森林防火视频监控系统设计方案

森林防火视频监控系统设计方案

第一部分、概述

1.1概况

森林火灾是世界性的林业重要灾害之一，每年都有一定数量的发生，造成森林资源的重大损失和全球性的环境污染。森林火灾具有突发性、灾害发生的随机性、短时间内能造成巨大损失的特点。

针对我国森林面积覆盖的实际情况，我公司推出一套切实可行的完整解决方案，利用高科技手段提高森林防火救灾监控的管理水平。由于林区地形条件很复杂，不适用通常的有线传输模式，本方案将采用无线网络结合有线网络传输系统，将远端的实时画面传到森林防火监控指挥中心，监控中心指挥人员可通过监视器看到林区现场的时实连续画面，一方面不仅减少了护林工作人员的巡山次数，另一方面还可为林区的防火防虫灾工作提供强有力的保证。在森林火灾发生时，通过该系统能第一时间掌握火情，不仅为现场防火指挥工作提供决策依据，而且更重要是为指挥抢险救灾工作争取宝贵的时间，将森林火灾带来的损失减少到最小，不但保护了国家森林资源也减少了森林火灾对大气环境的影响。

前端采集点，一般设置在林区各消防瞭望塔制高点上。包括低照度透雾摄像机、长焦距电动变焦镜头、数字回显转台、网络视频服务器。各监控点通过有线或无线传输系统，将图像传输到监控中心。有线网络由光端收发器和光纤系统构成；无线网络基站由无线微波和天馈系统构成，传输距离大于50KM可采用扩频微波传输系统组成；监控中心通过传输系统，不仅可以获得全面的、清晰的、可录制并回放的多画面现场实时图像，而且还可以对前端摄像机焦距和转台运动进行操作和控制，通过转台的实时角度数据回传，结合GIS系统可以实现火灾发生点的精确定位；前端设置智能化微型气象站，可以实时的了解当前监控点的风力、风向、温湿度等数据，为森林防火指挥提供有力数据信息；满足当前森林防火的各种要求。

通过远程监控系统，森林防火指挥中心能实时监控林区火情实况，及时发现火情，起到预防火灾的目的。火灾发生时，该系统能将现场图像实时传回指挥中心，为指挥中心的远程指挥调度提供有力的保障，最大限度地减小火灾造成的损失；该系统能真实记

录火情发生、发展和消灭的整个过程，为火情的预防、治理提供真实有效的历史资料。

1.2本方案的特点优势

“森林防火数字化监控预警系统”避免了原始人工瞭望观察火情的局限，实现了林区管理数字化、科学化，大大减少了林业部门的费用支出和管理成本，提高了林区企业的效应。

该系统特点有：

1.纳米波滤光技术穿透烟雾，清晰成像。

2.数字回显转台结合GIS，火点精确经纬度定位。

3.野外设备防盗报警系统，有效防止设备丢失和人为破坏。

4.智能太阳能供电，满足系统能源消耗。

5.远距离微波传输，避免野外架线施工。（无线传输）

6.林火自动识别系统，实现火情自动报警。

7.通信记录系统，提供多信息记录，为事故责任人提供证据。

1.3需求分析

1.监控点的选择，首先摄像机应安装在森林制高点，要求视野宽、无障碍、监控

面大，尽量少设监控点，并尽可能使得每个监控点监控覆盖的森林面积最大，

如无法回避有死角，可增加监控点。

2.监控点要全天候工作，这就需要选择摄像机时应选用红外敏感型彩色转黑白摄

像机；镜头应选用日夜两用型镜头，并且3KM外能看清人物活动；转台要求选用

具有数字回显的室外一体化转台，为了减少远距离图像的抖动，摄像机的安装

也要确保牢固稳定。

3.由于森林防火监控自身的特点，传输方式不可能全部采用有线或光缆。因此应

考虑无线网络结合有线网络的方式，无线传输方式施工方便，图像实时传输、

清晰，并且可根据传输距离的远近、现场自然条件的不同，其功率的大小可以

按要求配制。

4.风光互补供电系统是森林防火监控系统重点，它的性能优劣将直接决定森林防

火监控前端系统的成败。首先，要选择专业的风光互补公司的产品，其次，供

电系统能保证在阴雨天，能给每一个监控点的前端所有设备提供72小时的电力。

5.森林防火监控系统的软肋是前端的避雷与接地，前端设备的避雷与接地直接影

响整个工程的安全性和可靠性，忽视了避雷与接地将会给用户带来巨大的的损

失，避雷原则是所有设备都要安装在避雷针的保护范围之内，接地电阻不大于

10欧姆。

6.由于整个监控前端设备地处深山，维护极为不便，所以中心要是能随时掌握前

端设备的工作状态，对维护将起到重要的指导分析作用，一方面降低了整个系

统维护工作的强度和费用，另一方面也保护了用户的利益。

1.4系统功能

1.监控指挥屏幕墙可以实时显示前端采集点的图像；

2.所有视频图像进行全程录像存储，并可以对以往的历史图像进行查询和回放。

3.野外采用重载数字回显转台，具有实时回显位置信息功能；同时配备电动长焦

距镜头和低照度高清晰摄像机；可以通过专用操作键盘或监控软件控制转台和

镜头；

4.通过设置的监测点,实现整个有林面积的监视范围达到95%以上；

5.系统安全性高，采用人员身份认证、访问控制功能和审核功能等方式保证系统

安全可靠；

6.查询简便性：采用时间流设计，可由时间、日期、前端采集点完成资料检索；

7.光纤结合微波传输模式，降低系统成本，避免有线传输带来的具大施工难度，

方便与其他防火中心及其他森林防火管理相关部门连接；

8.防盗报警，在监控点装置红外探头，有盗窃入侵时监控中心告警，保护用户投

资，或将损失降低；

9.气象监测数据实时传输，对森林气候实时分析，掌握森林防火等级；

10.火情识别报警：当监控摄像机扑捉到林火时，由GIS系统确认火点位置，通过短

信平台发布报警信息；

11.GIS管理系统：以电子地图为基础,实现地图基本操作功能；

12.火灾定位功能：利用前端采集系统中的数字回显转台，在地理信息系统里将每

一个监控点进行地址编码，同时将每一个监控点的坐标直接落实在电子地图上，这样地理信息系统一旦接收到特定编码的数字转台回传的位置数据，通过建立

特定的位置转换数学模型，实现定位功能。同时，系统具备实现人工定位功能；