智慧林業(yè)森林防火預(yù)警監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)方案

1、智慧林業(yè)智慧森林防火預(yù)警監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)方案背景及現(xiàn)狀分析森林防火解決方案背景及現(xiàn)狀分析 森林火災(zāi)是我國(guó)重要的災(zāi)害之一，每年都有數(shù)千起森林火災(zāi)發(fā)生，區(qū)域覆蓋多個(gè)省份；造成森林資源的重大損失和全球性的環(huán)境污染。 對(duì)于森林火災(zāi)來說,“早發(fā)現(xiàn)，早應(yīng)對(duì)”是使火災(zāi)損失降到最低的唯一方法。因此建設(shè)森林防火監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，已經(jīng)是世界防火領(lǐng)域公認(rèn)最有效的防火手段。背景及現(xiàn)狀分析總體目標(biāo)： 形成完備的森林火災(zāi)預(yù)防、撲救、保障三大體系，預(yù)警響應(yīng)規(guī)范化、火源管理法治化、火災(zāi)撲救科學(xué)化、隊(duì)伍建設(shè)專業(yè)化、裝備建設(shè)機(jī)械化、基礎(chǔ)工作信息化建設(shè)取得突破性進(jìn)展，人力滅火和機(jī)械化滅火、風(fēng)力滅火和以水滅火、傳統(tǒng)防火和科學(xué)防火有機(jī)結(jié)合，森林防

2、火長(zhǎng)效機(jī)制基本形成，森林火災(zāi)防控能力顯著提高，實(shí)現(xiàn)森林防火治理體系和治理能力現(xiàn)代化，24 小時(shí)火災(zāi)撲滅率達(dá)到 95%以上，森林火災(zāi)受害率穩(wěn)定控制在 0.9以內(nèi)。背景及現(xiàn)狀分析-防火主要手段利用無人機(jī)、巡航飛機(jī)對(duì)林火進(jìn)行探測(cè)，主要是通過群眾，控制火源，人員巡邏，對(duì)來往車輛進(jìn)行進(jìn)行檢查和監(jiān)督通過瞭望塔來觀測(cè)林火的發(fā)生，確定火災(zāi)發(fā)生的地點(diǎn)，報(bào)告火情231傳統(tǒng)城市視頻監(jiān)控的延伸，通過對(duì)視頻數(shù)據(jù)得匯集，由人工來完成集中監(jiān)控4地面巡護(hù)瞭望塔監(jiān)測(cè)視頻監(jiān)控航空巡護(hù)背景及現(xiàn)狀分析-建設(shè)目標(biāo)森林應(yīng)急指揮調(diào)度系統(tǒng)林火監(jiān)測(cè)預(yù)警救援力量管理出入和巡護(hù)管理?yè)p失評(píng)估，檔案管理火災(zāi)蔓延分析事故現(xiàn)場(chǎng)管理智慧森林防火預(yù)警監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

3、背景及現(xiàn)狀分析森林防火解決方案解決方案物理架構(gòu)圖解決方案平臺(tái)架構(gòu)圖平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)專網(wǎng)WiFi6+RFID/BLE/UWBPON/交換機(jī)/路由器/MSTP/SmartX工業(yè)網(wǎng)關(guān)+RS485/PLC/Zigbee華為云/HCS Online/HCS沃土數(shù)字平臺(tái)大數(shù)據(jù) IoT 視頻融合通信 GIS數(shù)據(jù)使能集成使能開發(fā)使能端森林防火專用視頻監(jiān)控應(yīng)用故障相應(yīng)處置統(tǒng)一配置管理設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控終端安全數(shù)據(jù)安全網(wǎng)絡(luò)安全人員管理設(shè)備管理事件管理路線管理巡護(hù)管理聯(lián)動(dòng)管理控件庫(kù)模塊庫(kù)應(yīng)用開發(fā)測(cè)試環(huán)境森林防火監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)救援力量管理日常綜合管理應(yīng)急指揮調(diào)度系統(tǒng)事故現(xiàn)場(chǎng)管理安全保障數(shù)據(jù)服務(wù)數(shù)據(jù)開發(fā)測(cè)試環(huán)境應(yīng)用開發(fā)應(yīng)用使能NB-I

4、oT/eMTCTaishan服務(wù)器環(huán)境傳感器氣象傳感器解決方案林火監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 系統(tǒng)主要由前端系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)、防雷接地系統(tǒng)三大部分組成。前端監(jiān)控系統(tǒng)主要由攝像機(jī)、鏡頭、云臺(tái)、護(hù)罩、云臺(tái)解碼器、視頻服務(wù)器等組成，監(jiān)控視頻可通過移動(dòng)5G/專線傳輸至指揮中心。220V AC 多屏畫面處理器 視頻解碼器 交換機(jī) VGA分配器 林業(yè)GIS服務(wù)器 視頻管理服務(wù)器 管理客戶端PC 交換設(shè)備 監(jiān)控中心電視墻 森林防火綜合管理平臺(tái) 前端智能檢測(cè)基站A 前端智能檢測(cè)基站B 基站 解決方案-AI視頻識(shí)別攝像機(jī)采集到的視頻圖像未經(jīng)壓縮直接進(jìn)入前置的智能煙火識(shí)別處理器數(shù)字化后通過對(duì)煙、火的顏色、形狀、輪廓、紋理以及光譜特征

5、、空間幾何特征等多種因素的智能分析，一旦發(fā)現(xiàn)疑似煙火，智能處理器自動(dòng)識(shí)別并自動(dòng)向后端監(jiān)控中心發(fā)送報(bào)警信號(hào)。智能分析基于視頻圖像分析紅外光譜分析技術(shù)的林區(qū)煙火智能處理技術(shù)高靈敏度煙火在視頻圖像中的最小靶面面積為1010象素即可識(shí)別，響應(yīng)時(shí)間8s高準(zhǔn)確率煙火識(shí)別準(zhǔn)確率不低于90%；具有疑似火點(diǎn)二次判別機(jī)制，有效降低誤報(bào)抗干擾性處理器內(nèi)含圖像去抖動(dòng)功能，提高信號(hào)源判別的穩(wěn)定性；在夜間能有效避免環(huán)境光、車燈等干擾，能有效地識(shí)別火點(diǎn)，有效避免誤報(bào)的發(fā)生自動(dòng)報(bào)警一旦判斷監(jiān)視區(qū)域圖像上具有疑似火點(diǎn)，自動(dòng)觸發(fā)報(bào)警解決方案-事故現(xiàn)場(chǎng)定位自動(dòng)判別疑似火情，自動(dòng)觸發(fā)報(bào)警，并啟動(dòng)預(yù)案；采用透霧成像技術(shù)的特殊設(shè)計(jì)，能有

6、效避免環(huán)境干擾，提高系統(tǒng)預(yù)警準(zhǔn)確性；具有高靈敏性，有效降低漏報(bào)率；智能處理，有效消除攝像機(jī)抖動(dòng)對(duì)識(shí)別的影響；可以精確定位火點(diǎn)的具體位置，提高防火工作的反應(yīng)速度；既減輕了監(jiān)控人員的工作強(qiáng)度，又提高了工作效率。云臺(tái)垂直夾角 云臺(tái)水平轉(zhuǎn)角 基站高度基站經(jīng)緯度坐標(biāo)鏡頭焦距火點(diǎn)位置當(dāng)監(jiān)測(cè)到煙火后，系統(tǒng)鎖定目標(biāo)，由當(dāng)前瞭望塔的高度、云臺(tái)的水平轉(zhuǎn)角和垂直俯仰角、鏡頭的焦距，結(jié)合三維地理信息系統(tǒng)，依據(jù)公式測(cè)算出發(fā)生森林火災(zāi)的具體位置，在地圖上進(jìn)行醒目標(biāo)繪?；瘘c(diǎn)自動(dòng)模塊地理位置信息林業(yè)專業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)等高線地圖航拍圖或衛(wèi)星圖解決方案-視頻監(jiān)控野外大型防護(hù)罩重型數(shù)字云臺(tái)攝像機(jī)、長(zhǎng)焦鏡頭為實(shí)現(xiàn)大范圍、大視野、遠(yuǎn)距離監(jiān)控時(shí)

7、獲取更清晰的圖像信號(hào)及監(jiān)控畫面，可根據(jù)實(shí)際需求選擇攝像機(jī)類型及不同焦段的鏡頭配置。防水、防腐，帶有自動(dòng)溫控系統(tǒng)，可有效保護(hù)攝像機(jī)及鏡頭。高精度重載數(shù)字云臺(tái)，最小自轉(zhuǎn)角度0.1，連續(xù)360 旋轉(zhuǎn)，可聯(lián)動(dòng)控制攝像機(jī)及鏡頭變焦。視頻采集系統(tǒng)由攝像機(jī)、長(zhǎng)焦鏡頭、野外大型防護(hù)罩、重型數(shù)字云臺(tái)幾部分構(gòu)成。解決方案-平臺(tái)功能因子選擇：通過采集設(shè)備將實(shí)際的地理、氣候、因子數(shù)據(jù)獲取條件等，確定參與分析的因子及權(quán)重火險(xiǎn)等級(jí)分析：根據(jù)選擇的因子，采用火險(xiǎn)等級(jí)分析模型，對(duì)選定區(qū)域內(nèi)的火險(xiǎn)等級(jí)進(jìn)行分析，分析結(jié)果以色斑圖的方式進(jìn)行展示解決方案-平臺(tái)功能視頻識(shí)別：建立林火視頻監(jiān)控識(shí)別，一旦發(fā)現(xiàn)火災(zāi)，立即報(bào)警人工報(bào)警：根據(jù)上報(bào)火場(chǎng)位置，進(jìn)行精確的地圖定位。解決方案-平臺(tái)功能信息入庫(kù)：將火場(chǎng)相關(guān)信息入庫(kù)，建立初步的火災(zāi)檔案火情告警：將當(dāng)前火情告知相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)及業(yè)務(wù)人員隊(duì)伍調(diào)度：基于電子地圖，就近調(diào)度撲火隊(duì)伍和撲救物資自動(dòng)提示：對(duì)于高危地帶，給予特別提示解決方案-平臺(tái)功能火場(chǎng)分析：系統(tǒng)根據(jù)火場(chǎng)的風(fēng)向、風(fēng)力、植被、坡向、坡度等因子，分