sm2020YR,接收到中心指令信號(hào)后解調(diào)還原成標(biāo)準(zhǔn)的 控 制 信號(hào)，此鍵輸入到解碼器的通訊端口，解碼器執(zhí)行中心的指令信號(hào)，驅(qū)動(dòng) 云 臺(tái)上、下、左、右轉(zhuǎn)動(dòng)，鏡頭變焦、聚焦等。對(duì)初發(fā)火情，做到及時(shí)發(fā) 現(xiàn)、及時(shí)救護(hù)。 （ 2）、從瞭望塔至監(jiān)控中心傳輸使用微波系統(tǒng)，森林防火監(jiān)控中心可對(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。對(duì)云臺(tái)進(jìn)行上下、左右控制。系統(tǒng)平進(jìn)的工作方式為各攝像機(jī)循環(huán)掃描全面監(jiān)控，監(jiān)控人員可以任意放大觀看任意攝像機(jī)的畫面。系統(tǒng)也可以實(shí)現(xiàn)無人值守。具有人工錄像網(wǎng)絡(luò)傳輸功能。存貯的圖像文件自動(dòng)循環(huán)刪除，硬盤中圖像文件保留時(shí)間取決于：硬盤空間大小、圖像分辯率、圖像壓縮比、掃描切換時(shí)間等，系統(tǒng)可以日復(fù)一 日，年復(fù)一年地?zé)o休止工作。 系統(tǒng)可以隨時(shí)方便、即時(shí)地檢索、回放記錄存貯的圖像，如可按時(shí)間、地點(diǎn)（鏡頭）或圖像文件進(jìn)行檢索和回放。 系統(tǒng)利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的圖像處理功能，可對(duì)采集的圖像進(jìn)行處理，包括畫面修改、編輯、調(diào)節(jié)、放大、縮小以及打印等等；也可以將圖像保存為 通用數(shù)據(jù)文件格式，用其人專業(yè)圖像處理軟件進(jìn)行處理。 系統(tǒng)預(yù)留有報(bào)警接口，將來可以連接主動(dòng)探測(cè)器或被動(dòng)式緊急按鈕，增加對(duì)突發(fā)事件的報(bào)警錄像功能。 開機(jī)后，系統(tǒng)可直接進(jìn)入監(jiān)控狀態(tài)。 掃描捕獲速率可根據(jù)用戶要求自行設(shè)定。 設(shè)定報(bào)警優(yōu)先級(jí)，以及報(bào)警攝像機(jī)的捕獲速率。用戶可通過系統(tǒng)的設(shè)定，在出現(xiàn)突發(fā)事件時(shí)，無須立即啟動(dòng)報(bào)警按鈕而使系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)視頻捕獲和報(bào)警，使防范工作更安全、周到、而且以后可以利用數(shù)據(jù)庫進(jìn)行任意查詢。出于對(duì)系統(tǒng)保密性的要求，系統(tǒng)管理員可以設(shè)置密碼，確定進(jìn)入系統(tǒng)的許可優(yōu)先級(jí)和使用權(quán)限，由系統(tǒng)管理員親自管理，他人無權(quán)刪改。提高了安全等級(jí)，有效的防止內(nèi)部人員作案。 系統(tǒng)可以通過普通電話線，各種通訊網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)端的計(jì)算機(jī)連接。同時(shí)，也可以從遠(yuǎn)端的計(jì)算機(jī)，使用密碼進(jìn)入本地的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，隨時(shí)提取記錄的畫面，更改工作模式以及升級(jí)軟件等。如：使用 56KB的調(diào)制解調(diào)器在標(biāo)準(zhǔn)電話線上傳輸一幀高清晰度的畫面需要 3 秒鐘，而通過 ISDN傳輸同一幀高清晰的畫面僅需要一秒鐘。這些登錄文件可以復(fù)制查看，但不能被刪改。記錄的文可分為三組存儲(chǔ)方式：正常運(yùn)行中無終止循環(huán)存儲(chǔ)；報(bào)警狀 態(tài)下的文件存儲(chǔ)；設(shè)定定時(shí)存儲(chǔ)。 通過計(jì)算機(jī)顯示屏或電視機(jī)、監(jiān)視器等外接設(shè)備來詳查事件發(fā)展過程，能夠立刻再現(xiàn)所有存儲(chǔ)的圖像，系統(tǒng)特殊的過濾使用戶可以對(duì)所需要的畫面進(jìn)行圖像放大、縮小、凍結(jié)、檢索、編輯等圖像質(zhì)量處理，以獲得更好的識(shí)別。 系統(tǒng)配置： 根據(jù) 歷山保護(hù)區(qū)森林防火 監(jiān)控系統(tǒng)的需要，將監(jiān)控系統(tǒng)依功能分為：視頻采集部分，圖像傳輸部分，控制系統(tǒng)和顯示記錄四部分。它的任務(wù)是對(duì)被攝體進(jìn)行攝像，并把攝得的視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。顯示與記錄部分把現(xiàn)場(chǎng)傳來的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成圖像在監(jiān)視設(shè)備上顯示，并且可以把圖像用 硬盤 錄像機(jī)錄下來?？刂撇糠謩t負(fù)責(zé)所有設(shè)備的控制與圖像信號(hào)的處理 ，通 過無線指令發(fā)射系統(tǒng)，在監(jiān)控中心主要依靠我公司設(shè)計(jì)的硬盤錄像機(jī)操作軟件進(jìn)行控制。 一個(gè)林區(qū)暸望塔有 3臺(tái)高清攝像機(jī)， 實(shí)時(shí)監(jiān)控林區(qū)火情實(shí)況。 （ 2） 、攝像機(jī)參數(shù)確定： 現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境和要求 攝像機(jī)參數(shù) 。 為室外且外部環(huán)境較惡劣，需較好質(zhì)量的防護(hù)罩，防雨恒溫。 監(jiān)視范圍遠(yuǎn)，需 清晰度 高，一般攝像機(jī)水平清晰度為 480電視線，我們考慮到保護(hù)區(qū)的具體情況選用較高的技術(shù)應(yīng)用為 540電視線 監(jiān)視距離最遠(yuǎn)為 5KM，選用了 10300mm的 30倍三可變鏡頭，此鏡頭為量產(chǎn)設(shè)備的最大MM鏡頭，造價(jià)還較低，應(yīng)能滿足使用要求，若實(shí)地測(cè)試后，效果不好，需更換更大倍數(shù)鏡頭的話，需廠家定制，可能造價(jià)較高。整個(gè)系***自然保護(hù)區(qū)森林資源無線監(jiān)控方案書 統(tǒng)具有以下控制功能： a、 要求主機(jī)可控制全方位攝像機(jī)和 變焦攝像機(jī) b、 控制和切換圖像 c、 控制系統(tǒng)對(duì)每 個(gè) 攝像機(jī)的錄像等。 4路硬盤錄像機(jī) 通過無線指令系統(tǒng)來 控制全方位攝像機(jī)和變焦攝像機(jī)，同時(shí)還控制系統(tǒng)的錄像；監(jiān)視器是主要畫面的監(jiān)視，如果投資允許的話，可以采用矩陣主機(jī)，分控鍵盤控制云臺(tái)、鏡頭的方式。系統(tǒng)具有 256 頻點(diǎn)連續(xù)可調(diào) 圖像傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì) 圖像傳輸利用 L波段（ 1000— 1800MHZ），采用 FM方式，可傳輸一路彩色圖像，圖像傳 輸系統(tǒng)由發(fā)射端接收端、組成。 接收端有天線、濾波放大器、接收機(jī)等組成。 電視墻系統(tǒng)是監(jiān)控系統(tǒng)中圖像顯示的一種重要設(shè)備。顯示器對(duì)圖像的顯示是用來控制攝像機(jī)和錄像及錄像的回放，并不是專門用來顯示圖像。系統(tǒng)設(shè)計(jì)中已預(yù)留了特殊顯示功能，及需要將某個(gè)攝像機(jī)拍攝到的圖像放大到 34或更大的電視機(jī)上顯示（不需要另外投資）。 設(shè)置方式： 4路同時(shí)設(shè)置、每路單獨(dú)設(shè)置 。 錄像方式：手動(dòng)連續(xù)錄像、指定時(shí)間預(yù)約錄像。 錄像使用模式：高速錄像、高壓縮比錄像、動(dòng)態(tài)感知錄像高分辨率錄像、動(dòng)態(tài)感知高分辨率錄像 。 錄像質(zhì)量：進(jìn)行 9個(gè)壓縮級(jí)別的調(diào)節(jié) 。 錄像幀速： 1幀 /10秒 ~25幀 /秒的每路調(diào)節(jié)。 動(dòng)態(tài)感知級(jí)別： 10 級(jí) . 系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)： ***自然保護(hù)區(qū)森林資源無線監(jiān)控方案書 、微波圖像傳輸系統(tǒng)： 利用微波頻段傳輸視頻、音頻和報(bào)警信號(hào)。 技術(shù)指標(biāo)： ? 頻 段： L波段 ? 功 率： ? 調(diào)制方式：視頻 FM，伴音 FMFM ? 頻道間隔： 25MHz ? 輸入阻抗： 50Ω ? 天線增益： 14dB（ L波段） ? 放大器增益： 30dB ? 接 收靈敏度： 10μV ? 視頻信噪比： S/N≥42dB ? 微分增益：≤ 3% ? 微分相位：≤ 2186。它可控制 50KM 以內(nèi)的云臺(tái)、鏡頭等動(dòng)作。 技術(shù)指標(biāo)： ? 頻 率： 150MHz、 230MHz、 350MHz、 450MHz ? 功 率 : 5W 25W ***自然保護(hù)區(qū)森林資源無線監(jiān)控方案書 ? 調(diào)制方式 : MSK ? 接 口 : RS232/RS485 ? 傳輸速率： 2400bps 1200bps ? 距 離： 50km 、顯示系統(tǒng)參數(shù) 圖像尺寸： NTSC 320240 , 640240, 320480, 640480 PAL: 384288, 768 288, 384576, 768576 畫面頻率： NTSC：從每一分鐘一幀畫面至每秒 30幀畫面 PAL：從每分鐘 1幀畫面至每秒 25 幀畫面 圖像壓縮： 標(biāo)準(zhǔn) JPEG 12KB/幀（ 320 240） 25KB/幀（ 640 240） 50KB/幀（ 640 480） 多層 JPEG（ MLJPEG） 35KB/幀（ 320 240） 510KB/幀（ 640 240） 1220KB/幀（ 460 480） 壓縮比可調(diào)： 視頻壓縮比例：從 3： 1至 200： 1 數(shù)字壓縮比例： Y： U： V 4： 2： 2 顯示顏色數(shù)量：全彩色 視頻記錄方式：利用無終止緩沖器進(jìn)行無終止循環(huán)記錄 錄像時(shí)間： 640GB硬盤 120168小時(shí)（可擴(kuò)充） 視頻輸入 輸入端： COMPOSITE 視頻 視頻輸入數(shù)量： 33 輸入阻抗： 75Ω 視頻格式：