本系統(tǒng)在監(jiān)控森林火情的同時,還可以對森林資源、生態(tài)環(huán)境、森林病蟲害及野生動物等進(jìn)行有效監(jiān)控。系統(tǒng)構(gòu)成圖示如下:
系統(tǒng)中每個前端采集站有獨立地址編碼,且每個前端采集站的坐標(biāo)與地理信息系統(tǒng)中的位置一一對應(yīng),通過安裝在前端采集站的數(shù)字云臺巡回監(jiān)控覆蓋區(qū) 域的林區(qū)火情,一旦發(fā)現(xiàn)火情,GIS系統(tǒng)接收到特定地址編碼的數(shù)字云臺回傳的位置數(shù)據(jù),即可實現(xiàn)火點定位功能。同時,啟動后臺的短信發(fā)布平臺第一時間通知 防火相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和人員。系統(tǒng)還可以提供最近撲火隊前往火情點最短路徑以及通往現(xiàn)場的主要道路和通行能力,提供防火隔離帶的位置和阻火能力,以及趕赴火場的時 間等重要信息,相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)可以在監(jiān)控中心進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)度指揮。
系統(tǒng)以數(shù)字設(shè)備的監(jiān)控方式,通過無線網(wǎng)絡(luò)將采集的信息、數(shù)據(jù)傳輸?shù)搅謽I(yè)監(jiān)控指揮中心,利用GIS(地理信息系統(tǒng))對發(fā)生的火情、火警區(qū)域?qū)崿F(xiàn)定 位,并實時做出分析判斷,確定撲救方案,將火險控制在萌芽狀態(tài)。同時對大量資料數(shù)據(jù)進(jìn)行儲存、處理和分析,對今后的森林防火預(yù)防工作起到指導(dǎo)和參考決策價值。
動態(tài)監(jiān)測:在無線數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)平臺系統(tǒng)的支持下,將視頻圖像及其它信息實時、同步傳輸?shù)絽^(qū)級防火監(jiān)控中心,實現(xiàn)真實觀測林區(qū)的動態(tài)情況;
火災(zāi)預(yù)警:如有火情,利用GIS地理信息系統(tǒng),提調(diào)相關(guān)數(shù)據(jù)了解并掌握火場的基礎(chǔ)情況,實現(xiàn)準(zhǔn)確定位,同時通過專業(yè)林業(yè)數(shù)據(jù)庫分析,得出一套切實可行的撲火方案,確定撲火的人、機(jī)、物力量的配置,得出撲救具體措施和最佳路線方案;
預(yù)報分析:參考林區(qū)物候、可燃物特性數(shù)據(jù),利用專家數(shù)據(jù)庫模型進(jìn)行綜合分析,預(yù)測出相應(yīng)地區(qū)的森林火災(zāi)等級數(shù)據(jù)。
“森林防火數(shù)字化監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)”避免了原始人工了望觀察火情的局限,實現(xiàn)了林區(qū)管理數(shù)字化、科學(xué)化,大大減少了林業(yè)部門的費用支出和管理成本, 提高了林區(qū)企業(yè)的效應(yīng)。該系統(tǒng)在監(jiān)控森林火情的同時,還可以對森林資源、生態(tài)環(huán)境、森林病蟲害及野生動物和亂砍亂伐等林業(yè)活動進(jìn)行有效監(jiān)控。
前端由視頻采集定位系統(tǒng)、無線網(wǎng)橋、設(shè)備防盜監(jiān)控系統(tǒng)、天線、避雷接地系統(tǒng)等組成:
中繼由無線網(wǎng)橋、天線、電源控制柜、機(jī)柜、免維護(hù)蓄電池等組成;
終端由地理信息系統(tǒng)、林火自動識別報警系統(tǒng)、短信發(fā)布平臺、無線網(wǎng)橋、監(jiān)視及投影系統(tǒng)、UPS電源等組成。
現(xiàn)在的視頻監(jiān)控系統(tǒng)正在向數(shù)字化方向發(fā)展,并且與地理信息系統(tǒng)(GIS)結(jié)合也是其發(fā)展的必然方向。經(jīng)過與地理信息開發(fā)部門的合作,我公司應(yīng)用 數(shù)字云臺與地理信息系統(tǒng)無縫連接,成功的投入使用,將數(shù)字云臺所返回角度將送入地理信息系統(tǒng),并在林業(yè)地理信息系統(tǒng)上進(jìn)行精確坐標(biāo)定位。
在地理信息系統(tǒng)上,可以對撲救林火進(jìn)行宏觀調(diào)控,指揮整個撲火的行動,同時在地圖上進(jìn)行撲火行動標(biāo)繪,對火情態(tài)勢進(jìn)行跟蹤,為火場撲救提供輔助決策。根據(jù)不同需要,GIS對數(shù)據(jù)庫資料進(jìn)行統(tǒng)計分析,生成各類專題圖,實現(xiàn)資源管理信息化。通過地理信息系統(tǒng),可以在電子地圖上數(shù)字化顯示監(jiān)測地區(qū)林場的歸屬,林區(qū)面積,種植林種、樹徑、樹高、樹齡,方便林區(qū)部門領(lǐng)導(dǎo)直觀的了解林區(qū)概況。
此外,利用地理信息系統(tǒng),還可以進(jìn)行火災(zāi)發(fā)生地形地勢分析、緩沖區(qū)分析、可視域分析、最短路徑分析等。
遠(yuǎn)程控制與通訊是指揮中心的主要功能,即通過指揮中心可完成對林場各個地區(qū)的通訊指揮工作,同時在指揮中心可以實現(xiàn)對火情地區(qū)的實時監(jiān)視、控制 功能。以指揮中心為核心將各個系統(tǒng)進(jìn)行整合,實現(xiàn)辦公的信息化網(wǎng)絡(luò)化,通過有線、無線調(diào)度系統(tǒng)完成對下屬部門的命令發(fā)布、工作查詢、人員調(diào)配工作;同時把 監(jiān)控系統(tǒng)與地理信息系統(tǒng)進(jìn)行無縫結(jié)合,完成對林區(qū)的監(jiān)控、以及資源調(diào)查工作。
火點定位。
林政資源管理及生態(tài)建設(shè)管理信息系統(tǒng)和其他林業(yè)信息系統(tǒng)。
“森林防火數(shù)字化監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)”項目是以森林防火信息為重點和主要對象,以地理信息為中心,基于成熟的 3S 技術(shù)、 無線通訊技術(shù)及計算機(jī)技術(shù)的,集防火信息管理、林政資源管理、生態(tài)建設(shè)管理為一體的,為森林防火及其它林業(yè)工作服務(wù)的綜合應(yīng)用系統(tǒng)。前端信號采集平臺采用 CCD攝像機(jī)(大倍數(shù)夜視鏡頭)+解碼器/數(shù)字云臺/無線傳輸設(shè)備,由于該系統(tǒng)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理和系統(tǒng)集成能力,可以實現(xiàn)在一個平臺上完成數(shù)字圖像監(jiān)控采 集、傳輸、防盜報警監(jiān)控管理、遠(yuǎn)程控制等功能,從而降低系統(tǒng)的造價、提高了監(jiān)控維護(hù)的效率并降低了使用難度。
采集平臺可以高效的壓縮處理接入的圖像,通過電腦監(jiān)視器就可以實現(xiàn)所有圖像的實時動態(tài)監(jiān)視,同時利用該系統(tǒng)可以調(diào)用存儲在硬盤中的歷史資料,本 系統(tǒng)采用業(yè)內(nèi)頂尖壓縮技術(shù)MPEG-4算法,壓縮比高達(dá)1:500。此外實現(xiàn)了自動磁盤空間動態(tài)檢測功能,圖像動則錄,不動則不錄或慢錄。另外系統(tǒng)還可以 靈活的設(shè)置報警信號和圖像的聯(lián)動關(guān)系,當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生報警時,通過事先的設(shè)置,可以啟動相應(yīng)的攝像機(jī)錄像及報警輸出功能。同時控制中心也可同時得到報警信號, 并可通過遠(yuǎn)端控制進(jìn)行實時監(jiān)控觀察等功能。
監(jiān)控服務(wù)器提供了對前端采集工作站的分層次管理,對用戶的分級權(quán)限管理;用戶可以根據(jù)需要通過網(wǎng)絡(luò)將前端音視頻數(shù)據(jù)實時存儲在中心服務(wù)器上;服 務(wù)器數(shù)據(jù)庫記錄了所有視頻資料信息(視頻文件可以是分布在各個采集工作站或服務(wù)器)、報警信息、監(jiān)控點信息、其它數(shù)據(jù)信息,一般用戶通過WEB登陸服務(wù) 器,可以在統(tǒng)一的界面查詢?nèi)魏螌λ跈?quán)的信息;對于前端和中心之間不支持多播的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,服務(wù)器提供了單播到多播的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā),這樣中心的多個人員查看前端 的實時流大量節(jié)省帶寬。