森林防火视频监控平台方案

森林防火视频监控平台方案

目录

一、需求分析 (1)

1.1 森林防火工作面临的挑战 (1)

1.2 系统性平台化解决方案的必要性 (1)

二、系统设计 (3)

2.1 系统架构 (3)

2.2 功能设计 (4)

2.3 方案特点 (5)

三、解决方案 (6)

3.1 前端视频监控系统及辅助设施 (6)

3.1.1 前端系统的基本要求 (6)

3.1.2 监控点的选择 (7)

3.1.3 摄像机及镜头 (7)

3.1.4 室外云台 (8)

3.1.5 前端辅助设施 (9)

3.2 网络传输系统 (11)

3.2.1 网络传输方式概述 (12)

3.2.2 光纤接入方式 (12)

3.2.3 无线接入方式 (13)

3.2.4 传输网络质量要求 (15)

3.3 综合视频监控管理平台 (15)

3.3.1 平台概述 (16)

3.3.2 平台的设计基本原则 (16)

3.3.3 平台架构 (16)

3.3.4 平台主要功能 (17)

四、典型案例 (23)

4.1 建设方案 (23)

4.1.1 网络架构规划 (24)

4.1.2 综合服务平台功能设置 (25)

4.2 系统主要功能 (25)

4.3 方案特点 (26)

4.4 监测效果示例 (26)

4.4.1 高空监视效果 (26)

4.4.2 夜间监视效果 (27)

一、需求分析

绿色森林是地球赖以呼吸的肺，然而每年都会因自然或人为原因而引发森林火灾，烧毁大片森林。多数森林火灾都是因为小火未能及时发现、扑救，终酿成大面积火灾，造成重大损失。因此，如何及时、准确、有效地监测可能和已经发生的森林火灾，减少灾害损失，保护森林资源和野生动物，维护生态平衡，具有非常重要的意义。

1.1森林防火工作面临的挑战

现在森林防火方面的工作面临着诸多挑战和困难，主要体现在一下几个方面：

（1）认识滞后

（2）工作任务重

（3）管理难度加大

（4）防火周期延长

（5）防范能力差，技术手段落后

（6）防火工作的系统协同性不强

1.2系统性平台化解决方案的必要性

（1）降低巡护成本

传统的地面巡护，主要任务是宣传群众，控制人为火源，深入瞭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、人烟稀少的偏远山区，无法进行地面巡护，需用各种交通工具费用及人员工资费用，只能用视频监测方法来弥补。

（2）提高判断准确性及反应及时性

现有的传统监控手段对火情的判断准确率偏低，不能在火情的较早阶段发做出判断。而且，对火情的反应速度普遍很慢，往往都是看到火势已经起来才能发现，但已经造成巨大的不可挽回的损失。

（3）保护巡防人员生命安全

森林防火综合系统可根据防火的综合形势做出比较有效地判断，可以大大提高防火巡防人员的安全系数。

（4）提升防火效率和效果

综合森林防火系统平台可以有效综合利用各种信息和资源，综合化立体化运作，使防火效率和效果有效提升。

（5）弥补其他技术防范措施的不足

现有常见的技术手段是卫星遥感，利用各类卫星探测林火。卫星探测存在的不足是准确率低，需要地面花费大量的人力、物力、财力进行核实，尤其是交通不便的地方，火情核实十分重要。当热点达到3个像素时，火已基本成灾。一些相对比较落后的森林防火手段（如：地面巡护、地面瞭望台监测等方式）将会被逐步被新的监测方式替代。

（6）国家政策指引

最近各级政府都推出了一系列关于森林防火的政策法规，要求各切实有效提高森林防火的效率和效果，现在森林防火是广大林区各级政府的重点工作之一。建设高效地森林防火体系已成必然。

二、系统设计

2.1系统架构

森林防火视频监控系统是高新技术在森林防火领域中的具体应用，系统集成光电技术、无线传输技术、智能识别、人工智能、边缘计算与控制等先进技术，将软硬件有机地结合在一起，从而组成一个完整的森林防火视频监控系统。如图1所示。

图1系统架构图

森林防火视频监控系统由前端视频监控系统、前端辅助系统、传输系统、监控中心四大部分组成。

（1）前端视频监控系统由高清摄像机（含长焦距雾透镜头）、野外重载云台等组成；

（2）前端辅助系统包括：结构件、防雷、供电系统等；

（3）传输系统包括网络布线、有线传输系统与无线传输系统；

（4）监控中心包括各种数据处理服务器和应用服务器，可分为区县级、地市级、省级监控中心，可灵活设置。

常见的一种示意图如图2所示。

图2系统示意图

2.2功能设计

系统通过布放于远端的数字摄像设备，能够实现以下主要功能：

(1) 自动识别烟火

(2) 定位疑似火点位置

(3 )监控管理中心自动报警功能

（4）上、下级联动，实现统一的综合视频监控管理。

（5）病虫害及野生动物、盗砍盗伐行为等进行有效监控

2.3方案特点

本方案主要有以下特点

（1）充分利用中国铁塔的站址资源优势

本方案不同于其他方案的最大优势就是充分利用了既有的站址资源优势。我公司的站址分布均匀，点多面广，可快速部署，且每一点位都有足够高的铁塔，稳定的电源，可靠地传输系统以及大量的日常维护队伍。采用公司的方案可以大大降低建设投资成本。可以说，森林防火项目我们具有无可替代的绝对优势。

（2）险情识别率高

系统配置高效地险情识别算法，可以大大提高险情识别率，降低损失。系统自动发现火点并报警。

（3）定位准确

系统基于通用GIS 系统，准确定位险情点，提高防火效率和效果。

（4）多层级、多元式联网监控,是一个综合解决方案