森林防火智能分析无线传输监控系统方案概要

第一篇：森林防火智能分析无线传输监控系统方案概要

森林防火智能分析无线传输监控系统方案 联系人 :张凯 联系电话 :***

一、概况

森林火灾是世界性的林业重要灾害之一, 不仅烧毁森林, 降低林分密度, 破 坏森林结构, 降低森林的利用价值、同时造成生态系统内生物因子、生态因子的 混乱与灭绝, 更致命的是, 对人民生命财产造成极大威胁——烧毁林内各种建筑 物和生产生活资料, 甚至危及森林附近村镇、生产点和其他居住点的安全。作为 有远见的领导,把“预防为主,及时发现、快速扑救”方针作为森林防火必须贯 彻的政策,真正做到早发现、早解决。

深圳市荣通达科技有限公司根据国内外森林防火经验, 结合我们国家森林防 火实际情况,设计了“森林防火无线智能分析数字化监控预警系统” ,该系统可 以实现快速、准确、实时的监控林区林火情况,配合 GIS 数字管理平台,结合 林政管理、生态建设管理及林业活动, 实现各种智能化管理系统。下面, 我们以 公司建设过的一个森林防火系统为例,对比介绍一下功能情况。

无线智能数字化预警系统与传统森林监控系统对比如下:

二、需求分析

该防火项目处于内蒙古偏远地带, 无市电供应, 需提供风光互补设备以保证 全天 24小时无间断供电。同时,该项目分设六个点,每两个点分属一个林区, 每个林区

设置一个监控中心, 指挥终端再配置一个总监控中心对三个分控中心进 行指挥监控以实现对三个林区的全面远程监控。

1.森林防火联网智能监控系统的建设, 是内蒙古森林防火工作革命升级的重 要工作,工程建设应满足以下几个要求: 投资省:工程建设应充分考虑设备选型的性价比,同时不能牺 牲设备和系 统的先进性,保证系统在一段时间内不落伍。

建设快:一旦合同签订,从方案设计、到工程施工都能按期完成。

功能全:系统建设能满足甲方的功能需求。

安全性:系统的设计建设能充分考虑复杂多变的地理和气候因素, 防雷技术 可靠,防盗方法可行。

稳定性:系统能满足 7³24无间断工作,无论是前端设备,还是整个系统, 都能稳定运行。

扩展性:系统具有可扩展性, 系统具有升级功能, 适合森林防火防护监控系 统的发展要求。

易用性:要求系统的操作简单,界面清晰,流程合乎行业习惯,易学易用, 并能提供在线帮助和技术支持,最好具备一键开机功能。

2.林火监控监测预警指挥通信系统作为森林防火工作的基础支撑, 应满足日 常值守和处置森林火灾突发事件的需要,因此系统应满足以下功能: 林火、烟雾、定位

系统监控的林区图像清晰可辩, 能够在第一时间智能识别林火, 并精确定位 火点位置,并能自动报警。

火情推演

能够根据当前火点的位置、风向、温度、湿度、地表温度、植被等信息动态 推演火灾蔓延的方向、面积、速度及强度,为扑火指挥 提供科学的决策依据。扑火预案

报警后一旦火情确认, 指挥扑救人员可通过大屏幕实 时查看现场实时视频, 同时能通过系统辅助, 结合现场实际情况, 产生一套切实可行的扑火方案, 可 以联动相关的单位、人员以及扑火物资, 得出扑救具体措施和最佳路线方案的切 实可行的预案。

灾后评估

林火发生后,系统能对受灾面积、灾害损失 做出相对准确的评估。甚至能 对灾后重建提供辅助决策的数据。

GIS 地图

二维地图与三维电 子地图联动, 管理人员可任意切换。地图显示可任意放 大缩小,支持鹰眼。

专题绘图

林业管理工作人员可通过本系统的 GIS 地图进行专题绘图, 专题遵循国家标 准,涉及森林资源、地形地貌、防火力量、社会资源等几个大类,具体类别以最 后提交的需求为准。

数据存储

前端设备 7³24不间断摄像,在前端的上一级保证最低 30天录像回放。报 警图像上传至区县和省市中心备份存储,区县中心保证最低 15天录像回放,省 市中心保证最低 7天录像回放。

管理数据的存储要求安全保密,数据库的配置能满足系统运行。日常办公

林业防火管理工 作人员可通过本系统进行日常防火工作的自动 化办公, 并 能根据相应权限对系统信息进行管理和维护。

前端设备与自然环境

本工程所处自然环境随季节、昼夜、气候的变化而复杂 多变,不同季节、昼夜之间温差变化大, 且常伴雨雪, 时有雷雨大风。要求前端设备具有恒温功能, 并能有效防雨防雷。

供电

本工程所 辖范围区域广,野外架线成本高、施工难维护难。希望能提供一 种供电方式,能保证前端设备全年无间断可靠运行。

网络

林区所辖区域广, 野外架线成本高、施工难维护难。需要提供一套可行的网 络方案, 能保证基站与监控中心之间, 监控中心与区县监控中心、省市监控中心 之间的带宽能保证数据流传输流畅。

林区设备防盗

前端设备大多数安装在无人值守的密林深处, 林区的前端设备需要利用现有 监控系统设置防盗功能。

三、系统设计 1.系统组成概述

智能林火监测系统, 主要由前端视频监控系统、影像传输系统、及森林防火 指挥中心构成。

1.1 视频监控系统一般设置在各了望塔或林区制高点上, 主要设备包括超低照度摄像机、重型 云台、电动长焦镜头、网络视频编码器等设备, 设备自身防盗报警系统、供电系 统、防雷系统等。是实现智能防火监测系统前端视频图像、林火自动报警和火点 自动 GIS 定位数据采集的重要点。

1.2 影像传输系统

传输链路包括前端数字微波发射系统、数字微波中继系统、监控中心机房数 字微波接收系统构成, 是实现前段监控点视频图像、数据采集传输到监控中心机 房的必须链路, 是构成劳山林业局防火项目远程监控系统、无线数字微波网络系 统与远程视频会议的重要组成部分。

1.3 森林防火指挥中心

森林防火指挥中心由数字微波系统、视频数据存储系统、GIS 地理信息系统、远程监控管理系统、视频会议系统、指挥中心大屏幕系统等构成。是现实工作人 员通过指挥中心对野外森林进行远程集中监控;同时能够将图像监控及分析与火 灾自动报警的识别与定位, 并通过无线数字微波传输网络实现防火智能监测的数 据采集、分析、林火定位、自动报警、指挥调度等功能的核心部分。同时也是远 程视频会议系统的中心部分。

系统基本构成图 2.设计 原则

“林场防火无线数字化监控预警系统” 项目设计和功能的实施将遵循以下原 则: 先进性:所谓先进是指要求采用的产品和系统是当代先进计算机技术的应用 成果, 具有一定的前瞻性, 特别是符合计算机和网络通信技术最新发展潮流并且 应用成熟的系统。

保密性和安全性:必须符合国家的安全标准和要求, 以保护内部信息特别是 密级信息不被非法访问。系统设计时应充分考虑数据库和应用系统的安全性, 建 立身份认证、权限认证,彻底屏蔽内外非授权用户的非法访问。

智能化:系统中采用的产品和系统本身必须具有智能特征,比如自主编程、记忆功能、主动检测等;前端设备与系统必须有良好而可靠的通讯能力和故障自 动检测、报警功能等等。

网络化:在计算机网络技术高度发展和广为应用的信息社会, 设计完成的监

控系统中所采用的产品和系统, 必须与计算机网络技术相结合, 实现各个子系统 的信息共享,才能适应时代的前进、技术的进步,满足更广范围巡查的要求。实用性:我们这里讲的实用是指要求所采用的产品和技术经过了市场的考 验, 能满足目前监控系统的需要而无华而不实之嫌, 决不搞盲目投资、浪费资金。兼容性:考虑到国家林业局、区林业局已建成的或在建的防火信息系统, 本 系统能与区林业局、国家林业局的防火信息系统接轨和共享数据;同时考虑到今 后重新开展林场资源调查后资源数据库与最新卫星影像的更新问题;另外, 本系 统能够妥善处理好与上下级防火信息系统的连接, 做到与相关已建立好的信息系 统的兼容。

成功应用:系统设计采用的产品和系统, 必须是经过了一定时间市场考验的 成熟产品,特别是在国内应该有成功的应用案例。

合理配置:系统设计时, 应对需要实现的功能进行合理的配置, 并且这种配 置应该是可以被改变的, 甚至在工程完成后, 功能、配置的改变也是可能的和方 便实现的。

良好操作:系统的前端产品和系统软件均具有良好的学习性和操作性。特别 是操作性, 应使一般水平的管理人员, 在粗通电脑操作的情况下通过培训能掌握 系统的操作要领,达到能完成监控任务的操作水平。

可靠性:设计必须遵守的原则是保证系统的可靠稳定运行。这个原则要兼顾 到两个方面: 系统运行可靠-系统的运行要求可靠。要求从计算机的配置到系统的配置、前端设备的配置都要仔细考虑这个问题,对所有的设备进行认真的可靠性认证。保存和恢复设置方便-在实际运行中, 即使系统的故障率非常低, 也会因为 各种意想不到的原因而出现问题。所以在系统设计时要考虑到系统设置数据的方 便保存和快速恢复。

开放性:即使是最先进的系统, 也有随时间的推移而落后的可能。在系统设 计中,我们选用产品和系统时,应充分考虑系统的升级、扩展、维护问题,设计 应全面、周到,注意预留到位并留有充分余量 , 以适应未来发展需要,主要体现 在以下方面: 智能化升级-系统的软件是最有可能升级的, 选用的系统管理软件必须有厂 家的免费升级承诺。升级的操作应该相对简单, 由系统管理员即可完成, 不需要 繁复的操作和专门的技术。

模块化结构-为方便硬件的维护和升级, 设计时采用的设备应为高度集成的 模块化产品。由其组成的系统应是模块化结构。这样便于系统的维护和升级。经济性-为了确保投资合理性, 要在满足其它基本原则的基础上选择性能价 格比最优的系统和产品,从而使系统投资物有所值,不造成盲目投资。

3.系统主要设备

3.1 RO-144000WFGH风光互补发电系统(1风力发电机

产品特点

A、外壳采用铝合金一次压制成型,重量轻 B、矽钢片采用武钢 600冷轧片,损耗小,不易发热 C、转子采用 H 级钕铁硼稀土永磁材料,效率高,耐高温 D、尾舵采用玻璃纤维板切割成型,柔韧性好,强度高 ⏹类型 : RO系列电机 ⏹额定: 600W ⏹发电机:永磁发电机(钕铁硼 ⏹证书(CE(2风叶

²风轮: ²三叶型,上风式 ²直径 : 3.2米 ²

(3(RO-2000W-S-W 高性能风光互补控制器

产品概述

本高性能风光互补控制器专为高端的小型风光互补系统设计, 特别适合于风 光互补发电系统和风光互补监控系统;能同时控制风力发电机和太阳能电池对蓄 电池进行安全高效的充电。

另外, 本控制器具有完善的保护功能, 包括:太阳能电池防反冲、太阳能电 池防反接、蓄电池过充电、蓄电池防反接、防雷、风机限流、风机自动刹车和手 动刹车。

本控制器采用智能化、模块化设计, 结构简单、功能强大, 选用工业级的优 质元器件, 并严格的生产工艺制造, 从而适合于低温等恶劣的工作环境并具有可 靠的性能和使用寿命。

3.2前端视频采集设备(1夜视摄像机 /透雾摄像机

由于林场防火监控系统安装在林区的山上, 山区经常山雾弥漫, 普通的摄像 无法达到正常的监控效果, 所以我们为用户推荐低照度透雾摄像机具有透雾、深 化云烟功能。夜视摄像机 /透雾摄像机与特制镜头配套,与普通摄像机的比较如 下: 12

透雾摄像机透雾效果对比 : 正常彩色状态画面 透雾开启状态画面

透雾摄像机深化云烟效果(用于识别烟火,增加识别准确性 : 正常彩色状态画面 透雾开启后对云层溶化效果

适用范围:广泛应用于公路、铁路等交通系统、国防边境、城市环境监视 等环境。

(2电动长焦镜头

由于可见光与红外光的波长不同, 所以当摄像机切换到黑白红外模式和透雾 模式时, 用普通镜头会出现偏焦、无法聚焦的问题。我们采用日夜型镜头通过其 红外修正功能,配合夜视摄像机 /透雾像机实现更清晰的监控效果。

电动长焦镜头与普通镜头比较表:

长焦镜头

D60X12.5R3H 系列是一款专为日夜两用设计的业内最高水准,高清电动变 倍镜头。实现 F3.8的大光通量和 60倍(使用扩展器时 120倍,可达 1500mm 的 高倍率镜头, 在进行边境、铁路、林场防火、港湾等远距离监视时发挥重要作 用。内置扩

展器。能够清晰捕捉在 5公里以外的人物活动。带有遥控光圈功能。为了便于监视对象,可把光线细微调节。

(3 野外定制定位云台

林场防火监控系统前端采集部分建立在高山上, 野外条件恶劣, 对云台的各 项指标有严格的要求。云台采用不锈钢材料铸造,具有防水、耐高温、耐老化、抗腐蚀的特点;选用高性能电机;大载重量, 专为特殊环境设计;可内置温控电 路、宽范围温度工作;云台可以结合地理信息系统实现准确定位。重型定位云台与市面上普通云台的比较:

云台内置云镜控制解码器, 采用双处理器和先进的软件处理和控制技术, 专 为内置于云台内部或摄像机罩内设计。解码器可实现云台的方位设定、位置较准、实时调速、预置位调用、自动巡航、云台和镜头的信息(如云台和镜头的位置参 15 数回传、滤色片切换、彩色 /黑白转换、以及辅助开关控制等功能。(4视频服务器:

采用 DSP 处理器实现音、视频压缩编码,图像编码 MPEG4和 H.264可选,双路 产品图像格式可以支持从 QCIF、CIF、2CIFH、D1, 实现低码率下的高质量图像的 传输,支持 UDP、TCP、组播、PPPoE 等多种网络协议,适合各种网络环境,配合 DVR 软件可组成基于 IP 的适合各种行业需要的网络视频管理系统。

前端视频采集配置示意图

3.3监控中心系统(分控点和总监控原理相同(1 GIS 地理信息系统

系统主要任务是解决森林防扑火地理信息系统建设和开发中的一系列关键技 术问题, 进而按照系统总体设计的要求和多层次用户的需求, 为林业处建立起从 基础 GIS平台到应用子系统的一整套森林防火-救火-应急扑火及减灾系统。

技术指标: 16

(2会议音响中央智能控制系统 ●A/V系统: A/V系统由 DVD、VCR(录像机、MD 机、实物展台、调音台、话筒、功放、音箱、数字硬碟录像机等 A/V设备构成。

完成对各种图文信息(包括各种软体的使用、DVD/CD碟片、录像带、各种 实物、声音的播放功能;实现多功能厅的现场扩音、播音,配合大屏幕投影系 统, 提供优良的视听效果。并且通过数字硬碟录像机, 能够将整个过程记录在硬 盘录像机中。

●房间环境系统: 房间环境系统由房间的灯光(包括白炽灯、日光灯、窗帘等设备构成;完 成对整个房间环境、气氛的改变, 以自动适应当前的需要;譬如播放 DVD 时, 灯 光会自动变暗,窗帘自动关闭。

●智能型多媒体中央控制系统: 采用目前世界上档次最高、技术最成熟、功能最齐全, 中央控制系统, 实现 东京城监控指挥中心中央控制室各种电子设备的集中控制。

会议系统的主要功能: ①会议发言功能: 通过按下代表单元(或主席单元 上的发言键, 可开启或关闭该单元的发言 功能;②主席控制功能: 按下主席单元发言键旁边的总清按键,可关闭所有开启状态的代表单元;③设置同时发言人数功能: 通过计算机软件、触摸屏,或会议主机键盘面板可以控制同时发言人数;④会议音量调整功能:

控制键盘(或触摸屏 上配有一组音量调节按键, 可以调整系统音量、低音、高音;⑤摄像跟踪功能: 中控系统通过 RS-485接口或者 RS-232接口,实现自动摄像跟踪功能;⑥会议记录功能

配置会议记录系统,会议的实况实时录制并可选择刻录成光盘保存 3.控制中心综合显示系统

林业局森林防火中心集指挥、监控、管理功能于一体, 依托于视频核心平台, 依据相关权限管理共享视频资源。指挥中心根据需要设置大屏幕等显示设备, 使 用数字矩阵将视频流解码输出到显示设备, 通过视频管理设备集中管理、控制图 像资源,操作员可使用数字显示终端调阅图像并进行控制。

●系统组成

整套液晶拼接幕墙显示系统主要由以下几部分组成: 1 机构设计,根据客户需求设计 2 46"(超窄 DID LCD显示单元(2*2 3 控制系统包含嵌入式驱动系统 4 应用管理软件包 19 ●系统连线示意图如下: 整套设备连接平面示意图:

●

四、系统维护与维修保养服务 1 在接到维修通知后，尽快做出维修响应，并设置服务热线电话。为投资方提 供远程遥控指导，争取第一时间解决问题。2 本公司技术人员具备现场维修经验丰富，能独立处理技术问题能力的工程 师，有完备的投资方设备维修所需的备件库。3 若现场不能及时修复，需拿回公司维修部的，修复后应立即送返。必要时应 提供备用机，以保证投资方的正常业务开展，4 维护保养及维修工作结束后，我公司工程师应填写设备管理档案，并写出维 修报告并由投资方签署意见和签字确认。5 因本公司技术人员技术问题或维护问题造成事故，使投资方设备蒙受不必要 损失的，本公司应赔偿投资方设备的全部损失。6 公司定期按每季度派专人巡视检查设备情况，并作登记备案。7 在双方达成共识后，本公司立即派工程师与投资方人员共同组成设备全面检 查小组，对投资方所需保修的设备进行全面检查测试，并记录在案，双方共同确 认。8 对投资方的所有保修设备，本公司均根据每次故障维修报告和预防性维护报 告建立技术档案，详细记录设备型号，发生故障时间，故障类型，维护方法，维 护质量，预防措施及维护和维护人员等信息。9 每年年终或合适时间，本公司与投资方在投资方所在地或其他地点举办一次 保修设备使用维护技术研讨会，总结经验并找出存在问题。为双方进一步合作打 下基础。10）保修有效期内，免费更换坏配件。21

第二篇：森林防火监控方案（推荐）

森林防火监控方案

系统概述

随着造林事业的不断发展，林地面积,林业蓄积量逐年增加，防火工作是首要任务。森林火灾是世界性的林业重要灾害之一，年年都有一定数量的发生，造成森林资源的重大损失和全球性的环境污染。森林火灾具有突发性,灾害发生的随机性,短时间内能造成巨大损失的特点。因此一旦有火警发生，就必须以极快的速度采取扑救措施，扑救是否及时，决策是否得当，重要原因都取决于对林火行为的发现是否及时，分析是否准确合理，决策措施是否得当。为此国内外都在为预防,减少和控制森林火灾而努力。为了早日实现森林防火工作的规范化,科学化,信息化，贯彻“预防为主，积极扑救的方针”，真正做到早发现，早解决。森林监控，森林防火监控，森林无线监控，森林无线网络视频监控工作显得比较重要。林区工程是由林区监控管理指挥中心系统,传输系统,摄像机和镜头系统,云台控制系统,电源系统和铁塔组成。林区监控管理指挥中心系统是整个系统的图像显示,图像录像控制中心，远程控制功能，向指挥调度人员提供全面的,清晰的,可操作的,可录制,可回放的现场实时图像。林区监控管理指挥中心系统还具有向上级林业局和省林业厅接口的功能。需求分析

根据拥护需求，作出以下需求分析：

（1）该森林防火共有4个监控点。在林区4个监控点的消防瞭望塔制高点架设红外低照度全天候长焦距摄像机各一台，覆盖半径为2km，可以监视方圆的范围，采用太阳加风能给前端设备供电，配备室外全天候全球型云台防护罩，并把周围2km的图像通过网络视频服务器经过CDMA 1X 网络传至联通视频服务中心;（2）林区监控管理指挥中心通过Internet可以登录联通视频服务中心实时监视各监控点火灾情况，并进行远程控制云台摄像机;（3）传输线路利用CDMA无线数据业务网和Internet网络。3.森林防火 视频监控系统特点

● 远程视频监控以直观,真实,有效而被广泛应用在许多重点防范地区。远程视频监控能在森林发生火灾前及时发现火情，从而起到预防火灾的目的;● 远程视频监控能在森林发生火灾时把现场的图像传回指挥中心，指挥中心通过监视前端摄像机图像指挥调度救火，最大限度的能减小火灾造成的损失;● 远程视频监控能真实记录火灾发生前救火过程中以及救火以后现场的真实情况从而对火灾进行处理，提供有效真实的资料;● 在林区各消防瞭望塔制高点架设红外低照度全天候摄像机各一台，覆盖半径2公里，观测方圆12平方公里森林火情。对初发火情，做到及时发现,及时救护。使火灾隐患消亡在萌芽状态;● 从消防瞭望塔至林区管理指挥中心通过CDMA传输，不受距离限制，不受遮挡，CDMA网络覆盖的地方就可以把前端图像传输至监控管理中心。森林防火消防中心可对火情及现场情况进行实时观察，以便及时了解现场情况协调调度指挥;● 林区监控管理指挥中心通过CDMA网络远程对前端设备进行长焦,短焦控制;对云台进行上下,左右控制;●林区监控管理指挥中心能记录火情发生,发展和消灭的整个过程，对以后的火情的预防,治理提供真实有效的直观资料。整个无线监控系统由林区监控管理指挥中心系统、无线传输系统、摄像机和镜头系统、云台控制系统、电源系统组成。

1、前端监控点

一般设置在林区各消防瞭望塔制高点上,或者自行安装立柱和高杆，包括红外低照度全天候摄像机、云台控制系统、视频服务器。

2、无线传输系统

各监控点通过无线传输系统，将图像传输到林业局或者监控中心，信号传输部分包括wless兼容802.11a标准的电信级无线网桥、高增益天线、高频馈线。无线网络基站由无线网桥和天馈系统构成,高山上没有电源的可采用太阳能电池板或者风力转动架供电,这取决于当地的环境。

3、监控中心

通过无线监控系统，不仅可以获得全面的、清晰的、可录制并回放的多画面现场实时图像，而且还可以通过无线网路对前端摄像机焦距和云台运动进行操作和控制，满足对监控画面的各种要求。某某县森林无线视频监控示意图

无线视频监控系统，还可以配备车载防火监控指挥车。其特点是灵活机动，监控面积大，并且随时随地在各分控中心信号覆盖范围内自由切换，实时传输火情图像，甚至跟踪火情蔓延的情况，并将现场火情实时的通过最近的分控中心传输到监控指挥总部。

在这套系统中，根据森林防火的实际需求，系统具备以下特点：

1、林区环境宽阔导致监控范围大。监控点的选择，首先摄像机应安装在森林制高点，要求视野广、无障碍、监控角度大，尽量少设监控点，并尽可能使得每个监控点监控覆盖的森林面积最大，如无法回避有死角，可增加监控点。同时在摄像机架设的位置安装先进的无线网桥，即时回传监控范围视频信息。

2、全天候监控。监控点要全天候工作，这就需要选择摄像机时应选用红外敏感型彩色转黑白摄像机；镜头应选用日夜两用型镜头，并且 3KM 外能看清人物活动；云台要求选用螺杆传动的室外一体化云台，为了减少远距离图像的抖动，摄像机的安装也要确保牢固稳定。

3、视频传输链路是系统中最关键的环节。由于森林防火监控自身的特点，传输方式不可能采用有线或光缆的方式，无线网桥成为最理想的无线传输解决方案。同时，无线传输方式具备施工简便，成本低，一次性投入等优势，图像实时传输、清晰，传输频率可选，并且可根据传输距离的远近、现场自然条件的不同，其功率的大小可以按要求配制，在遇障碍物阻挡的情况下，可采用架设中继系统或者采用低频网桥直接穿透一定密度的树林。

4、森林防火涉及的范围广，距离远。各个需要监控的林区与监控管理中心距离较远，分布较为分散。在森林防火系统中，通常采用 2.4G 与 5.8G 产品混合组网模式。对于分布密集的远端点采用 5.8G 点对多点组网模式；对于个别距离较远的远端点可以采用 2.4G 产品组网,对于一些可视环境不好的监控点，可以采用低频率绕射和穿透能力强的产品。

5、为及时发现火警，前端需要有烟感等感应器以及报警联动设备。

6、前端设备的供电。在森林防火监控系统中，能够给前端设备提供稳定的电源是非常重要的。因此，在选择监控点的时候，要尽量考虑选择有固定电源的地方，但大家会考虑到有电源的监控点距离中心很远，这时就体现出远距离传输的无线设备优势。如果无法找到合适的有源点，那么只能采用太阳能供电方式。在采用太阳能供电方式时，首先，要选择专业的太阳能电源公司的产品；其次，太阳能供电系统最少要保证在阴雨天，能给每一个监控点的前端所有设备提供 24 小时的电力。太阳能供电系统由太阳电池组件构成的太阳电池方阵、太阳能充电控制装置、逆变器、蓄电池组构成。太阳电池方阵在晴朗的白天把太阳光能转换为电能，给负载供电的同时，也给蓄电池组充电；在无光照时，由蓄电池给负载供电。

7、避雷接地要安全可靠。森林防火监控系统的软肋是前端的避雷与接地，前端设备的避雷与接地直接影响整个工程的安全性和可靠性，忽视了避雷与接地将会给用户带来巨大的的损失，避雷原则是所有设备都要安装在避雷针的保护范围之内，接地电阻不大于 10 欧姆，避雷与接地的自身特点是由环境决定的并影响到的实际避雷效果，因此脱离了工程所在地的具体情况而设计避雷与接地是纸上谈兵，且不可行。

8、无线监控系统产品具备高可靠性。由于整个监控前端设备地处深山，维护极为不便，所以中心要能随时掌握前端设备的工作状态，对维护将起到重要的指导分析作用。因此，性能过硬的无线网桥是至关重要的，选择使用的无线网桥必须是工业级标准的产品，具备适应室外恶劣气候环境的特点，同时得到国家无线电委员会严格检测并认可的，可以最大限度地保证整个无线系统的稳定性和可靠性。

第三篇：路灯智能监控系统方案

路灯智能监控系统方案

一、系统简介

路灯智能监控系统采用了先进的数字信号处理技术、电源管理技术、无线通信技术、数据库管理技术等，实现城市路灯照明系统的遥测遥控和路灯节能功能，是现代意义的城市路灯综合管理系统。在通信和软件处理方式上，系统通过GPRS无线通讯技术完成数据采集、传输、处理的功能。通过对道路照明设备的分布式控制和数字化管理，可以实时监控路灯照明设备实时在线控制，降低管理成本，做到无人值守。

二、系统功能

 监控中心集中数据管理和监控，实现目标锁定、快速查找等操作，支持中心监控分级管理，可设立多个分控中心，网络可分区分片管理，组建大型路灯控制系统；

 自定义控制策略，分时间段控制道路两侧路灯全亮、全关、隔杆亮灯，用户能够根据当地情况灵活调整时间控制路灯，全亮、全关、隔杆亮灯；  采用Internet技术和GPRS无线网络，实现远程分布式远程控制；  采用高性能DCSK调制的电力线载波通信技术，实现同一电力网络下路灯的独立控制，自动中继功能保证通信距离全路段覆盖；  路灯故障检测功能，主动上报故障路灯位置；

 服务器离线状态下，系统可以按照指定时间自动控制路灯开关。

三、系统原理

系统构架框如图所示。

系统中各线路集中器利用电力线载波通讯与各路灯控制器进行通讯，发送和收集各种线路数据，集中器同时通过GPRS将数据发送到Internet上，mServer位于GPRS MODEM可以直接访问的网络节点，负责进行数据中转，中控软件运行于用户机上，从mServer定期获取数据，进行集中控制。

四、监控中心软件

五、硬件实物

方案分析：

目前市场上路灯监控系统厂家很多，通过对各个厂家的系统功能和方案进行分析发现： 系统组成通常为：

 路灯控制器（大多分单灯和双灯）——具备路灯的状态监测、开

关控制以及新兴LED灯的亮度控制等功能；为了避免重新布线节

省工程费用，单灯控制器的通信方式多为：电力线载波或zigbee。客户可以通过系统对各灯进行智能控制已达到节能的目的，参照某厂家的计算结果节省的电费开支2-3年即可抵消系统建设费用。

线路集中器——负责收集上报路灯控制器的状态信息或下发系统控制指令至各路灯控制器。线路集中器和路灯控制器之间的通信方式为电力线载波或zigbee，和系统服务器的之间的通信多采用 

GPRS通信。

系统服务器——负责通过GPRS接收存储来自各线路集中器上报的路灯状态或下发系统指令到各集中器。

上位机及监控软件——负责显示告警各路灯的状态（可显示在GIS地图上），可通过监控软件设定各路灯的开关状态（例如根据地域分片控制开关，根据时间调整开关状态或亮度等）。

第四篇：森林防火监控方案

森林防火监控方案

系统概述

随着造林事业的不断发展，林地面积,林业蓄积量逐年增加，防火工作是首要任务。森林火灾是世界性的林业重要灾害之一，年年都有一定数量的发生，造成森林资源的重大损失和全球性的环境污染。森林火灾具有突发性,灾害发生的随机性,短时间内能造成巨大损失的特点。因此一旦有火警发生，就必须以极快的速度采取扑救措施，扑救是否及时，决策是否得当，重要原因都取决于对林火行为的发现是否及时，分析是否准确合理，决策措施是否得当。为此国内外都在为预防,减少和控制森林火灾而努力。为了早日实现森林防火工作的规范化,科学化,信息化，贯彻“预防为主，积极扑救的方针”，真正做到早发现，早解决。森林监控，森林防火监控，森林无线监控，森林无线网络视频监控工作显得比较重要。林区工程是由林区监控管理指挥中心系统,传输系统,摄像机和镜头系统,云台控制系统,电源系统和铁塔组成。

林区监控管理指挥中心系统是整个系统的图像显示,图像录像控制中心，远程控制功能，向指挥调度人员提供全面的,清晰的,可操作的,可录制,可回放的现场实时图像。林区监控管理指挥中心系统还具有向上级林业局和省林业厅接口的功能。

森林防火 视频监控系统特点

● 远程视频监控以直观,真实,有效而被广泛应用在许多重点防范地区。远程视频监控能在森林发生火灾前及时发现火情，从而起到预防火灾的目的;● 远程视频监控能在森林发生火灾时把现场的图像传回指挥中心，指挥中心通过监视前端摄像机图像指挥调度救火，最大限度的能减小火灾造成的损失;● 远程视频监控能真实记录火灾发生前救火过程中以及救火以后现场的真实情况从而对火灾进行处理，提供有效真实的资料;● 在林区各消防瞭望塔制高点架设远程热成像可见光双波段天候摄像机（TVC），覆盖半径3公里，观测方圆12平方公里森林火情。对初发火情，做到及时发现,及时救护。使火灾隐患消亡在萌芽状态;● 远程热成像可见光双波段天候摄像机（TVC）具有极佳的透雾效果，对于雾、霾等恶劣天的防火能力也得到极大的提高。

● 从消防瞭望塔至林区管理指挥中心通过CDMA传输，不受距离限制，不受遮挡，CDMA网络覆盖的地方就可以把前端图像传输至监控管理中心。森林防火消防中心可对火情及现场情况进行实时观察，以便及时了解现场情况协调调度指挥;● 林区监控管理指挥中心通过CDMA网络远程对前端设备进行长焦,短焦控制;对云台进行上下,左右控制;●林区监控管理指挥中心能记录火情发生,发展和消灭的整个过程，对以后的火情的预防,治理提供真实有效的直观资料。

整个无线监控系统由林区监控管理指挥中心系统、无线传输系统、摄像机和镜头系统、云台控制系统、电源系统组成。

系统重要环节

前端监控点

一般设置在林区各消防瞭望塔制高点上,或者自行安装立柱和高杆，包括红外低照度全天候摄像机、云台控制系统、视频服务器。

无线传输系统

各监控点通过无线传输系统，将图像传输到林业局或者监控中心，信号传输部分包括wless兼容802.11a标准的电信级无线网桥、高增益天线、高频馈线。

无线网络基站由无线网桥和天馈系统构成,高山上没有电源的可采用太阳能电池板或者风力转动架供电,这取决于当地的环境。

监控中心

通过无线监控系统，不仅可以获得全面的、清晰的、可录制并回放的多画面现场实时图像，而且还可以通过无线网路对前端摄像机焦距和云台运动进行操作和控制，满足对监控画面的各种要求。

某某县森林无线视频监控示意图

无线视频监控系统，还可以配备车载防火监控指挥车。其特点是灵活机动，监控面积大，并且随时随地在各分控中心信号覆盖范围内自由切换，实时传输火情图像，甚至跟踪火情蔓延的情况，并将现场火情实时的通过最近的分控中心传输到监控指挥总部。

系统具备特点

1、林区环境宽阔导致监控范围大。监控点的选择，首先摄像机应安装在森林制高点，要求视野广、无障碍、监控角度大，尽量少设监控点，并尽可能使得每个监控点监控覆盖的森林面积最大，如无法回避有死角，可增加监控点。同时在摄像机架设的位置安装先进的无线网桥，即时回传监控范围视频信息。

2、全天候监控。监控点要全天候工作，这就需要选择双波段全天候摄像机（TVC）在天气晴朗的情况下可见光摄像机能清晰发现细节，而热成像摄像机具有最佳的穿透能力，在恶劣天下发挥重要作用，优势互补机器是我们专门为森林防火等要求全天候特殊场合而设计的理想机器。并且白天5KM 外能看清人物活动；云台要求选用螺杆传动的室外一体化云台，为了减少远距离图像的抖动，摄像机的安装也要确保牢固稳定。

3、视频传输链路是系统中最关键的环节。由于森林防火监控自身的特点，传输方式不可能采用有线或光缆的方式，无线网桥成为最理想的无线传输解决方案。同时，无线传输方式具备施工简便，成本低，一次性投入等优势，图像实时传输、清晰，传输频率可选，并且可根据传输距离的远近、现场自然条件的不同，其功率的大小可以按要求配制，在遇障碍物阻挡的情况下，可采用架设中继系统或者采用低频网桥直接穿透一定密度的树林。

4、森林防火涉及的范围广，距离远。各个需要监控的林区与监控管理中心距离较远，分布较为分散。在森林防火系统中，通常采用 2.4G 与 5.8G 产品混合组网模式。对于分布密集的远端点采用 5.8G 点对多点组网模式；对于个别距离较远的远端点可以采用 2.4G 产品组网,对于一些可视环境不好的监控点，可以采用低频率绕射和穿透能力强的产品。

5、为及时发现火警，前端需要有烟感等感应器以及报警联动设备。

6、前端设备的供电。在森林防火监控系统中，能够给前端设备提供稳定的电源是非常重要的。因此，在选择监控点的时候，要尽量考虑选择有固定电源的地方，但大家会考虑到有电源的监控点距离中心很远，这时就体现出远距离传输的无线设备优势。如果无法找到合适的有源点，那么只能采用太阳能供电方式。在采用太阳能供电方式时，首先，要选择专业的太阳能电源公司的产品；其次，太阳能供电系统最少要保证在阴雨天，能给每一个监控点的前端所有设备提供 24 小时的电力。太阳能供电系统由太阳电池组件构成的太阳电池方阵、太阳能充电控制装置、逆变器、蓄电池组构成。太阳电池方阵在晴朗的白天把太阳光能转换为电能，给负载供电的同时，也给蓄电池组充电；在无光照时，由蓄电池给负载供电。

7、避雷接地要安全可靠。森林防火监控系统的软肋是前端的避雷与接地，前端设备的避雷与接地直接影响整个工程的安全性和可靠性，忽视了避雷与接地将会给用户带来巨大的的损失，避雷原则是所有设备都要安装在避雷针的保护范围之内，接地电阻不大于 10 欧姆，避雷与接地的自身特点是由环境决定的并影响到的实际避雷效果，因此脱离了工程所在地的具体情况而设计避雷与接地是纸上谈兵，且不可行。

8、无线监控系统产品具备高可靠性。由于整个监控前端设备地处深山，维护极为不便，所以中心要能随时掌握前端设备的工作状态，对维护将起到重要的指导分析作用。因此，性能过硬的无线网桥是至关重要的，选择使用的无线网桥必须是工业级标准的产品，具备适应室外恶劣气候环境的特点，同时得到国家无线电委员会严格检测并认可的，可以最大限度地保证整个无线系统的稳定性和可靠性。

第五篇：森林防火视频监控方案

3G物联网远程监控应用

——森林防火无线监控汇报材料

尊敬的林业局领导您好：

我们是：深圳市融创无线科技开发有限公司，是深圳市2010年重点支持的三家高科技公司之一，公司拥有一个完整的国际专利池，三大国际领先的核心技术（TIVC、TQOS和TMCM）,三个突出贡献（输出了一项国际标准，一套服务于全球最大运营商的T3系统平台，建立了新型无线城市服务模型），2009年赢得red herring全球100强。

成功案例：

1、融创无线T3平台在多轮竞争中打败了国际通信和互联网巨头，成为北京奥运会中国移动“手机电视”多媒体技术平台提供商与项目总集成商。

2、融创自主运营的“万花筒”移动多媒体门户，目前用户量已经超过1500万，是全球用户数最大的移动多媒体门户。仅广东省内就实现10亿产值。

3、融创无线支撑的“无线城市群”，得到了工信部的高度评价，国务院副总理张德江同志、国家安监总局骆琳同志、工信部部长苗圩同志也亲临公司指导。

我们有意愿，且有热情协助林业部搭建物联网P2P远程视频监控系统，发挥我公司在物联网行业的技术优势与丰富的运营经验，在全国范围内全面实现通过手机等无线终端进行实时的森林监控与预警。利用移动互联网高新技术提高林业部门在森林防火工作中的信息化与防范力度。现就具体情况向您汇报：

一、项目背景

随着造林事业的不断发展，林地面积、林业蓄积量逐年增加，防火工作是首要任务。森林火灾是世界性的林业重要灾害之一，年年都有一定数量的发生，造成森林资源的重大损失和全球性的环境污染。森林火灾具有突发性、灾害发生的随机性、短时间内能造成巨大损失的特点。因此一旦有火警发生，就必须以极快的速度采取扑救措施，扑救是否及时，决策是否得当，重要原因都取决于对林火行为的发现是否及时，分析是否准确合理，决策措施是否得当。

为了早日实现森林防火工作的规范化、科学化、信息化，贯彻“预防为主，积极扑救的方针”，真正做到早发现，早解决。我们借助在物联网行业的丰富经验，在移动互联网用户量及网络覆盖面实现爆发性增长的行业背景下，利用移动互联网高新技术，解决我国森林防火监控中遇到设备部署难、图像传输难以及应急反应等整体解决方案问题。

二、我国森林监控现状

我国的森林监控多采用原始的以录像机为核心的视频监控系统，其主要特点是：本地模拟图像监控系统主要由摄像机、视频矩阵、监视器、录像机等组成，由视频线、控制线缆等连接。采用视频电缆(少数采用光纤)或微波进行传递，传输距离不能太远，容易受到地形和线路的限制。监控图像大多只能在现场进行监视。而且，传统的模拟视频监控系统有几个致命缺陷：

2.1布线复杂：传统的视频监控主机通常放置在总监控室中，现场的每一个摄像头都要拉一根很长的同轴电缆到总监控室。传感器信号量和报警器控制信号也需要分别布线到总监控室。

2.2设备庞杂：传统的视频监控系统每一个监视器只能固定监视某一个摄像头的画面，因此总监控室通常需要摆放上十台甚至更多监视器，即使是做画面切割，一个监视器也只能固定监视某四个摄像头的画面，而这样又要添加昂贵的分屏器。此外，系统还需要解码器和电源等设备。

2.3智能化低：传统的视频监控系统视频和报警实际上是分开来的，报警后需要人的干预，不可能自动做一些智能化的反应：例如根据报警状况决定关闭某电源或是启动某装置，通常视频总是要每天24小时录像才能保证记录到事故发生的过程。2.4监控质量不高：由于模拟信号容易受干扰，所以监控质量不高。

2.5监控的范围有限：由于模拟线路不可能很长，所以信号传输距离有限，且无法联网，仅限于同一建筑物或工厂内。以录像机为核心的模拟图像监控系统价格昂贵且使用和管理不便，使监控系统达不到用户的使用要求。基于模拟视频监控的工业电视监控系统，造价极高且浪费资源，不易推广应用，已远远不能满足越来越高的生产和管理监控需要。

三、3G物联网P2P远程安防视频解决方案的优势

根据以上难点，本方案提出解决方法。总体目的为建设新的林区监控系统中视频采集传输部分，或改造现有系统。我们以P2P监控传输技术替代传统中心转发技术，并且降低摄像机安装维护难度，进一步提高信息采集、传输效率。3.1安装施工方便：

使用无线网络，避免或减少了网络布线的工作量，又不破坏原有环境设施，具有施工周期短，性价比高的特点。3.2可实现快速覆盖：

无线网络系统最大的优势是能够实现快速覆盖。采用点对多点无线通信方式，一般只需要安装一个或多个无线中心站设备，就可建立覆盖整个城市区域的宽带无线接入网络系统。3.3灵活性高：

具有分布范围广、地理位置分散的特点。采用有线网络缺少灵活性，必须尽可能地考虑未来发展的需要，这就必须预设大量利用率较低的信息点。而无线网络建成后，在无线信号覆盖区域内的任一位置架设无线终端站，就可以实现网络接入，具有很高的灵活性。3.4扩展性强：

当需要增加业务点时，无需进行大面积的网络改造，只要增加或减少被监控点的无线设备，就可以完成被监控点的增加或减少。3.5图像传输：

融创公司具有自主知识产权的TIVC编解码技术，是全球唯一的能够在2G环境下提供流畅的视频播放功能的技术，可在2G环境下提供流畅的视频播放，不受现有无线网络带宽限制，提前进入3G时代。无线终端进行实时视频监控更具广泛性与实用性，解决了森林监控应急性、监控终端适配性的关键性难题，让森林防火监控工程进入一个新的高度。具体的网络部署如下图所示：

四、方案亮点功能简介 4.1 降低安装维护难度

零配置摄像机组成的监控点在施工上很大优势。如免去了DDNS、端口映射等操作，只要将摄像机连接至网络即可凭摄像机ID和密码进行观看。在施工地点，工程师亦可以以手机、便携电脑等设备，实时观看调试摄像机。4.2全日制录影存储与报警触发机制

可以支持在本地磁盘和NAS网络存储设备上进行不间断录影、或指定、计划触发录影。有异常情况可以触发至监控中心，亦可以发至多人邮箱或手机短信。4.3摒弃流媒体转发机制

基于P2P视频监控系统原理，摄像机和监控端在网络上被服务器定位。经过握手后，视频流直接从摄像机传输至监控端。与普通的转发系统最大的区别在于，这样可以最大限度的发挥带宽，提高质量和减小延时。并且，很大程度减少了易出故障的环节。4.4环境标准

由于林区环境恶劣，必须要支持IP66或以上等级防护标准的摄像机、网络传输设备等才可以应对。防雷设备可酌情选择。4.5三种监看方式

可采用专业监控软件进行视频监控，并支持录影、回放、云台操作等等功能，可以满足各种需求；可以通过IE浏览器登入浏览，并可将监控页面嵌入于任意网站中；可以通过任意智能移动终端观看监控视频。

我们有信心且有热情服务于林业局，以领先的物联网优势技术为林业局创造更便捷化、更易实施的森林防火监控系统，以信息化应用全面提高森林火灾防控能力。并希望领导对于方案提出指导意见，为森林防火无线网络监控提供战略性方向，引领全国林业防火健康性科学性发展。

深圳市融创无线科技开发有限公司

2011-7-15