森(sēn)林(lín)防火(huǒ)硬件(jiàn)技(jì)術(shù)部份解決方案

森(sēn)林(lín)防火(huǒ)監控預警方案設計(jì)報(bào)告

産品概述

森(sēn)林(lín)防火(huǒ)監控預警£₽分(fēn)系統由監控終端、傳輸網絡和(hé)後端管理(lǐ)平台等三部分(fēn)組 Ω★γ成，采用(yòng)可(kě)見(jiàn)光(guāng)和(± ±hé)紅(hóng)外(wài)熱(rè)成像雙光(guāng)譜煙(yān)火(huǒ)識别系統δ ↔及後端監測管理(lǐ)軟件(jiàn)實現(xiàn)對(duì)森(s↑♦∑ēn)林(lín)防火(huǒ)區(qū)域監控範圍內(→φ"nèi)火(huǒ)情的(de)“自(zì)動掃描、自(zì)動發現(x≥γ↓iàn)、自(zì)動報(bào)警、自(zì)動定>β©位”。

系統以森(sēn)林(lín)防火(huǒ)↑✘©€為(wèi)核心出發點，以地(dì)理(lǐ)信息為(wèi)基$ε≈礎，基于成熟的(de)IP傳輸技(jì)術(shù)及視(shì)頻(pín)技(jì)術(→₹Ωshù)，集防火(huǒ)信息、生(shēng)态建設管理(lǐ)為(∑<Ωwèi)一(yī)體(tǐ)。系統具備強大(dà)Ωα∑ 的(de)數(shù)據處理(lǐ)能(néng)力，可(kě)以實現<®≠(xiàn)在一(yī)個(gè)平台上(shàng)完成數(s♦®÷♣hù)字圖像監控采集、林(lín)火(huǒ≤‍> )監測報(bào)警、遠(yuǎn)程控制(zhì)等功能>∏(néng)，實現(xiàn)全天候、全覆蓋 →、全方位對(duì)森(sēn)林(lín)的(de)火(huǒ)險監控，及Ω×時(shí)精準地(dì)發現(xiàn)森(sēn)林(lín)火(huǒ)災，全面提升森(s↑φēn)林(lín)火(huǒ)險監測預警能(néng)力，為(wè€≠®δi)科(kē)學防火(huǒ)提供技(j→‍₩∞ì)術(shù)支撐，減少(shǎo)森(sēn)林(lín)≈∑§資源損失。

 主要(yào)功能(néng)、技(jì)術(shù)指标≤↑₽及使用(yòng)要(yào)求

 功能(néng)要(yào)求

系統主要(yào)功能(néng)如(rú)下(xià)：

 視(shì)頻(pín)監控信号接入控制(zhì)
1、煙(yān)火(huǒ)識别智能(néng)監測
2、煙(yān)火(huǒ)交互确認
3、林(lín)火(huǒ)定位
4、周邊資源分(fēn)析
5、短(duǎn)信通(tōng)知(zhī)
6、最佳救火(huǒ)路(lù)勁顯示
7、預案管理(lǐ)
8、災損評估分(fēn)析
9、資源管理(lǐ)

  設計(jì)指導思想

根據用(yòng)戶提出的(de)具體(tǐ)需求和(hé)林(lín∞ )區(qū)的(de)分(fēn)布情況，以“技(jì)ππ↕ 術(shù)先進、設計(jì)合理(lǐ‌$ )、易于擴展、功能(néng)齊全”為(wèi)設計(jì)原則，選擇監控距離($πlí)5-7公裡(lǐ)森(sēn)林(lín)防火(huǒ)火(huǒ)險熱(rè)成像測✔αλ溫預警一(yī)體(tǐ)化(huà)雲台攝¶ 像機(jī)（監控終端），對(duì)林(línε←)區(qū)進行(xíng)360度無死角掃描監控，真正實現(xiàn)全 ↓天候24小(xiǎo)時(shí)無間(jiān)斷預Ωβ警。

 系統組成

森(sēn)林(lín)防火(huǒ)監控預警系統主要(yào)由森(sēn)林(lín)防™☆β火(huǒ)監控終端、通(tōng)信傳輸網絡、森(sēn)✔≈↔∞林(lín)防火(huǒ)監控預警平台組成。

 通(tōng)信傳輸網絡

森(sēn)林(lín)防火(huǒ)監控終端

森(sēn)林(lín)防火(huǒ)監控終端由高(gāo)清透霧鏡頭、高(©♠σgāo)清攝像機(jī)、紅(hóng)外(wài)熱(rè)成像以及雲台等四部↔↕&'分(fēn)組成，實現(xiàn)對(duì)監←∑₹&控區(qū)域的(de)可(kě)見(jiàn)光(guāng)和(hé)紅(hóng)外(wàiφ )圖像采集、雲台控制(zhì)等功能(néng)，其組成如(rú)下(xià ¥)圖所示：

本次采用(yòng)光(guāng)纖網絡傳輸，其優勢有(yǒu)：

1)  傳輸距離(lí)遠(yuǎn)信号複用(yòng)器(qì)網€↑絡高(gāo)清傳輸損耗低(dī)，網絡高(gāo)清傳輸間(jiān)隔遠(yuǎ★σ↓¶n)。

選用(yòng)多(duō)模光(guāng)纖可(kě)達5公裡(lǐ)，選用(yòng)單模光(guāng)纖達80公裡(lǐ)乃至更遠(yuǎn)。

2)  傳輸清晰度能(néng)保∏∞‌‌證

電(diàn)視(shì)信号疊加器(qì)具有(yǒu)很(hěn)寬的(₩"÷de)頻(pín)帶，遠(yuǎn)間(✔←₹jiān)隔網絡高(gāo)清傳輸十分(fēn)艱難。用(yòng)光(guāng)纖網絡高(gā∏¥o)清傳輸視(shì)頻(pín)信号疊加器(qì)信号複用(₹✔yòng)器(qì)，網絡高(gāo)清傳輸帶寬可(kě)達幾百兆公裡(lǐ)。可(k ©'©ě)确保遠(yuǎn)間(jiān)隔網絡高(gāo)清傳輸δ♥¥δ具有(yǒu)很(hěn)高(gāo)的(de)信噪比，不(bù)需高(gāo)頻(pín)₽♣↔抵償。

3)  抗攪擾性強

無電(diàn)磁輻射，無信号複用(yòng)器(qì)走漏，無接地(dì)和π‌‌(hé)短(duǎn)路(lù)疑問(wèn)，體(tǐ)&≈↓系功耗小(xiǎo)。

4)  使用(yòng)年(nián)限長(cháng)

光(guāng)纖網絡高(gāo)清傳輸壽命長(cháng)，通(tō↕≤ng)常視(shì)頻(pín)信号疊加器(qì)線纜可(kě∑≠‌β)使用(yòng)10-15年(nián)，光(guāng)纜的(de)使用(yòng)壽Ω≈∏命長(cháng)達30-50年(nián)。  森(sēn)林(lín)防火(huǒ)監控↕₽♥→預警平台

系統應用(yòng)先進的(de)數(shù)字圖像處理(lǐ)和(hé)模式識别算©φ¥(suàn)法對(duì)視(shì)頻(pín)數(σ∞shù)據流進行(xíng)分(fēn)析，在森(s&"©←ēn)林(lín)背景下(xià)，提取煙♥∞✘ε(yān)火(huǒ)目标有(yǒu)效圖像特征實現(xiàn)高₽✘(gāo)精度的(de)森(sēn)林(×∑≤​lín)火(huǒ)情自(zì)動識别，并具有(yǒu)較低(dī)的(♦λ★ de)火(huǒ)情虛警率。當發現(xiàn)火(huǒ)情時(shí)，雲台自(zì)動停♦¶止在對(duì)應位置，在實時(shí)視(shì)頻(pín)圖像中自(zì)動‌α用(yòng)紅(hóng)框标出火(huǒ)情發生(shēng)的(de←α★)位置，并向值班人(rén)員(yuán)發出報(bào)警信号，軟件(jiàn)±β™界面報(bào)警狀态部分(fēn)發出紅(hóng)色閃↔♣$爍信号。值班人(rén)員(yuán)可(kě)根據實時(shí) >♠¥視(shì)頻(pín)圖像确認是(shì)否火(hu$↕ǒ)警。此時(shí)，值班人(rén)員(yuán)可(kě)根據實際情況，将自(zì)φ∞動監測狀态切換為(wèi)人(rén)工(gōng)監測狀态，對(duì)鏡頭進行(•βxíng)放(fàng)大(dà)、對(duì)焦等操作(zuò)來(lái)進一× (yī)步确認火(huǒ)情。

當值班人(rén)員(yuán)确認火(huǒ)情後，系統将雲台信息數(shσ®"Ωù)據以及火(huǒ)情在圖像中的(de)位置自(zì)動輸出到(≥☆σdào)防火(huǒ)指揮決策系統。防火(huǒ)指揮決策系統将根據所獲÷ ¥得(de)的(de)數(shù)據，精确地(dì)确定出火(≤‍&huǒ)情的(de)地(dì)理(lǐ)位←✔♥置，并自(zì)動向相(xiàng)關人(Ω♣rén)員(yuán)發布火(huǒ)情警報(bào)。

該軟件(jiàn)系統應用(yòng)圖像分(fēn)割和(hé)識别技(jì)術(sh"∏ù)，可(kě)自(zì)動區(qū)分(fēn)并标 •記出森(sēn)林(lín)區(qū)域和(hé)¥$•&天際線來(lái)降低(dī)火(huǒ→☆£)情虛警率。 對(duì)視(shì)頻(pín)圖像中非火♠♠β←(huǒ)情區(qū)域（如(rú)村(cūn)落 '，湖(hú)泊、田野等）的(de)煙(yān)火(huǒ)目标不(bù)進行(xíng)≈∑報(bào)警（也(yě)可(kě)設置為(wèi)報(€‌✔&bào)警）。在自(zì)動監測狀态下(xià)，雲•$台自(zì)動轉動，對(duì)一(yī)定的(de)俯仰角，每δ±∏✔隔10度雲台停止，程序實時(shí)地(dì)抓取基本照(←↕★zhào)片、比較圖片，經圖像處理(lǐ)提取煙(yān♦")火(huǒ)特征（如(rú)煙(yān)火(huǒ)的(de)灰度分(fēn)布特征、形狀和©₩∞φ(hé)煙(yān)火(huǒ)的(de)運動特征等）後，應用(yòng)模式識别技>↔©γ(jì)術(shù)進行(xíng)煙(yān)火(huǒ)自(zì)動判别。通(tōng)過 λ相(xiàng)應的(de)算(suàn)法，其他(tā)的(de)非煙(y>φδān)火(huǒ)目标（如(rú)飛(fēi)行(xíng)物(wù)、車(≠£'chē)輛(liàng)等）将被排除。