時(shí)間：2014年12月10日 瀏覽數(shù)：
一、系統(tǒng)概述
森林火災(zāi)具有突發(fā)性、隨機(jī)性、短時(shí)間內(nèi)能造成巨大損失。因此一旦有火警發(fā)生，就必須以極快的速度采取撲救措施，撲救是否及時(shí)，決策是否得當(dāng)，重要的就是取決于對林火行為的發(fā)現(xiàn)是否及時(shí)，分析是否準(zhǔn)確合理。傳統(tǒng)的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)一般基于紅外傳感器和煙霧傳感器，也就是探測火災(zāi)發(fā)生時(shí)生成的煙、溫度和光等參量，經(jīng)信號(hào)處理、比較、判斷后發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)。普通的典型感煙、感溫火災(zāi)探測報(bào)警系統(tǒng)無法迅速采集火災(zāi)發(fā)出的煙溫變化信息，所以難以滿足早期探測并預(yù)報(bào)火災(zāi)的要求。盡管當(dāng)今世界的科學(xué)在日新月異地向前發(fā)展，但是，人類在制服森林火災(zāi)上，卻依然尚未取得長足的進(jìn)展。
神戎公司憑借自身的激光照明和紅外熱成像等夜視技術(shù)，結(jié)合圖像采集、網(wǎng)絡(luò)傳輸及顯示系統(tǒng)，開發(fā)出了可晝夜連續(xù)監(jiān)控的森林防火智能分析系統(tǒng)。該系統(tǒng)以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控為基礎(chǔ)，與一般的網(wǎng)絡(luò)化視頻監(jiān)控相比，它是一種更高端的智能化應(yīng)用。森林防火智能分析系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)無人值守不間斷工作，自動(dòng)對視頻圖像信息進(jìn)行分析判斷；及時(shí)發(fā)現(xiàn)監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的異常煙霧和火災(zāi)苗頭，以快、佳的方式進(jìn)行火災(zāi)告警和火勢分析；能有效的協(xié)助消防人員處理火災(zāi)危機(jī)，并大限度的降低誤報(bào)和漏報(bào)現(xiàn)象；同時(shí)還可查看現(xiàn)場實(shí)時(shí)圖像，根據(jù)直觀的畫面直接指揮調(diào)度救火。
二、系統(tǒng)構(gòu)成
森林防火智能分析系統(tǒng)由前端設(shè)備和后端視頻管理系統(tǒng)構(gòu)成。前端設(shè)備由紅外熱成像儀+林火報(bào)警模塊+可見光攝像機(jī)+高精度智能云臺(tái)+網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備組成，主要負(fù)責(zé)圖像的采集、分析和報(bào)警檢測。后端視頻管理系統(tǒng)由中心服務(wù)器+錄像存儲(chǔ)服務(wù)器+GIS管理服務(wù)器+報(bào)警聯(lián)動(dòng)服務(wù)器+流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器+應(yīng)急指揮服務(wù)器+智能電源及故障管理服務(wù)器+客戶端監(jiān)控軟件組成，主要負(fù)責(zé)設(shè)備管理、用戶管理、視頻監(jiān)控錄像、流媒體轉(zhuǎn)發(fā)、火情確認(rèn)及分析、火源定位、GIS地圖標(biāo)注等功能。
一般情況下，前端設(shè)備以巡航或定點(diǎn)監(jiān)控的方式進(jìn)行火情探測。一旦發(fā)現(xiàn)火情，設(shè)備會(huì)馬上停止巡航，對火源進(jìn)行鎖定，并將火源自動(dòng)居中放大，同時(shí)向后端視頻管理系統(tǒng)發(fā)送報(bào)警信息。視頻管理系統(tǒng)接收到報(bào)警后，觸發(fā)聲光報(bào)警器，提醒值班人員有疑似火情發(fā)生，然后值班人員進(jìn)行火情確認(rèn)，如果是誤報(bào)，則解除報(bào)警，前端設(shè)備按照設(shè)定的規(guī)則繼續(xù)監(jiān)視，如果是火情，則向巡邏人員下達(dá)指揮命令，同時(shí)啟動(dòng)報(bào)警錄像，并通過短信報(bào)警模塊將報(bào)警信息及時(shí)通知給相關(guān)人員。
三、前端設(shè)備功能特點(diǎn)
■ 采用連續(xù)變焦熱成像技術(shù)，成像清晰、探測距離遠(yuǎn)，既可以大范圍搜索火情，又可以近距離觀察火況
■ 專用型高溫報(bào)警探測器，靈敏度高，小溫度分辨率達(dá)50mK
■ 前端直接高溫?cái)?shù)字報(bào)警，專業(yè)林火報(bào)警算法，效率及準(zhǔn)確率更高
■ 報(bào)警后，火源能自動(dòng)居中放大，便于火情確認(rèn)
■ 日夜型低照度透霧攝像機(jī)，可配合細(xì)節(jié)觀察
■ 出色的自動(dòng)聚焦技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)多種聚焦方式和觸發(fā)方式
■ 3D定位功能，在熱像儀和可見光畫面，均能實(shí)現(xiàn)框選放大和點(diǎn)擊居中功能，降低操作難度，提高設(shè)備易用性
■ 可設(shè)置監(jiān)控屏蔽區(qū)域，降低誤報(bào)
■ 萬向變速云臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了全方位無盲角監(jiān)控，并做到了高精度定位
■ 專業(yè)設(shè)計(jì)外殼，美觀、輕巧、堅(jiān)固、耐高溫、抗腐蝕、防水、防酸雨
四、軟件平臺(tái)功能特點(diǎn)
森林防火視頻管理系統(tǒng)以前端監(jiān)控設(shè)備和視頻編碼器為基礎(chǔ)，采用C/S架構(gòu)，通過交互區(qū)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)傳輸鏈路，將數(shù)據(jù)及信息發(fā)送到服務(wù)區(qū)內(nèi)的各種服務(wù)器。業(yè)務(wù)區(qū)內(nèi)的客戶端對監(jiān)控業(yè)務(wù)進(jìn)行管理和處理，下圖為系統(tǒng)架構(gòu)示意圖。
■ 中心服務(wù)器
對其他服務(wù)器及前端設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一管理，完成用戶權(quán)限的鑒定、設(shè)備的分發(fā)配置、其他服務(wù)器的配置管理、設(shè)備劃歸、錄像計(jì)劃、用戶管理、設(shè)備控制命令轉(zhuǎn)發(fā)、日志記錄及管理等。
■ 錄像存儲(chǔ)服務(wù)器
存儲(chǔ)前端設(shè)備的視頻錄像文件，包括計(jì)劃錄像、報(bào)警錄像。
■ 流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)器
轉(zhuǎn)發(fā)前端設(shè)備的視音頻數(shù)據(jù)至申請視音頻碼流的服務(wù)器及客戶端，有效的降低前端設(shè)備的帶寬需求，并將前端設(shè)備與客戶端有效隔離，確保前端設(shè)備的安全性及健壯性。
■ 智能電源及故障管理服務(wù)器
森林防火的行業(yè)特性決定了前端設(shè)備安裝位置的特殊性，布線不方便導(dǎo)致設(shè)備的供電需要依賴太陽能或風(fēng)光互補(bǔ)。智能電源及故障管理服務(wù)器對供電設(shè)備定時(shí)巡檢，實(shí)時(shí)顯示設(shè)備工作狀態(tài)；當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，及時(shí)告知用戶并給出解決方案。
■ GIS管理服務(wù)器
電子地圖的管理及基本操作、設(shè)備安裝點(diǎn)的管理和配置、火源位置的確認(rèn)及顯示、火災(zāi)蔓延趨勢的分析，滅火資源管理、地圖圖層管理、地圖標(biāo)繪、佳撲火路徑、災(zāi)損評(píng)估、云臺(tái)控制、設(shè)備定位及地圖定位等功能，并配合應(yīng)急指揮服務(wù)器完成火災(zāi)的撲救指揮等。
■ 報(bào)警聯(lián)動(dòng)服務(wù)器
監(jiān)控區(qū)域發(fā)生火災(zāi)時(shí)，根據(jù)設(shè)定的預(yù)案啟動(dòng)報(bào)警聯(lián)動(dòng)，在管理中心聯(lián)動(dòng)聲光報(bào)警提醒值班人員注意查看、及時(shí)處理險(xiǎn)情。值班人員確認(rèn)后，將產(chǎn)生的報(bào)警信息通過短信或彩信的方式發(fā)送到指定的手機(jī)號(hào)上面，及時(shí)告知管理人員，方便管理人員第一時(shí)間組織撲救力量。
■ 應(yīng)急指揮服務(wù)器
結(jié)合GIS管理服務(wù)器、天氣條件及歷史數(shù)據(jù)，對產(chǎn)生火災(zāi)險(xiǎn)情的區(qū)域進(jìn)行分析和判斷，實(shí)時(shí)顯示火災(zāi)的蔓延方向，判斷出有效的撲救路徑。
■ 客戶端
系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對監(jiān)控區(qū)域的實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控，在監(jiān)控中心的顯示終端上能夠顯示前端實(shí)時(shí)場景。后臺(tái)管理采用C/S架構(gòu)，一臺(tái)計(jì)算機(jī)作為監(jiān)控中心服務(wù)器，多臺(tái)客戶端軟件。報(bào)警事件的關(guān)聯(lián)畫面顯示使監(jiān)控人員能夠輕松地完成整個(gè)系統(tǒng)的監(jiān)視。
五、 部分應(yīng)用案例
■ 內(nèi)蒙鄂爾多斯森林防火項(xiàng)目
■ 燕山石化森林防火項(xiàng)目
■ 山東千佛山景區(qū)森林防火項(xiàng)目
■ 泰山景區(qū)森林防火項(xiàng)目
■ 青島小珠山國家森林公園防火項(xiàng)目
■ 甘肅酒泉森林防火項(xiàng)目
■ 濟(jì)南高新區(qū)森林防火項(xiàng)目
