森林防火监控系统的简介
行业概述
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。为此国内外都在为预防、减少和控制森林火灾而努力。
针对我国森林面积覆盖的实际情况，由于林区地形条件很复杂，不适用通常的有线传输模式，中天华易公司经过几年的项目实践，推出一套切实可行的解决方案——森林防火无线图像监控系统。
森林防火无线图像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，具有远程控制功能，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。
系统设计关键点
在林区复杂环境下实现实时监控，系统要考虑具备以下特点：
1 、环境导致监控范围大。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。
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 、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，因此最理想的方式就是无线传输。无线传输方式以施工简便，成本低，一次性投入等优势，无疑成为监控系统传输链路的首选。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（图像 / 数据）系统。
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。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。
5、 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。所以我们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。
6、 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，如工程商没有避雷与接地能力，建议与本地专业的避雷与接地公司合作，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。
7、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。此时，需要注意：
（1）将感应器与报警联动设备正确与视频编码器的 485 线连接。
（2）设置 485 地址。
（3）前端和后端的控制协议必须保持一致。
（4）远端及后端设备的波特率必须设置一致。
8、中心实时监控前端设备工作状态。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，一方面降低了整个系统维护工作的强度和费用，另一方面也保护了用户和工程商双方的利益。
9、后端监控指挥控制系统通常是以多客户端方式查看图像。在无线链路带宽足够的前提下，所有图像应采用组播方式传输，以便节约无线链路带宽，保证无线链路的稳定性。此时，监控中心的交换机必须具备组播转发控制功能，防止广播风暴发生。
无线传输链路的要求
在选择微波产品时，要满足能够在恶劣复杂的森林环境下建立可靠高效的链路，从而保证整个系统的性能，那么必须要考虑以下因素：
1. 满足室外型产品。
2. 支持远距离和点对多点大规模组网传输，提供足够高的链路带宽，同时支持带宽分配。
3. 支持视频组播包的转发控制。
4. 无线传输的高稳定性和可靠性。
5. 安装简便、具有强大的管理功能、维护成本低
森林防火预警监控系统 是什么？ 有哪些？
森林防火监控系统先进技术。。
国际森林防火技术
1，德国：FIRE-WATCH森林火灾自动预警系统 德国投入使用的FIRE-WATCH森林火灾自动预警系统，正常监测半径10公里，安装该系统每套需7.5万欧元，而在勃兰登堡州安装需要120-130套，约1000万欧元。 2，美国：护林飞机和红外遥感火灾预警飞机巡逻 美国利用“大地”卫星在离地面大约705公里的轨道上绕地球运转，探测地面上的高温地区、浓烟地带以及火灾遗址。美国使用无人驾驶林火预警飞机进行24小时监测，虽获得了成功，但耗费了巨额资金。 3，加拿大：加拿大采用卫星巡回监测系统 加拿大采用从卫星上发射电磁射线检测林区温度，当检测出某一林区局部温度上升到150℃～200℃，红外线波长达3.7微米时，便是火灾前兆，立即测定具体温度，采取措施及时防火.同时，加拿大林区采用多架配备先进的直升飞机轮流监测森林火灾，飞行费每小时需5000-6000加元。 国外的技术有的虽然可靠，但需要借助高空卫星，且施工太复杂；有的技术方案基础实施投资太大，多达几十万美元，投入成本过高，这些难以满足我国森林资源监测的实际需要。
（三）国内采用的监测方法
1，地面巡护 地面巡护，主要任务是宣传群众，控制人为火源，深入了望台观测的死角进行巡逻。对来往人员及车辆，野外生产和生活用火进行检查和监督。存在的不足是巡护面积小、视野狭窄、确定着火位置时，常因地形地势崎岖、森林茂密而出现较大误差；在交通不便、人烟稀少的偏远山区，无法进行地面巡护，需用各种交通工具费用及人员工资费用，只能用视频监测方法来弥补。 2，了望台监测 了望台监测，是通过了望台来观测林火的发生，确定火灾发生的地点，报告火情，它的优点是覆盖面较大、效果较好。存在的不足：是无生活条件的偏远林区不能设了望台；它的观察效果受地形地势的限制，覆盖面小，有死角和空白，观察不到，对烟雾浓重的较大面积的火场、余火及地下火无法观察；雷电天气无法上塔观察；了望是一种依靠了望员的经验来观测的方法，准确率低，误差大。另外了望员人身安全受雷电、野生动物、森林脑炎等的威胁。 3，航空巡护 航空巡护，是利用巡护飞机进行林火的探测。它的优点是巡护视野宽、机动性大、速度快同时对火场周围及火势发展能做到全面观察，可及时采取有效措施。但也存在着不足：夜间、大风天气、阴天能见度较低时难以起飞，同时巡视受航线、时间的限制，而且观察范围小，只能一天一次对某一林区进行观察，如错过观察时机，当日的森林火灾也观察不到，容易酿成大灾，固定飞行费用2000元/小时，成本高，租用飞机费用昂贵，飞行费用严重不足，这就需要用定点视频监测来弥补其不足。 4,卫星遥感 卫星遥感，利用极轨气象卫星、陆地资源卫星、地球静止卫星、低轨卫星探测林火。能够发现热点，监测火场蔓延的情况、及时提供火场信息，用遥感手段制作森林火险预报，用卫星数字资料估算过火面积。它探测范围广、搜集数据快、能得到连续性资料，反映火的动态变化，而且收集资料不受地形条件的影响，影像真切。 存在的不足：NOAA-AVHRR准确率低，需要地面花费大量的人力、物力、财力进行核实，尤其是交通不便的地方，火情核实十分重要。当热点达到3个像素时，火已基本成灾。
[编辑本段]二、国内主流的防火监控技术其不足及发展
森林火灾危害大，扑灭困难，于是在火灾还在萌芽状态立即扑灭它就显得尤为重要。 森林火灾因为常常处在深山老林中，不易发现，故而发现火灾对于早扑灭火灾具有重要意义。 1，兴建了望塔 国内目前存在较多的技术落后方式。 了望台监测，是通过了望台来观测林火的发生，确定火灾发生的地点，报告火情，它的优点是覆盖面较大、效果较好。存在的不足：是无生活条件的偏远林区不能设了望台；它的观察效果受地形地势的限制，覆盖面小，有死角和空白，观察不到，对烟雾浓重的较大面积的火场、余火及地下火无法观察；雷电天气无法上塔观察；了望是一种依靠了望员的经验来观测的方法，准确率低，误差大。另外了望员人身安全受雷电、野生动物、森林脑炎等的威胁。 2.，建立视频监控系统 目前国内主流的监控方式。 这是传统城市监控的简单延伸，将采集视频图像通过微波汇总，由人工完成集中监视； 人工监视易造成肉眼疲劳，视频中的火情不易被查觉，造成漏报； 监控中心的视频线路较多，人工监视也无法一一监看，易造成漏报。 所以，传统视频监控的最大缺点是漏报率非常高。 传统视频监控是非数字化系统，许多智能应用无法实现。 3，建立智能预警系统 这是森林防火的发展方向，实现森林防火的智能化，信息化。 利用无缝融合智能图像识别技术、面向对象的3D GIS技术、大型网络监控技术等高新技术，利用多项专利技术，结合林业管理的专业知识和林业防火的经验，建立林业防火智能监测预警及应急指挥系统，从而实现林区视频的自动监控、烟火准确识别、火点精确定位、火情蔓延趋势推演、扑救指挥的辅助决策、灾后评估等多方面功能，建立森林防火的完整业务链，并针对性地解决用户的各种个性化需求。 如“森林卫士365”系列产品，主要由前端智能监控产品和后端应用系统构成。 前端智能监控产品包括重型数字云台、基站智能控制箱、嵌入式的烟火识别智能处理器等；
利用无缝融合智能图像识别技术、面向对象的3D GIS技术、大型网络监控技术等高新技术，利用多项专利技术，结合林业管理的专业知识和林业防火的经验，建立林业防火智能监测预警及应急指挥系统，从而实现林区视频的自动监控、烟火准确识别、火点精确定位、火情蔓延趋势推演、扑救指挥的辅助决策、灾后评估等多方面功能，建立森林防火的完整业务链，并针对性地解决用户的各种个性化需求。 如“森林卫士365”系列产品，主要由前端智能监控产品和后端应用系统构成。 前端智能监控产品包括重型数字云台、基站智能控制箱、嵌入式的烟火识别智能处理器等； 后端应用系统包括海普联网监控管理平台、基于ArcGIS平台的森林防火辅助决策及应急指挥系统。
“森林卫士365”系列产品申请国家专利七项； “森林烟火智能识别技术”通过了国家科技成果鉴定，其鉴定意见表明该技术处于国内领先水平；
[编辑本段]2.2 影响
上海世博会，“森林卫士365”作为代表重庆信息产业的四大产品之一，参加重庆馆的展出。 国内唯一通过省级以上科技成果鉴定的森林烟火识别软件； 国内唯一荣获省级以上重点新产品称号的森林烟火识别软件；
[编辑本段]2.3 案例
重庆市缙云山国家级自然保护区森林防火指挥系统 四川省九寨沟森林防火指挥系统等
监测森林火灾的技术是什么
监测森林火灾的技术是遥感，遥感是通过遥感器这类对电磁波敏感的仪器，在远离目标和非接触目标物体条件下探测目标地物，获取其反射、辐射或散射的电磁波信息（如电场、磁场、电磁波、地震波等信息），并进行提取、判定、加工处理、分析与应用的一门科学和技术。
遥感在资源普查、环境和灾害监测中的应用（可对农作物进行估产、有助于防灾减灾），故监测森林大火火势蔓延变化的最佳手段是遥感技术。
森林防火监测应用无人机有何优势
尽管市场上有许多无人机模型，但无人机厂商依旧需要投入额外的资金来满足各种工业需求，大对数无人机采用的是电池只能支撑 20~30分钟 的飞行时间，在机身材质的选择上往往是采用强度一般的碳钎维，这种“通用无人机”显然不能满足森林火灾场景下的飞行需求。
1、通过空气动力学的原理去改造飞机，来减小阻力，能够使电池消耗变得更少，从而增加了飞行时间。
2、特殊的材质，例如钛材质。使用
3、3D打印制造机身
以上是美国一个大学实验室，为制造深林防火无人机做的实验。
热成像可以应用在森林防火工作中吗？
火灾原因可分为自然因素和人为因素，自然火灾是因为具备了森林可燃物、火险天气和火源三个因素，很容易在干燥的季节发生；而人为因素往往是火灾发生的主要因素，一根未熄尽的烟头，农村烧秸秆飘过的灰烬，在易燃干燥的天气下，都极易发生火灾。
热成像摄像机是被动接受目标自身的红外热辐射成相，因此无论白天黑夜均可正常工作。与可见光相比红外线的波长较长，特别是工作在8到14μm的热成像，克服雨雪雾的能力较高，在夜间以及较恶劣气候条件下，采用热成像监控设备可以对各种目标进行可靠监控及预警。
热成像穿透烟雾、克服雨雾能力强，森林气候复杂，雨雾或火焰产生的烟雾，往往会掩盖初始火情，造成火情加快蔓延而成灾。热成像具备穿透烟雾、克服雨雾的能力，可有效地发现真正着火点以及分辨火灾的蔓延趋势。
热成像摄像机同时抗隐蔽性强，挖掘潜在隐患，森林火灾往往由不明显的小火苗引起，但很难及时发现这些隐火；同时火灾扑灭之后，可能仍存在地下隐火，容易造成死灰复燃。
景阳科技采用第三代焦平面探测器技术，自主研发,自主设计,自有生产制作工艺,温度灵敏度高，可达0.05℃；采用420*315非制冷焦平面探测器，图像清晰，分辨率高；使用寿命长，设备可以长时间连续工作。
测温预警型热成像可实时自动测量视场中物体的最高温度，如发现温度超过系统设置的报警温升，可自动报警，并输出报警信号。因此，可提供森林防火早期预警。在大面积森林中，火灾往往是由不明显的隐火引发的。用现有传统普通方法，很难发现这种隐性火灾苗头。 采用热成像，则可快速有效发现这些隐火，把火灾消灭在最初。
为什么热成像适用于森林防火？
因为热成像技术有其适用于森林防火的优势及特点：1.多途径计算森林火灾，误报率低、漏报率低，森林环境热能探测、森林重点区域布防、烟火识别辅助探测等多途径缩短火灾预警时间，避免火势蔓延。2.可定制不规则扫描路径，支持预置位、螺旋、削苹果皮、定时守望等多种扫描方式，缩短扫描时间、提高扫描效率，避免扫描周期内的火势蔓延。3.多路径报警通道，不仅可以通过微波和光纤通讯，紧急状态下可借助北斗卫星或对讲短波基站发回报警信息，杜绝火灾漏报。4.图像清晰度高、热成像反映灵敏，0.3平米@1000米反复探测无漏报，反映迅速。5.支持水平纵横交叉热源屏蔽，支持高温热源自动跟踪，缩短火灾定位周期，实现早发现、早扑灭。 深圳云感物联森林防火预警监控云平台具有对火情区域视频实时预览及日常录像、火警录像功能，拥有远红外热像仪和可见光烟雾识别双模式火情检测及逐行、逐圈、花样等多种巡航扫描策略组合巡航。集合森林防火监控预警平台的视频查看和火警处理的功能，是整个平台的核心模块之一。提供了“林业资源GIS”、“森林防火GIS”、“林业生态GIS”、“大数据分析”、“无人机监测预警”“卫星遥感监测”“森林防火APP” “视频管理”“辅助办案”等功能。深圳云感物联森林防火预警监控云平台
森林防火视频监控系统哪家做得比较好？
尼恩光电的方案应该还可以，2013年起就开始做这个了，随便给你提供一下技术方案供参考。森林防火视频监控系统建设是采用远距离透雾摄像系统配合远红外热成像系统实现远距离昼夜监控，系统采用了红外温度自动感应测温模块，该模块的预警功能是利用物体自身发出的温度与环境温度的差值进行自动分析计算，当温度差值超过设置的燃烧临界温度时，系统会自动报警；对燃烧的明火具有精准的判断，对冒烟状态的暗火、高温状态的自燃物同样可以检测、识别、预警；对林区进行全天候的远程监控、监测，避免了原始人工瞭望火情的局限。红外热成像:探测林区热辐射，通过不同目标温差实时成像，搭配了测温模块可全天候对林区扫描检测，当测得温度及温差数据符合林火特征时，系统发生报警，及时让防火值班人员掌握林区火灾隐患，及时制定灾害扑救方案等。可见光摄像机、长焦距变焦镜头：可以远程观察3-10公里的山区实况，实时采集符合肉眼成像特征的可见光视频进行录像存储。当热成像发生火灾报警时，也可以通过可见光摄像进一步确认报警的真实性，提高防火预警准确性，同时可以为远程指挥提供现场真实画面，作为辅助手段；可见光摄像机根据监控区现场情况，调整和设置烟火识别的敏感度、扫描时间、扫描范围等。定位云台：重点部位可以设置预置点和巡航，实时回传云台水平、俯仰角度数据给GIS系统，实现对火点的经纬度定位；设备防盗：由于系统设备造价较高，又处于野外无人地带，所以配置设备防盗报警系统可以保护用户投资，保护设备安全，并能对入侵目标触发报警，通过语音警告非法行为驱离；风光互补供电系统：由于施工困难，所以野外设备供电采用风力、太阳能方式逐渐被人们所青睐，当无光照条件时自动转换为风力发电，为前端设备提供稳定可靠的不间断供电系统；网络综合视频管理平台：对前端视频进行解码，并做视频流转发、录像、回放、设备管理、多用户权限管理等服务，实现整个系统的集中管理和维护；GIS（地理信息系统）：软件实现与设备间及时联动，实现地图点与实际监控位置的协调一致，支持火点定位、火势蔓延分析、最佳路径、指挥调度、灾损评估等；传输：从监控点到分控中心采用微波传输，从分控中心到总控中心利用通信公司路由，进行远程视频传输。下面的是一个参考图
森林防火监控
深圳特力康科技有限公司
本系统是针对森林防火而设计的，系统建成后，不仅要满足常规监控系统所需求的PTZ控制功能之外，还具备森林监控系统所必需的数字云台方位角度功能，便于云台监控目标方位和地理信息系统（GIS）的实时定位；监控目标热点探测功能，便于对前端摄像装置所监控区域的热点信息，对发生火灾地点进行自动识别和报警功能。由于本方案包括的各个子系统功能要求都很高，因此，整个系统的设计要求非常严格，保证在今后相当长的时间内保持整个系统技术和性能上的先进水平，并具备扩展性和兼容性，以满足未来迅速发展的要求。
二、原理：
森林防火视频监控系统，通过前端的森林防火智能一体化系统，将森林防火图像和火灾自动报警信息，通过无线微波链路设备将视频编码器输出的视频流媒体及火灾自动报警信息传输到分点监控中心及指挥中心，指挥中心发现后可指挥相关人员采取相应措施处理警情。
三、主要功能
1． 具有良好的的抗震、抗冲击、防尘、防雨和抗高寒等特性，专为野外架设和高寒环境设计；
2． 设备具备自动水平扫描、自动巡航、削苹果皮、360°螺旋扫描、夜间模式扫描等多种扫描模式；
3． 设备具备方位和位置信息回传功能；
4． 设备屏幕菜单可以显示并手动设置设备的各种参数；
5． 设备具有自动激活、复位动作动能；
6． 设备具有透雾和夜视监控功能：
7． 设备采用彩色/黑白转换摄像机，具备红外滤光片，可实现超视距效果；
8． 设备具有具备内置图像“防抖动”功能，提升在高风速环境中的监控效果；
9． 设备具备大镜头焦距微调功能，方便镜头在长焦状态下焦距的控制和调整；
10．设备具有防盗报警功能，对靠近和攀爬铁塔的无关人员进行实时监测，发出报警信号并通过语音警告；
11．设备具有强大的森林防火专用视频平台，实时准确监控森林现场火情。
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