智慧林業(yè)森林防火預警監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)方案

1、智慧林業(yè)智慧森林防火預警監(jiān)測系統(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 森林火災是我國重要的災害之一，每年都有數(shù)千起森林火災發(fā)生，區(qū)域覆蓋多個省份；造成森林資源的重大損失和全球性的環(huán)境污染。 對于森林火災來說,“早發(fā)現(xiàn)，早應對”是使火災損失降到最低的唯一方法。因此建設(shè)森林防火監(jiān)測系統(tǒng)，已經(jīng)是世界防火領(lǐng)域公認最有效的防火手段。背景及現(xiàn)狀分析總體目標： 形成完備的森林火災預防、撲救、保障三大體系，預警響應規(guī)范化、火源管理法治化、火災撲救科學化、隊伍建設(shè)專業(yè)化、裝備建設(shè)機械化、基礎(chǔ)工作信息化建設(shè)取得突破性進展，人力滅火和機械化滅火、風力滅火和以水滅火、傳統(tǒng)防火和科學防火有機結(jié)合，森林防

2、火長效機制基本形成，森林火災防控能力顯著提高，實現(xiàn)森林防火治理體系和治理能力現(xiàn)代化，24 小時火災撲滅率達到 95%以上，森林火災受害率穩(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、巡航飛機對林火進行探測，主要是通過群眾，控制火源，人員巡邏，對來往車輛進行進行檢查和監(jiān)督通過瞭望塔來觀測林火的發(fā)生，確定火災發(fā)生的地點，報告火情231傳統(tǒng)城市視頻監(jiān)控的延伸，通過對視頻數(shù)據(jù)得匯集，由人工來完成集中監(jiān)控4地面巡護瞭望塔監(jiān)測視頻監(jiān)控航空巡護背景及現(xiàn)狀分析-建設(shè)目標森林應急指揮調(diào)度系統(tǒng)林火監(jiān)測預警救援力量管理出入和巡護管理損失評估，檔案管理火災蔓延分析事故現(xiàn)場管理智慧森林防火預警監(jiān)測系統(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)圖解決方案平臺架構(gòu)圖平臺網(wǎng)絡(luò)專網(wǎng)WiFi6+RFID/BLE/UWBPON/交換機/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)控應用故障相應處置統(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管理聯(lián)動管理控件庫模塊庫應用開發(fā)測試環(huán)境森林防火監(jiān)測預警系統(tǒng)救援力量管理日常綜合管理應急指揮調(diào)度系統(tǒng)事故現(xiàn)場管理安全保障數(shù)據(jù)服務(wù)數(shù)據(jù)開發(fā)測試環(huán)境應用開發(fā)應用使能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、鏡頭、云臺、護罩、云臺解碼器、視頻服務(wù)器等組成，監(jiān)控視頻可通過移動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 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 前端智能檢測基站A 前端智能檢測基站B 基站 解決方案-AI視頻識別攝像機采集到的視頻圖像未經(jīng)壓縮直接進入前置的智能煙火識別處理器數(shù)字化后通過對煙、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，智能處理器自動識別并自動向后端監(jiān)控中心發(fā)送報警信號。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象素即可識別，響應時間8s高準確率煙火識別準確率不低于90%；具有疑似火點二次判別機制，有效降低誤報抗干擾性處理器內(nèi)含圖像去抖動功能，提高信號源判別的穩(wěn)定性；在夜間能有效避免環(huán)境光、車燈等干擾，能有效地識別火點，有效避免誤報的發(fā)生自動報警一旦判斷監(jiān)視區(qū)域圖像上具有疑似火點，自動觸發(fā)報警解決方案-事故現(xiàn)場定位自動判別疑似火情，自動觸發(fā)報警，并啟動預案；采用透霧成像技術(shù)的特殊設(shè)計，能有

6、效避免環(huán)境干擾，提高系統(tǒng)預警準確性；具有高靈敏性，有效降低漏報率；智能處理，有效消除攝像機抖動對識別的影響；可以精確定位火點的具體位置，提高防火工作的反應速度；既減輕了監(jiān)控人員的工作強度，又提高了工作效率。云臺垂直夾角 云臺水平轉(zhuǎn)角 基站高度基站經(jīng)緯度坐標鏡頭焦距火點位置當監(jiān)測到煙火后，系統(tǒng)鎖定目標，由當前瞭望塔的高度、云臺的水平轉(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)公式測算出發(fā)生森林火災的具體位置，在地圖上進行醒目標繪?；瘘c自動模塊地理位置信息林業(yè)專業(yè)數(shù)據(jù)庫等高線地圖航拍圖或衛(wèi)星圖解決方案-視頻監(jiān)控野外大型防護罩重型數(shù)字云臺攝像機、長焦鏡頭為實現(xiàn)大范圍、大視野、遠距離監(jiān)控時

7、獲取更清晰的圖像信號及監(jiān)控畫面，可根據(jù)實際需求選擇攝像機類型及不同焦段的鏡頭配置。防水、防腐，帶有自動溫控系統(tǒng)，可有效保護攝像機及鏡頭。高精度重載數(shù)字云臺，最小自轉(zhuǎn)角度0.1，連續(xù)360 旋轉(zhuǎn)，可聯(lián)動控制攝像機及鏡頭變焦。視頻采集系統(tǒng)由攝像機、長焦鏡頭、野外大型防護罩、重型數(shù)字云臺幾部分構(gòu)成。解決方案-平臺功能因子選擇：通過采集設(shè)備將實際的地理、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)重火險等級分析：根據(jù)選擇的因子，采用火險等級分析模型，對選定區(qū)域內(nèi)的火險等級進行分析，分析結(jié)果以色斑圖的方式進行展示解決方案-平臺功能視頻識別：建立林火視頻監(jiān)控識別，一旦發(fā)現(xiàn)火災，立即報警人工報警：根據(jù)上報火場位置，進行精確的地圖定位。解決方案-平臺功能信息入庫：將火場相關(guān)信息入庫，建立初步的火災檔案火情告警：將當前火情告知相關(guān)領(lǐng)導及業(yè)務(wù)人員隊伍調(diào)度：基于電子地圖，就近調(diào)度撲火隊伍和撲救物資自動提示：對于高危地帶，給予特別提示解決方案-平臺功能火場分析：系統(tǒng)根據(jù)火場的風向、風力、植被、坡向、坡度等因子，分