森林防火智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)

2017年10月26日 瀏覽次數(shù):59300

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　　一、項(xiàng)目背景

　　森林火災(zāi)是世界性林業(yè)重要災(zāi)害之一，具有突發(fā)性，災(zāi)害的發(fā)生的隨機(jī)性，在較短的時(shí)間內(nèi)能造成較大的損失的特點(diǎn)，每年都有一定數(shù)量的發(fā)生，造成林業(yè)資源的重大損失和全球性環(huán)境污染。一旦有火災(zāi)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)，重要原因都取決于對(duì)林火行為的發(fā)現(xiàn)是否及時(shí)，分析是否準(zhǔn)確合理，決策措施是否得當(dāng)。如何實(shí)現(xiàn)森林防火工作的規(guī)范化、科學(xué)化、信息化，真正做到早發(fā)現(xiàn)、早解決火災(zāi)隱情。數(shù)字化森林監(jiān)控已成為及早發(fā)覺(jué)，排除森林火災(zāi)隱情的必要手段。

　　二、系統(tǒng)總體構(gòu)成

　　“森林衛(wèi)士”智能監(jiān)控系統(tǒng)是采用“邊緣計(jì)算+AI”技術(shù)，在前端利用視頻監(jiān)控技術(shù)結(jié)合智能化的煙火識(shí)別技術(shù)，對(duì)數(shù)公里范圍內(nèi)的森林資源進(jìn)行監(jiān)測(cè)，通過(guò)智能化的森林防火預(yù)警手段，不僅可以實(shí)時(shí)監(jiān)看和記錄森林資源情況，而且采用了智能化的監(jiān)測(cè)機(jī)制，通過(guò)智能化設(shè)備自動(dòng)完成對(duì)森林資源的火災(zāi)監(jiān)測(cè)和報(bào)警，輔助森林防火監(jiān)測(cè)人員完成對(duì)森林資源的自動(dòng)監(jiān)測(cè)，是一種由傳統(tǒng)的人工監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)變?yōu)橛蓹C(jī)器自動(dòng)監(jiān)測(cè)的智能化科技手段。

　　系統(tǒng)通過(guò)在運(yùn)營(yíng)商鐵塔、現(xiàn)有的瞭望塔、新建鐵塔或立桿等設(shè)施基礎(chǔ)上，采用可見(jiàn)光和紅外熱成像智能雙光譜識(shí)別系統(tǒng)、攝像機(jī)、長(zhǎng)焦鏡頭及后端監(jiān)測(cè)管理軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)森林防火區(qū)域可視范圍內(nèi)火情的“自動(dòng)掃描、自動(dòng)發(fā)現(xiàn)、自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)定位”。雙光譜識(shí)別系統(tǒng)能夠克服霧霾天氣對(duì)可見(jiàn)光攝像機(jī)成像的影響，以及紅外攝像機(jī)抗遮擋能力差、圖像不直觀(guān)等單一智能識(shí)別系統(tǒng)存在的缺點(diǎn)，提高林火智能識(shí)別能力，達(dá)到全年、全天候的高效智能識(shí)別預(yù)警。

　　

　　三、系統(tǒng)流程

　　系統(tǒng)全天候24小時(shí)自動(dòng)對(duì)前端林區(qū)進(jìn)行掃描，當(dāng)前端林區(qū)出現(xiàn)火情時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)識(shí)別火情并向后端監(jiān)控中心發(fā)送報(bào)警信號(hào)，同時(shí)會(huì)將火點(diǎn)位置在地圖上精確定位，一旦火災(zāi)確定，決策人員可以通過(guò)視頻追蹤、資源查詢(xún)、火情推演、預(yù)案管理等功能進(jìn)行撲救會(huì)商并制定詳細(xì)的滅火作戰(zhàn)方案，然后將滅火作戰(zhàn)方案下發(fā)至各個(gè)執(zhí)行單位，決策人員還可通過(guò)系統(tǒng)對(duì)人員、車(chē)輛、物資、通訊設(shè)備等進(jìn)行指揮調(diào)度達(dá)到快速消滅火災(zāi)的目的。

　　

　　四、主要功能

　　●自動(dòng)巡護(hù)功能

全天候24小時(shí)實(shí)時(shí)巡護(hù)，能自動(dòng)識(shí)別火情并報(bào)警;

　　●報(bào)警聯(lián)動(dòng)功能

系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到火災(zāi)信息后，監(jiān)控中心會(huì)發(fā)出聲光報(bào)警，同時(shí)還可將包含火點(diǎn)GIS定位報(bào)警信息自動(dòng)發(fā)送到用戶(hù)手機(jī)上;

　　●林火定位功能

在收到前端煙火自動(dòng)識(shí)別子系統(tǒng)傳送過(guò)來(lái)的預(yù)警信號(hào)后，在地圖中及時(shí)標(biāo)注出預(yù)警火點(diǎn);

　　●視頻追蹤功能

通過(guò)調(diào)整云臺(tái)參數(shù)或者直接在地圖上單擊要監(jiān)控的位置點(diǎn)，均可實(shí)現(xiàn)查看該點(diǎn)實(shí)時(shí)視頻;

　　●資源管理功能

管理?yè)浠鹞镔Y、撲火隊(duì)伍、撲火車(chē)輛、水資源等深林防火主題相關(guān)的資源數(shù)據(jù);

　　●火情推演功能

根據(jù)火點(diǎn)周?chē)鷼庀蟆⒅脖坏刃畔?dòng)態(tài)推演計(jì)算火災(zāi)在N個(gè)小時(shí)內(nèi)火蔓延的方向、面積、速度、強(qiáng)度以及直接侵害的區(qū)域;

　　●輔助決策功能

根據(jù)火情推演分析，火情周邊保護(hù)對(duì)象、撲火資源查詢(xún)、歷史預(yù)警分布、氣象信息查詢(xún)等信息為決策者提供重要的輔助決策信息;

　　●應(yīng)急指揮功能

根據(jù)火情在地圖中的推演、評(píng)估分析，結(jié)合電子白板，實(shí)時(shí)對(duì)車(chē)輛、人員進(jìn)行指揮調(diào)度，實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控火情發(fā)展態(tài)勢(shì);

　　●災(zāi)后評(píng)估功能

指針對(duì)林火后進(jìn)行損失評(píng)估及檔案整理，災(zāi)情損失評(píng)估對(duì)象包括：1)根據(jù)林相圖計(jì)算出森林資源損失;2)計(jì)算過(guò)火范圍內(nèi)有哪些保護(hù)對(duì)象，根據(jù)保護(hù)對(duì)象的估計(jì)價(jià)值計(jì)算保護(hù)對(duì)象的損失;

　　●護(hù)林員管理功能

護(hù)林人員電子檔案管理、人員位置與歷史軌跡查詢(xún)、歷史軌跡回放、指揮調(diào)度功能、考勤管理、各類(lèi)數(shù)據(jù)報(bào)表、火情與遇險(xiǎn)報(bào)警、電子地圖等相關(guān)操作;

　　●火險(xiǎn)預(yù)報(bào)功能

結(jié)合氣象因子、防火季節(jié)、地理信息等對(duì)不同地理片區(qū)進(jìn)行火險(xiǎn)等級(jí)預(yù)警及火險(xiǎn)預(yù)報(bào);

　　●三維電子沙盤(pán)功能

三維操作包括： 三維地圖瀏覽、地圖檢索、圖層控制、圖例控制、三維標(biāo)注控制、三維飛行模擬、二三維地圖同步顯示、三維地圖輸出、三維地圖上矢量信息疊加、三維林火定位、三維最佳路徑、三維林火標(biāo)繪、三維面積距離量算。

　　五、拓展應(yīng)用

　　●在病蟲(chóng)害防治方面的應(yīng)用

　　在病蟲(chóng)害防治方面視頻監(jiān)控系統(tǒng)可用于查看有害生物的實(shí)時(shí)視頻和照片，根據(jù)葉面形態(tài)、蟲(chóng)體特征等觸發(fā)預(yù)警報(bào)警。

　　●在野生動(dòng)物監(jiān)測(cè)方面的應(yīng)用

　　在野生動(dòng)物監(jiān)測(cè)方面視頻監(jiān)控可用于對(duì)野生動(dòng)物的生活環(huán)境、位置、活動(dòng)路線(xiàn)等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控并傳回監(jiān)控中心，為專(zhuān)家對(duì)野生動(dòng)物的研究提供依據(jù)。

　　●在卡口防盜方面的應(yīng)用

　　在卡口防盜方面視頻監(jiān)控可用于對(duì)林區(qū)的亂砍、亂伐、偷盜等違法行為進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，為日后追責(zé)取證提供依據(jù)。

　　●在護(hù)林管理方面的應(yīng)用

　　在護(hù)林管理方面視頻監(jiān)控可用于護(hù)林員查看林區(qū)的實(shí)時(shí)監(jiān)控狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)林區(qū)的災(zāi)情隱患。

　　●在資源監(jiān)測(cè)方面的應(yīng)用

　　在資源監(jiān)測(cè)方面視頻監(jiān)控可用于查看林區(qū)各類(lèi)資源的生長(zhǎng)和分布情況。

　　視頻監(jiān)控系統(tǒng)除在林業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用外，另外該系統(tǒng)還廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、交通、公安、國(guó)防等多個(gè)領(lǐng)域。