智慧林業(yè)信息化應(yīng)用管理解決方案

智慧林業(yè)信息化應(yīng)用管理解決方案1.方案綜述森林是與人類生存息息相關(guān)的重要生態(tài)資源，森林病蟲(chóng)害及森林火災(zāi)一旦大規(guī)模發(fā)生，會(huì)將多年的綠化成果毀于一旦，對(duì)我國(guó)生態(tài)文明建設(shè)構(gòu)成嚴(yán)重威脅。森林火災(zāi)的許多不良后果還沒(méi)法用數(shù)字嚴(yán)格計(jì)算。比如，土壤侵蝕、燃燒物質(zhì)造成的大氣、水污染?；馂?zāi)產(chǎn)生的煙霧對(duì)全球大氣系統(tǒng)有明顯的負(fù)作用。溫室效應(yīng)加劇，糖類代謝(碳水化合物代謝)受到破壞。如何采用現(xiàn)代化信息技術(shù)手段對(duì)森林火災(zāi)、林業(yè)病蟲(chóng)害等災(zāi)害對(duì)森林生態(tài)進(jìn)行更好的保護(hù)是擺在我們面前的又一新課題。近年來(lái)，在森林病蟲(chóng)害及森林火災(zāi)防護(hù)方面，林業(yè)局及相關(guān)部門已做出了巨大的努力，也取得了很大的成效，但和少數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在著一定的差距，尤其是在“智慧城市”建設(shè)的大潮下，建設(shè)智慧林業(yè)信息化應(yīng)用管理系統(tǒng)更是迫在眉睫。為了保護(hù)來(lái)之不易的綠化成果，保證生態(tài)建設(shè)可持續(xù)發(fā)展，需從體制上建立健全森林防火防病蟲(chóng)害長(zhǎng)效機(jī)制，更需運(yùn)用技術(shù)手段切實(shí)提高依法治林、科學(xué)管林、預(yù)警響應(yīng)、應(yīng)急處置和基礎(chǔ)保障等森林智慧管理能力建設(shè)，有效預(yù)防和積極撲救發(fā)生的森林災(zāi)害，保護(hù)森林資源和人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全。2.方案組成本方案集信息科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、遙感觀測(cè)、通訊技術(shù)、林政管理、地理信息系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、衛(wèi)星定位技術(shù)等眾多學(xué)科、理論、前沿科技于一體，旨在運(yùn)用技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)對(duì)林業(yè)立體化、信息化、智能化管理的目標(biāo)。系統(tǒng)構(gòu)架圖本方案由前端采集設(shè)備——GAKES工業(yè)級(jí)北斗智能手持終端、捷可視車輛位置管理智能終端、捷可視雙波段遠(yuǎn)距離熱成像攝像機(jī)、捷可視ZigBee溫濕度傳感器和監(jiān)控中心的應(yīng)用軟件平臺(tái)——捷可視自主研發(fā)的監(jiān)控管理平臺(tái)和應(yīng)急指揮系統(tǒng)組成。3.方案宗旨智慧林業(yè)信息化應(yīng)用管理解決方案旨在實(shí)現(xiàn)：

1）當(dāng)護(hù)林人員巡檢過(guò)程中如果發(fā)現(xiàn)有潛在病蟲(chóng)害或森林火災(zāi)現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，可即時(shí)通過(guò)GAKES衛(wèi)星定位手持智能終端對(duì)潛在病蟲(chóng)害局部進(jìn)行拍照、描述并實(shí)時(shí)上傳至指揮中心，指揮中心收到信息后，系統(tǒng)能夠在監(jiān)控大屏自動(dòng)彈出該條信息內(nèi)容，并實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警提，同時(shí)通過(guò)上傳的經(jīng)緯度信息自動(dòng)識(shí)別林場(chǎng)位置。

2）當(dāng)視頻監(jiān)控畫面中出現(xiàn)煙霧、明火或其它火災(zāi)隱患現(xiàn)象時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別林場(chǎng)位置等相關(guān)信息，監(jiān)控中心大屏自動(dòng)彈出該畫面，實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警提醒值班人員做出判斷后進(jìn)行處理。

3）當(dāng)布放于森林中的智能自動(dòng)探測(cè)設(shè)備監(jiān)測(cè)到有溫度、濕度、煙感等參數(shù)有較大變化時(shí)，系統(tǒng)可按預(yù)先設(shè)定的參數(shù)數(shù)值實(shí)現(xiàn)黃色、紅色預(yù)警提醒，出現(xiàn)預(yù)警提醒時(shí)，監(jiān)控中心大屏自動(dòng)彈出相應(yīng)位置林區(qū)的相關(guān)資料，并提醒值班人員進(jìn)行指揮調(diào)度處理。

4）當(dāng)指揮中心收到國(guó)家林業(yè)局、上級(jí)主管部門或護(hù)林員、周圍群眾等監(jiān)測(cè)或觀察到的火災(zāi)警情通報(bào)時(shí)，系統(tǒng)能根據(jù)通報(bào)人員提供的經(jīng)緯度信息或其它位置信息訊速檢索到火災(zāi)警情的具體位置，并通過(guò)調(diào)度管理子系統(tǒng)進(jìn)行指揮調(diào)度。

5）系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)省、市、縣、站、人五位一體的聯(lián)動(dòng)分級(jí)管理，上級(jí)主管部門可越級(jí)調(diào)看下屬各級(jí)轄屬部門的視頻監(jiān)控狀態(tài)，人員工作狀態(tài)等。上下級(jí)指揮中心間可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程電視會(huì)議、指揮、調(diào)度。4.方案功能介紹智慧林業(yè)信息化應(yīng)用管理系統(tǒng)功能全景圖

1）視頻聯(lián)網(wǎng)聯(lián)控、分級(jí)指揮調(diào)度本方案能實(shí)現(xiàn)全省范圍內(nèi)所有林業(yè)站點(diǎn)資源和視頻的統(tǒng)一監(jiān)控，并與省林業(yè)廳其它系統(tǒng)互聯(lián)，同時(shí)可根據(jù)需要將所轄視頻資源共享給地區(qū)或國(guó)家林業(yè)部門。并根據(jù)林業(yè)實(shí)際管理工作需要，系統(tǒng)設(shè)計(jì)為省、市、縣三層平臺(tái)，采取自下而上逐層匯接的方式構(gòu)成樹(shù)形網(wǎng)絡(luò)分層智慧管理架構(gòu)。

2）林業(yè)病蟲(chóng)害預(yù)警、生物多樣性檢測(cè)本方案中的GAKES森林病蟲(chóng)害預(yù)警管理系統(tǒng)以巡查、巡防為主要切入點(diǎn)，建立了一套即時(shí)發(fā)現(xiàn)即時(shí)上報(bào)，即時(shí)上報(bào)即時(shí)預(yù)警，即時(shí)預(yù)警即時(shí)處理的信息化電子管理平臺(tái)，旨在及時(shí)進(jìn)行調(diào)查采樣并實(shí)時(shí)監(jiān)控，把森林病蟲(chóng)害消滅于萌芽狀態(tài)。

3）煙火自動(dòng)探測(cè)識(shí)別、監(jiān)控室聲光報(bào)警當(dāng)畫面中有煙、火等森林火災(zāi)跡像發(fā)生時(shí)，煙感測(cè)溫智能攝像機(jī)會(huì)自動(dòng)捕捉火災(zāi)跡像畫面，并通過(guò)后臺(tái)軟件自動(dòng)將該畫面自動(dòng)在監(jiān)控大屏上彈出，同時(shí)引發(fā)聲光報(bào)警器工作，提醒值班人員做出判斷后進(jìn)行處理。

4）火點(diǎn)精確定位、林地查詢分析警情發(fā)生，通過(guò)衛(wèi)星遙感觀測(cè)的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)進(jìn)行搜索定位，借助模糊查詢及視頻監(jiān)控來(lái)進(jìn)行火點(diǎn)準(zhǔn)確定位，可自動(dòng)探測(cè)出遠(yuǎn)距離火焰、車輛、人員等林地?zé)嵩茨繕?biāo)，及時(shí)分析，實(shí)時(shí)告警。

5）森林檔案錄入、實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)管理本方案將森林檔案管理納入預(yù)警管理平臺(tái)，提供了一套完善的、科學(xué)的、統(tǒng)一的森林檔案管理軟件系統(tǒng)，便于有針對(duì)性預(yù)防和警情發(fā)生，自動(dòng)形成歷史記錄，便于實(shí)時(shí)管理。

6）巡檢及作業(yè)車輛定位調(diào)度管理為巡檢防火和作業(yè)車輛安裝捷可視車輛位置服務(wù)智能終端，隨時(shí)掌握車輛的實(shí)際位置和運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，可以做到及時(shí)調(diào)度、合理部署。.

7）護(hù)林人員定位管理，定位考勤我們采用公司產(chǎn)品GAKES工業(yè)級(jí)衛(wèi)星定位手持智能終端進(jìn)行考勤。位置信息會(huì)實(shí)時(shí)上傳到中心，系統(tǒng)可以計(jì)算出護(hù)林人員是否在指定時(shí)間出現(xiàn)在預(yù)設(shè)位置。監(jiān)控中心可以設(shè)定考勤指定時(shí)間點(diǎn)段，地理坐標(biāo)范圍。

8）消防設(shè)施管理，定期維修保養(yǎng)系統(tǒng)采用先進(jìn)的RFID技術(shù)，有效、準(zhǔn)確、快速的對(duì)進(jìn)出物資進(jìn)行信息自動(dòng)識(shí)別、采集、記錄、上傳、查詢、統(tǒng)計(jì)，從而建立起森林防火消防設(shè)施管理的數(shù)字化信息管理系統(tǒng)。

9）綜合治安管理、案件事件管理本方案實(shí)現(xiàn)了“五位一體”的森林預(yù)警綜合管理體系，形成呼叫、巡查、調(diào)度、監(jiān)督、處理、統(tǒng)計(jì)及考核等條塊結(jié)合的案件管理模式。

10）災(zāi)后評(píng)估、統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表本系統(tǒng)可以階段性地按地市、按林區(qū)、按單位、按車輛、按人員等進(jìn)行包括但不限于植樹(shù)造林工作統(tǒng)計(jì)、育林工作統(tǒng)計(jì)、森林火災(zāi)警情統(tǒng)計(jì)、森林病蟲(chóng)害記錄統(tǒng)計(jì)、警情處置統(tǒng)計(jì)等進(jìn)行報(bào)表統(tǒng)計(jì)。5.關(guān)鍵技術(shù)

1）火點(diǎn)精確定位利用基于GIS定位技術(shù)，在收到上級(jí)通報(bào)的災(zāi)情經(jīng)緯度信息后，輸入系統(tǒng)即可查詢到災(zāi)情詳細(xì)地理位置和受災(zāi)林業(yè)檔案，并查看該地區(qū)監(jiān)控視頻；另外，系統(tǒng)通過(guò)視頻監(jiān)控或自動(dòng)探測(cè)設(shè)備探測(cè)到火災(zāi)隱情后能精確測(cè)算火點(diǎn)的經(jīng)緯度和海撥高度，并在地圖上予以標(biāo)注。

2）煙火智能識(shí)別并自動(dòng)報(bào)警利用溫濕度傳感器和雙波段遠(yuǎn)距離熱成像攝像機(jī)等先進(jìn)設(shè)備，不漏掉任何一處火災(zāi)隱患，徹底將火災(zāi)消除在“萌芽”狀態(tài)；前端設(shè)備自動(dòng)探測(cè)到火災(zāi)隱患后，監(jiān)控室將自動(dòng)發(fā)出聲光報(bào)警，提醒值班人員盡快采取措施。

3）人員定位考勤管理智慧林業(yè)重在將先進(jìn)技術(shù)與人的力量進(jìn)行有機(jī)結(jié)合。林業(yè)管理中，護(hù)林員的角色仍然是重中之重，本方案運(yùn)用衛(wèi)星定位技術(shù)、GIS、物聯(lián)網(wǎng)、3G無(wú)線傳輸?shù)惹把丶夹g(shù)結(jié)合科學(xué)的管理思想設(shè)計(jì)的對(duì)人的管理是本方案的亮點(diǎn)。6.核心產(chǎn)品

1）捷可視北斗智能手持終端該設(shè)備是我公司自主研發(fā)生產(chǎn)的集智能、手持定位機(jī)、移動(dòng)單兵、對(duì)講機(jī)功能、RFID讀寫器等設(shè)備于一身的移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)智能手持終端。該設(shè)備可用于案件拍照、錄音、文字警情上報(bào)；語(yǔ)音通話、群組對(duì)講、多方通訊、短信調(diào)度；精準(zhǔn)定位；一鍵呼救；RFID射頻識(shí)別等功能。

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）智能溫濕度傳感器利用我公司自主研發(fā)的捷可視溫濕度傳感器和ZigBee無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)，不會(huì)影響森林內(nèi)部的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，不會(huì)影響生物的正常生息，是一種有效又無(wú)害的檢測(cè)方式。

3）雙波段遠(yuǎn)距離熱成像攝像機(jī)長(zhǎng)焦高清鏡頭+可見(jiàn)光高清彩轉(zhuǎn)黑攝像機(jī)+大口徑非制冷熱成像攝像機(jī)+重載360度全方位耐低溫特種云臺(tái)可自動(dòng)探測(cè)出遠(yuǎn)距離火焰、車輛、人員等熱源目標(biāo)，實(shí)時(shí)告警。實(shí)現(xiàn)2km—10km以上晝夜全天時(shí)視頻監(jiān)控。