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目錄TOC\o"1-4"\h\z\u1.前言 12.需求分析 32.1.前端基站需求分析 32.2.傳輸網(wǎng)絡(luò)需求分析 82.3.后端聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理平臺(tái)需求分析 93.建設(shè)目的 104.建設(shè)原則及標(biāo)準(zhǔn) 114.1.建設(shè)原則 114.2.建設(shè)依據(jù)及標(biāo)準(zhǔn) 125.森林防火智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)總體構(gòu)成 136.森林防火智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具體設(shè)計(jì) 156.1.前端智能監(jiān)測(cè)基站具體設(shè)計(jì) 156.1.1.視頻采集系統(tǒng) 166.1.2.智能煙火辨認(rèn)解決器 226.1.3.供電系統(tǒng) 236.1.4.防盜系統(tǒng) 256.1.5.基站控制設(shè)備 266.1.6.防雷接地系統(tǒng) 286.1.7.鐵塔基建系統(tǒng) 306.2.傳輸網(wǎng)絡(luò)具體設(shè)計(jì) 336.2.1.傳輸網(wǎng)絡(luò)選型 336.2.2.傳輸網(wǎng)絡(luò)配置 356.2.3.傳輸網(wǎng)絡(luò)路由 366.3.后端監(jiān)控管理平臺(tái)系統(tǒng)具體設(shè)計(jì) 396.3.1.聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理平臺(tái) 406.3.2.GIS管理平臺(tái) 446.3.3.大屏展示系統(tǒng) 456.3.4.綜合布線系統(tǒng) 496.3.5.靜電地板 516.3.6.防雷接地系統(tǒng) 521.前言森林資源是林地及其所生長(zhǎng)的森林有機(jī)體的總稱,以林木資源為主,還涉及林下植物、野生動(dòng)物、土壤微生物等資源。森林資源是地球上最重要的資源之一,是生物多樣化的基礎(chǔ),是人類賴以生存必備可少的資源之一。據(jù)2023年全球森林資源評(píng)估結(jié)果,2023年全球森林面積39.52億公頃,占陸地面積的30.3%,人均森林面積0.62公頃,單位面積蓄積110立方米,有史以來全球森林已減少了一半,重要因素是人類活動(dòng),全球森林從1990年到2023年每年消失的森林近千萬(wàn)公頃。我國(guó)資源匱乏,其中以森林資源最為緊缺,國(guó)土面積960萬(wàn)平方公里,約占世界總量的7%,人口13億,約占世界總量的22%,而森林面積僅占世界的4.6%。我國(guó)森林總面積15894.1萬(wàn)公頃,林木總蓄積量局限性世界總量的3%,森林蓄積量為112.7億立方米,森林覆蓋率為16.55%,排世界第142位,人均森林面積0.128公頃,只有世界平均水平的1/5,排世界120位,人均森林蓄積量9.048立方米,只有世界平均水平的1/8。森林資源減少受諸多因素的影響,比如人口增長(zhǎng)、本地環(huán)境因素、政府發(fā)展農(nóng)業(yè)開發(fā)土地的政策等,此外,森林火災(zāi)損失亦不可低估,森林火災(zāi)是危害森林的大敵,一場(chǎng)火災(zāi)在旦夕之間就能把大片蒼翠茂密的森林化為灰燼,給國(guó)家和集體導(dǎo)致嚴(yán)重?fù)p失,同時(shí)林地失去了森林的覆蓋,容易導(dǎo)致水土流失,容易發(fā)生水旱風(fēng)沙災(zāi)害,影響農(nóng)業(yè)穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。在居民點(diǎn)、農(nóng)田、山林交錯(cuò)的山區(qū)發(fā)生了森林火災(zāi),還會(huì)燒毀房舍、糧食、農(nóng)具和耕畜,影響群眾生產(chǎn)、生活。森林火災(zāi)還會(huì)燒死林中的大量益鳥、益獸和燒毀各種林副產(chǎn)品。發(fā)生森林火災(zāi),必須動(dòng)員大批人員去撲火,既耽誤生產(chǎn),又浪費(fèi)人力物力,甚至導(dǎo)致人身傷亡事故,給國(guó)家人民帶來?yè)p失。了解森林火災(zāi)的因素,是做好防火工作的前提?;馂?zāi)因素不外乎自然的和人為的兩類。自然因素中,有雷電觸及林木引起樹冠燃燒和在干旱季節(jié),由于陽(yáng)光的輻射強(qiáng)烈,使林地腐殖質(zhì)層或泥炭層發(fā)生高熱自然。這類性質(zhì)的森林火災(zāi)是少數(shù)的。而最普遍、最大量的森林火災(zāi),是由人為引起的。人為因素中又有生產(chǎn)性和非生產(chǎn)性火源之分。生產(chǎn)性火源如燒灰積肥、燒田埂草、煉山整地、燒墾燒荒、燒牧場(chǎng)以及燒炭等用火不慎引起的。這種生產(chǎn)性火源引起的森林火災(zāi)占百分之七十以上。非生產(chǎn)性火源如在林中燒火取暖、煮飯、小孩玩火、夜間行路用火把照明、亂丟煙頭等。我國(guó)現(xiàn)階段的森林火災(zāi)防范大多數(shù)采用的措施是宣傳教育、由森林防火指揮部安排護(hù)林員或其它人員對(duì)重點(diǎn)時(shí)段、重點(diǎn)區(qū)域野外火源進(jìn)行人工巡查和管理、平常工作防范以護(hù)林員進(jìn)入林區(qū)巡護(hù)為主、建立滅火撲救隊(duì)等措施。根據(jù)大多數(shù)地方的實(shí)際情況分析,有限的護(hù)林員面對(duì)大范圍的林區(qū)資源進(jìn)行巡護(hù)時(shí),很難做到較大范圍的巡查覆蓋,并且大多數(shù)林區(qū)的道路條件不好,到達(dá)每個(gè)瞭望塔需要花費(fèi)較長(zhǎng)的時(shí)間,無論是巡查覆蓋范圍還是時(shí)效性都不能滿足現(xiàn)階段日益增長(zhǎng)的林區(qū)人員活動(dòng)的監(jiān)護(hù)巡查需要。往往實(shí)際情況是,天天都在巡護(hù),而因人員活動(dòng)引起的火災(zāi)卻時(shí)有發(fā)生,導(dǎo)致這種情況的因素是基于人工方式林區(qū)巡護(hù)監(jiān)看重要缺陷有,一是人的眼睛可視的范圍較小,即使通過瞭望塔可以達(dá)成的可視距離和范圍是有限的無法對(duì)大面積的林區(qū)資源實(shí)現(xiàn)觀看,二是護(hù)林員訓(xùn)查的途徑所覆蓋的林區(qū)是有限的,巡查途徑和時(shí)間相對(duì)固定,而進(jìn)取林區(qū)的人或者游客無論是途徑還是時(shí)間都存在很多不擬定,也許導(dǎo)致天天都在巡護(hù),而因人員活動(dòng)引起的火災(zāi)卻時(shí)有發(fā)生的情況?;谶@些存在的問題進(jìn)行分析,有效的手段是可以對(duì)林區(qū)的資源進(jìn)行大范圍、大視野的全天候24小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),可以對(duì)自動(dòng)發(fā)現(xiàn)林區(qū)內(nèi)的有火或者有煙的時(shí)候自動(dòng)報(bào)警,并且可以將火點(diǎn)的位置可以定位,通過這種方式可以解決因人工護(hù)林導(dǎo)致的森林防火局限性的情況。一種有效的解決手段是運(yùn)用視頻監(jiān)控技術(shù)結(jié)合智能化的煙火辨認(rèn)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)的一種方式,通過智能化的森林防火預(yù)警手段,不僅可以實(shí)時(shí)監(jiān)看和記錄森林資源的情況,同時(shí)由于采用了智能化的監(jiān)測(cè)機(jī)制,可以通過智能化設(shè)備自動(dòng)完畢對(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)人員完畢對(duì)森林資源的自動(dòng)監(jiān)測(cè),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,一旦碰到火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警,及時(shí)告知相關(guān)的工作人員的一種先進(jìn)合理的預(yù)警機(jī)制,采用這種預(yù)警機(jī)制可認(rèn)為現(xiàn)階段森林防火預(yù)警提供一種非常有效的解決方法。2.需求分析項(xiàng)目地理位置和植被情況(來自百度)。隨著景(林)區(qū)內(nèi)不斷增長(zhǎng)的游客活動(dòng),給**單位的森林防火帶來了嚴(yán)重的考驗(yàn),原有的人工看護(hù)方式已經(jīng)不能滿足森林防火規(guī)定,需要借助先進(jìn)的信息技術(shù)對(duì)**地的寶貴的森林資源進(jìn)行智能化、大范圍、大視野、全天候的實(shí)時(shí)監(jiān)控,采用煙火智能辨認(rèn)技術(shù)、GIS定位技術(shù)、視頻監(jiān)控技術(shù)為指揮中心提供**地大范圍、全天候的實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控圖像、林火智能辨認(rèn)并報(bào)警、GIS快速定位現(xiàn)場(chǎng)等,為平常森林防火管理、碰到火災(zāi)及時(shí)報(bào)警,為決策層制定快速高效撲救方案提供可靠的依據(jù)和保障。根據(jù)**項(xiàng)目的規(guī)劃,以及公園結(jié)合實(shí)際情況,需要在**里部署N個(gè)智能化森林防火監(jiān)控點(diǎn),采用無線網(wǎng)絡(luò)方式將視頻監(jiān)控圖像及信號(hào)傳回監(jiān)控中心,監(jiān)控中心需要采用聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理平臺(tái)管理,需要采用大屏顯示前端監(jiān)控視頻圖像等信息。智能化的森林防火監(jiān)控系統(tǒng)是由前端基站、智能煙火辨認(rèn)解決器、傳輸網(wǎng)絡(luò)、后端聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理平臺(tái)構(gòu)成,根據(jù)森林防火智能監(jiān)控的系統(tǒng)特點(diǎn)結(jié)合**項(xiàng)目的需求進(jìn)行部署的監(jiān)控點(diǎn)具體分析如下:2.1.前端基站需求分析前端基站對(duì)于森林防火智能監(jiān)控系統(tǒng)是非常重要的,是實(shí)現(xiàn)林區(qū)視頻采集、煙火智能辨認(rèn)、GIS定位等森林防火中非常重要功能的設(shè)備站點(diǎn)。由于前段基站位于野外林區(qū)內(nèi),并且四周一般都有高達(dá)灌木林以及林區(qū)的地形地勢(shì)條件等,森林防火智能監(jiān)控需要考慮監(jiān)控半徑范圍、野外供電、煙火智能辨認(rèn),根據(jù)地勢(shì)地形結(jié)合智能監(jiān)控的特點(diǎn)需要進(jìn)行基站選址,根據(jù)四周灌木林的高度以及所需監(jiān)控的范圍選擇修建鐵塔的高度,根據(jù)氣候條件考慮設(shè)備是否需要保溫措施等;在無人值守的環(huán)境需要考慮基站自身的防盜問題,以及野外環(huán)境必須要考慮的防雷接地,鐵塔基站等問題。前端基站選址分析前端基站一方面需要分析的是基站的選址,基站選址重要是根據(jù)林區(qū)的地形地貌結(jié)合智能化森林防火監(jiān)控的特點(diǎn)進(jìn)行選址,其選址原則如下:根據(jù)地形選址原則:長(zhǎng)條形山選址:一般選址在長(zhǎng)條形山兩側(cè)向外的位置;可以獲得較大監(jiān)控半徑范圍。起伏較大的山:一般選址在半山腰視野較為開闊的位置;起伏較小的山:一般選址在山頂制高點(diǎn)位置;長(zhǎng)條形山溝:一般選址在半山腰的位置;根據(jù)智能化監(jiān)控?zé)熁鸨嬲J(rèn)的特點(diǎn)選址原則:攝像機(jī)監(jiān)控范圍以平視為主、俯仰為輔的原則,這也是我們選址基站鐵塔高度的重要因素之一。根據(jù)人群活動(dòng)的情況選址原則:選址人群活動(dòng)較為密集的地方對(duì)于不符合以上選址原則的山形,可以根據(jù)實(shí)際的山形進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地勘察進(jìn)行選址。基于以上分析,結(jié)合**項(xiàng)目的地形特點(diǎn),具體的選址的地點(diǎn)情況如下:序號(hào)名稱座落位置海撥高度經(jīng)緯度鐵塔供電1N40°06.159′無無E117°18.453′2無無3無無4無無5**項(xiàng)目選點(diǎn)平面分布圖如圖所示(百度或google圖即可):監(jiān)控范圍分析作為智能化監(jiān)控系統(tǒng)需要涉及到攝像機(jī)、鏡頭、防護(hù)罩、云臺(tái),根據(jù)用戶對(duì)監(jiān)控圖像質(zhì)量需求分析攝像機(jī),根據(jù)監(jiān)控的范圍需要分析鏡頭和云臺(tái)。攝像機(jī)按分辨率可以分為:標(biāo)清D1、高清:720P、全高清1080P;根據(jù)監(jiān)控半徑的范圍,一般采用長(zhǎng)焦電動(dòng)鏡頭,監(jiān)控半徑范圍及長(zhǎng)焦鏡頭選擇原則如下:3公里以內(nèi)的監(jiān)控范圍:選擇不低于200mm長(zhǎng)焦鏡頭就可以滿足規(guī)定;3-5公里的監(jiān)控范圍:選擇不低于300mm長(zhǎng)焦鏡頭;5-8公里的監(jiān)控范圍:選擇不低于500mm長(zhǎng)焦鏡頭;8公里以上的監(jiān)控范圍:選擇不低于700mm長(zhǎng)焦鏡頭??紤]到野外惡劣的環(huán)境,需要采用野外大型防護(hù)罩對(duì)攝像機(jī)和鏡頭進(jìn)行保護(hù),采用的野外大型防護(hù)罩需要配有溫控系統(tǒng),保障攝像機(jī)和鏡頭可以在全天候的高低溫環(huán)境下正常工作,有特別針對(duì)北方,可以支持在零下45°環(huán)境下保障攝像機(jī)和鏡頭正常工作的保溫性能。智能化森林防火監(jiān)控需要采用云臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)林區(qū)資源進(jìn)行大范圍、大視野的監(jiān)控,云臺(tái)是森林防火智能化監(jiān)控系統(tǒng)中非常重要的設(shè)備,由于森林防火的云臺(tái)一般都安裝在野外較高的位置,一般的普通云臺(tái)在林區(qū)有風(fēng)的情況下,非常容易發(fā)生抖動(dòng),從而導(dǎo)致監(jiān)控圖像抖動(dòng),對(duì)于森林防火智能監(jiān)控系統(tǒng)需要采用重型數(shù)字云臺(tái)才干滿足野外森林防火監(jiān)控的規(guī)定,針對(duì)森林防火智能監(jiān)控系統(tǒng)需求的重型數(shù)字云臺(tái)是:自重≥20kg以上,防止監(jiān)控圖像抖動(dòng);載重≥50kg以上,滿足森林防火監(jiān)控采用較重設(shè)備的承重需要;旋轉(zhuǎn)范圍:0-360°方位角,俯仰角:-45°~+45°,實(shí)現(xiàn)對(duì)林區(qū)資源大范圍監(jiān)控需要。集成數(shù)字云臺(tái)接口,支持遠(yuǎn)程控制云臺(tái)的角度回傳,并聯(lián)動(dòng)控制鏡頭焦距,支持實(shí)時(shí)采集云臺(tái)的方位角和俯仰角以及鏡頭焦距等參數(shù);可維護(hù)性:云臺(tái)控制電路板可以插拔,通過更換云臺(tái)控制電路板即可完畢云臺(tái)維護(hù);耐低溫性:特別針對(duì)北方,可以支持在零下45°環(huán)境下正常工作的性能。前端基站供電分析森林防火智能監(jiān)控前端基站一般都位于野外,基站設(shè)備的供電是非常重要的環(huán)節(jié),是保障前端基站設(shè)備正常工作的重要前提的條件,大多數(shù)情況下,野外前端基站都沒有市/農(nóng)電接入,接入市/農(nóng)電的接入點(diǎn)距離一般都較遠(yuǎn),長(zhǎng)距離的接入市/農(nóng)電到前端基站不僅導(dǎo)致到達(dá)基站的電壓非常低容易導(dǎo)致設(shè)備損壞,并且沿途施工會(huì)對(duì)環(huán)境導(dǎo)致破壞,費(fèi)用也非常高,所以針對(duì)野外森林防火智能監(jiān)控前端基站優(yōu)先考慮采用太陽(yáng)能供電或者風(fēng)能和太陽(yáng)能互補(bǔ)供電。采用太陽(yáng)能或者風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng),是根據(jù)本地的氣候條件進(jìn)行選擇,其供電系統(tǒng)的選擇原則如下:基站附近有市/農(nóng)電接入的情況下:采用市/農(nóng)電接入,由于野外電壓不穩(wěn)容易導(dǎo)致前端基站設(shè)備的損壞,須在市/農(nóng)電接入到基站后加入穩(wěn)壓電源設(shè)備,通過穩(wěn)壓電源設(shè)備輸出穩(wěn)定的220V電源為基站設(shè)備供電?;靖浇鼰o市/農(nóng)電接入的情況下:采用太陽(yáng)能或者風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng);根據(jù)本地的氣候條件,假如本地日照時(shí)間長(zhǎng)的情況下,優(yōu)先考慮采用太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng),假如本地日照一般,但是風(fēng)能非常豐富,優(yōu)先考慮采用風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng),風(fēng)光發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電功率配置一般為6:4;智能化森林防火監(jiān)控系統(tǒng)前端基站均采用低功耗的設(shè)備,實(shí)際功率為100W,峰值功率為150W;所以前端基站發(fā)電系統(tǒng)配置600W-1000W的發(fā)電系統(tǒng)就可以滿足規(guī)定,配置4只200ah的太陽(yáng)能專用蓄電池即可滿足設(shè)備3天的供電規(guī)定。針對(duì)北方和南方冬天不同的低溫環(huán)境,需要考慮采用不同的太陽(yáng)能專用蓄電池,在攝氏20°以下,需考慮采用膠體電池,并采用保溫箱保護(hù)電池,在攝氏20°以上,可以考慮采用深循環(huán)電池,并采用普通電池箱即可。序號(hào)名稱座落位置需建供電太陽(yáng)能太陽(yáng)能太陽(yáng)能和風(fēng)能互補(bǔ)農(nóng)電前端基站防盜系統(tǒng)分析前端基站一般都處在無人值守的地方,為了防止基站設(shè)備被盜,需要考慮基站自身的防盜,前端基站防盜有多種方式,較為安全的方式是采用紅外入侵探測(cè)加自動(dòng)監(jiān)控錄像取證以及采用對(duì)講系統(tǒng)進(jìn)行喊話起到威懾作用。防雷接地系統(tǒng)分析前端基站所處位置一般都在野外林區(qū)內(nèi),無論是針對(duì)基站鐵塔還是基站上的設(shè)備,都需要考慮防雷接地的安全措施,防雷接地措施是保障前段基站設(shè)備全天候安全正常工作的重要前提,為了防止基站鐵塔和基站設(shè)備雷擊導(dǎo)致破壞,需要采用接地系統(tǒng)將雷擊大電流迅速導(dǎo)入大地,從而起到保護(hù)基站的作用,針對(duì)基站鐵塔需要采用避雷針保護(hù)鐵塔,需要采用防雷器保護(hù)基站設(shè)備的安全。鐵塔基站系統(tǒng)分析鐵塔是森林防火智能監(jiān)控為了實(shí)現(xiàn)對(duì)林區(qū)大范圍、大視野進(jìn)行全方位監(jiān)控,需要將監(jiān)控?cái)z像機(jī)提高到一定高度才干符合規(guī)定的一項(xiàng)復(fù)雜系統(tǒng)工程,鐵塔高度是由三個(gè)方面的條件決定的:監(jiān)控點(diǎn)周邊的植被高度;所需要的監(jiān)控半徑范圍;智能煙火辨認(rèn)解決器的技術(shù)特點(diǎn)。在擬定好鐵塔高度后,根據(jù)監(jiān)控點(diǎn)的選址,結(jié)合選址點(diǎn)的地勢(shì)條件進(jìn)行鐵塔基站系統(tǒng)設(shè)計(jì)、建設(shè)。在進(jìn)行鐵塔基礎(chǔ)建設(shè)時(shí)一般需要同步進(jìn)行接地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和建設(shè)。基于以上分析,結(jié)合**項(xiàng)目的地形特點(diǎn),具體的鐵塔基站系統(tǒng)情況如下:序號(hào)名稱座落位置海撥高度需建鐵塔高度需建防雷接地18米4Ω接地系統(tǒng)210米4Ω接地系統(tǒng)315米已有425米4Ω接地系統(tǒng)2.2.傳輸網(wǎng)絡(luò)需求分析傳輸網(wǎng)絡(luò)是構(gòu)建森林防火智能遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)重要組成部分,前端基站的監(jiān)控視頻圖像、雙向控制信號(hào)、報(bào)警信息、火點(diǎn)定位等重要信息都需要通過網(wǎng)絡(luò)傳回到監(jiān)控中心,與普通監(jiān)控不同,森林防火智能監(jiān)控一般距離監(jiān)控中心都較遠(yuǎn),需要采用有線光纜或者無線網(wǎng)絡(luò)才可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸。由于智能化的森林防火監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)在及未來需要通過傳輸網(wǎng)絡(luò)承載更多的視頻、圖像、數(shù)據(jù)、語(yǔ)音等信息,所以傳輸網(wǎng)絡(luò)需要采用基于IP技術(shù)的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)。傳輸網(wǎng)絡(luò)選擇有線光纜還是無線網(wǎng)絡(luò),需要根據(jù)實(shí)際情況決定,對(duì)于距離前端基站較近或者已有光纜的采用光纜,假如距離較遠(yuǎn)時(shí)需要考慮采用無線網(wǎng)絡(luò),無線網(wǎng)絡(luò)根據(jù)工作頻段劃分有多種形式,350~850MHz頻段專用于移動(dòng)環(huán)境的無線微波網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),2.4G和5.8G用于民用無需申請(qǐng)的無線數(shù)字網(wǎng)絡(luò),10-13G專用于廣電標(biāo)準(zhǔn)的無線微波網(wǎng)絡(luò),以及涉及移動(dòng)、電信的3G網(wǎng)絡(luò)等,根據(jù)森林防火智能監(jiān)控系統(tǒng)的特點(diǎn)以及無線網(wǎng)絡(luò)的性價(jià)比綜合分析,建議優(yōu)先考慮采用性價(jià)比最高的5.8G無線數(shù)字網(wǎng)絡(luò),這是由于專用頻段的無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備價(jià)格昂貴,性價(jià)比低,并且與智能化監(jiān)控系統(tǒng)兼容和匹配不好,5.8G無線網(wǎng)絡(luò)相對(duì)于移動(dòng)、電信的3G網(wǎng)絡(luò)來說,3G網(wǎng)絡(luò)的帶寬目前還無法滿足視頻監(jiān)控實(shí)時(shí)傳輸?shù)男枰6捎?.8G無線網(wǎng)絡(luò),不僅費(fèi)用低并且傳輸帶寬高,不僅可以滿足現(xiàn)有的需要,并且也可以滿足未來多種應(yīng)用的需要。在采用無線網(wǎng)絡(luò)的森林防火智能化監(jiān)控系統(tǒng)中,由于無線微波的技術(shù)特點(diǎn)是在直線可視距離的范圍內(nèi)進(jìn)行傳輸,所以需要將無線微波的天線架設(shè)到鐵塔基站較高的位置,由于森林防火監(jiān)控鐵塔基站一般都處在起伏的山區(qū)內(nèi),特別是在山區(qū)內(nèi),無線微波之間很難實(shí)現(xiàn)直線傳輸?shù)奖O(jiān)控中心,這就需要采用無線微波中繼站點(diǎn),借助微波中繼站將微波信號(hào)中繼后在傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。對(duì)于涉及到多個(gè)前端基站監(jiān)控點(diǎn)時(shí),先需要根據(jù)已有的鐵塔基站對(duì)微波傳輸途徑(路由)進(jìn)行優(yōu)化,充足運(yùn)用已有的鐵塔將分布在山區(qū)的無線微波站點(diǎn)信號(hào)進(jìn)行中繼傳輸,最后將各路無線微波信號(hào)匯聚到監(jiān)控中心。2.3.后端聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理平臺(tái)需求分析后端聯(lián)網(wǎng)管理監(jiān)控管理平臺(tái)是森林防火智能監(jiān)控系統(tǒng)重要的智能化監(jiān)控存儲(chǔ)、管理、控制、監(jiān)視、展示、自動(dòng)報(bào)警、火點(diǎn)自動(dòng)定位及展示等綜合功能需求。通過后端聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理平臺(tái)需要實(shí)現(xiàn)對(duì)前端基站監(jiān)控視頻圖像的保存,以及需要通過大屏幕電視墻在指揮中心展示,需要通過聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作和控制前端基站的重型數(shù)字云臺(tái)等設(shè)備進(jìn)行大范圍、大視野的監(jiān)控;需要通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)與上、下級(jí)單位聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的聯(lián)網(wǎng)智能監(jiān)控管理系統(tǒng)?;谝陨瞎δ苄枨?,具體的后端聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理平臺(tái)重要需求如下:聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理平臺(tái)軟件:需要采用聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理平臺(tái)軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)前端基站智能監(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行管理必須的系統(tǒng)平臺(tái)軟件;聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理服務(wù)器:運(yùn)營(yíng)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理平臺(tái)軟件;監(jiān)控管理客戶端PC機(jī):運(yùn)營(yíng)客戶端軟件;操作臺(tái):安裝管理服務(wù)器或PC機(jī),便于管理人員平常管理和維護(hù);大屏幕展示系統(tǒng):需要采用DLP大屏進(jìn)行拼接組成大尺寸的電視墻用于顯示視頻監(jiān)控圖像等各種信息;監(jiān)視器:需要采用監(jiān)視器對(duì)單路圖像進(jìn)行監(jiān)視,嵌入電視墻,是電視墻大尺寸屏幕輔助顯示部分;LED屏:需要采用LED屏安裝在電視墻上端用于輔助顯示文字信息;視頻解碼器:需要采用視頻解碼器將監(jiān)控視頻圖像解碼至電視墻;互換機(jī):需要采用互換機(jī)連接服務(wù)器、PC機(jī)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、監(jiān)控設(shè)備等;綜合布線:需要對(duì)指揮中心進(jìn)行綜合布線實(shí)現(xiàn)設(shè)備聯(lián)網(wǎng),語(yǔ)音通訊、設(shè)備供電線路等;靜電地板:需要采用靜電地板保護(hù)機(jī)房?jī)?nèi)的電子設(shè)備,防止電子設(shè)備自身和人體產(chǎn)生靜電損壞電子設(shè)備;防雷接地:需要采用至少小于4Ω的接地系統(tǒng),將機(jī)房的防雷器、靜電地板等設(shè)備接入接地系統(tǒng)。3.建設(shè)目的根據(jù)以上需求分析,本次項(xiàng)目的系統(tǒng)建設(shè)目的是:建設(shè)成森林防火智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng),是一套集視頻監(jiān)控、智能預(yù)警、指揮調(diào)度、防盜報(bào)警為一體的智能森林防火信息系統(tǒng),系統(tǒng)可認(rèn)為指揮中心提供準(zhǔn)確、及時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)信息,并且可以實(shí)現(xiàn)對(duì)森林資源、森林病蟲害及野生動(dòng)物實(shí)行監(jiān)控,對(duì)動(dòng)植物保護(hù)和樹木監(jiān)護(hù),通過視頻監(jiān)測(cè)記錄發(fā)現(xiàn)非法伐木者,監(jiān)控視頻資料可以作為處罰依據(jù)建設(shè)成以GIS管理軟件為平臺(tái)配合地面數(shù)字模型(DEM)實(shí)現(xiàn)智能火點(diǎn)自動(dòng)定位,為指揮中心提供快速準(zhǔn)擬定位信息;建設(shè)成節(jié)能環(huán)保、安全高效的前端基站系統(tǒng),采用低能耗的基站設(shè)備和先進(jìn)環(huán)保的太陽(yáng)能供電系統(tǒng)以及高安全性的防雷接地措施,為用戶提供長(zhǎng)時(shí)間無需人工維護(hù)的自適應(yīng)系統(tǒng)。建設(shè)成基于IP網(wǎng)絡(luò)的5.8G無線數(shù)字微波或者光纜傳輸鏈路系統(tǒng),高性能的IP的網(wǎng)絡(luò)(5.8G無線數(shù)字微波支持54M/108m帶寬,光纜支持100M/1000M帶寬)不僅能為用戶提供高質(zhì)量的視頻監(jiān)測(cè)圖像(支持D1、高清(720P)、全高清(1080P))和雙向云鏡信號(hào)控制,并且還可認(rèn)為用戶提供未來需要的氣息信息采集、語(yǔ)音對(duì)講、數(shù)據(jù)等多種網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)帶寬及性能,充足保護(hù)用戶投資;建設(shè)成以指揮中心決策為核心,以智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)為支撐平臺(tái)的森林防火信息應(yīng)急指揮系統(tǒng),為決策層提供監(jiān)測(cè)圖像及分析、林火自動(dòng)辨認(rèn)報(bào)警系統(tǒng)和GIS自動(dòng)定位系統(tǒng),指揮調(diào)度防火滅火措施、GIS定位等信息;建設(shè)成開放式的系統(tǒng)平臺(tái),提供標(biāo)準(zhǔn)的軟硬件接口,為用戶以后系統(tǒng)升級(jí)提供保護(hù)。4.建設(shè)原則及標(biāo)準(zhǔn)4.1.建設(shè)原則根據(jù)需求分析結(jié)合森林防火項(xiàng)目智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)際情況,以森林防火監(jiān)測(cè)指揮系統(tǒng)結(jié)構(gòu)配置的合理性、科學(xué)性和經(jīng)濟(jì)性為原則,同時(shí)嚴(yán)格掌握以下原則進(jìn)行設(shè)計(jì):規(guī)范性原則本系統(tǒng)是一個(gè)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)木C合性系統(tǒng),在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與施工過程中應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行各方面的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范,并遵從各項(xiàng)技術(shù)規(guī)定,做好系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)與施工。各配套設(shè)備的性能和技術(shù)規(guī)定穩(wěn)定可靠,所有的器材應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范。先進(jìn)性原則無論是軟件配置,還是硬件選型,力求做到技術(shù)先進(jìn),安全可靠防范嚴(yán)密。兼容性原則即系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理,無論是硬件的匹配,還是系統(tǒng)與特定環(huán)境的適應(yīng)性,都規(guī)定有很好的兼容性。硬件方面,規(guī)定將來系統(tǒng)升級(jí)時(shí)對(duì)既有硬件設(shè)備能上下兼容,節(jié)省投資。前瞻性原則即系統(tǒng)的設(shè)計(jì)能充足考慮森林防火監(jiān)測(cè)指揮系統(tǒng)的發(fā)展需要,能充足適應(yīng)科技的快速進(jìn)步,對(duì)系統(tǒng)的擴(kuò)展性預(yù)留可連續(xù)發(fā)展的接口和技術(shù)空間。易用性原則系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)能充足考慮林業(yè)系統(tǒng)的行業(yè)特點(diǎn)和管理人員的操作習(xí)慣,運(yùn)營(yíng)過程簡(jiǎn)樸易行,人工操作易學(xué)易用,監(jiān)測(cè)管理快捷高效,應(yīng)急指揮科學(xué)可行,災(zāi)后評(píng)估快速準(zhǔn)確。能做到開機(jī)即可工作,通電即可運(yùn)營(yíng)的限度。安全與保密原則系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和設(shè)備配置必須保證森林防火信息的安全,有較好的數(shù)據(jù)安全措施,有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)備份和系統(tǒng)恢復(fù)功能。系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)必須分層次和級(jí)別、保證數(shù)據(jù)庫(kù)在各種級(jí)別保密限度上的查詢?cè)L問,防止信息被任意查詢和破壞,對(duì)各種各樣的計(jì)算機(jī)病毒,系統(tǒng)都應(yīng)具有高度的免疫力;同時(shí)野外設(shè)備因具有良好的防盜能力。階段性和可擴(kuò)充性原則系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)符合統(tǒng)一規(guī)劃、階段性實(shí)行的原則,充足考慮林火監(jiān)測(cè)的需求和未來技術(shù)發(fā)展所帶來的系統(tǒng)擴(kuò)充的需求,預(yù)留足夠的接口空間,可滿足以后的軟件升級(jí)及設(shè)備擴(kuò)容,應(yīng)留有向上級(jí)森林防火指揮中心傳輸監(jiān)測(cè)圖像和控制權(quán)的接口。4.2.建設(shè)依據(jù)及標(biāo)準(zhǔn)在設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收、維護(hù)時(shí),我方將嚴(yán)格執(zhí)行以下規(guī)范:《安全防范工程技術(shù)規(guī)范》(GB50348-2023)《安全防范系統(tǒng)驗(yàn)收規(guī)則》(GA308-2023)《中華人民共和國(guó)公共安全法》《視頻安防監(jiān)測(cè)系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》(GA/T367-01)《報(bào)警圖像信號(hào)有線傳輸裝置》(GB/T6677-96)《安全防范系統(tǒng)通用圖形符號(hào)》(GA/T74-94)《安全防范工程程序與規(guī)定》(GA/T75-94)《安全技術(shù)防范產(chǎn)品管理辦法》國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局公安部令第12號(hào)《電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(BGJ232。90。92)《無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)》IEEE802。11《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB5025-2023《中華人民共和國(guó)森林法》《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》《森林防火條例》《森林重點(diǎn)火險(xiǎn)區(qū)綜合治理工程項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》《森林資源非空間數(shù)據(jù)》DF01-1110《林業(yè)數(shù)字矢量基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》DF01-1311《林業(yè)政策法規(guī)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》DF01-1410《林業(yè)文獻(xiàn)資料數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》DF01-1430《中華人民共和國(guó)森林法》全國(guó)人民代表大會(huì)1998年4月《中華人民共和國(guó)森林法實(shí)行條例》國(guó)務(wù)院,2023年1月《中華人民共和國(guó)森林防火條例》國(guó)務(wù)院,1988年3月《全國(guó)生態(tài)環(huán)境建設(shè)規(guī)劃》國(guó)務(wù)院,1988年10月《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)森林防火工作的告知》國(guó)辦發(fā)[2023]33號(hào)《中共中央國(guó)務(wù)院關(guān)于加快林業(yè)發(fā)展的決定》中發(fā)[2023]9號(hào)《全國(guó)森林防火“十五”計(jì)劃及2023年規(guī)劃》2023年12月《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)森林防火工作的告知》國(guó)辦發(fā)[2023]33號(hào)《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于切實(shí)加強(qiáng)當(dāng)前森林防火工作的緊急告知》國(guó)辦發(fā)明電〔2023〕11號(hào)《中華人民共和國(guó)無線電管理?xiàng)l例》中華人民共和國(guó)國(guó)務(wù)院、中央軍事委員會(huì)令(第128號(hào))以及其他相關(guān)政策文獻(xiàn)及建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)5.森林防火智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)總體構(gòu)成森林防火智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是采用人眼可以辨認(rèn)的可見光技術(shù)的智能辨認(rèn)解決器、低照度攝像機(jī)、長(zhǎng)焦鏡頭及后端監(jiān)測(cè)管理軟件實(shí)現(xiàn)煙火智能辨認(rèn)并自動(dòng)報(bào)警,運(yùn)用重型數(shù)字云臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的方位角和俯仰角、長(zhǎng)焦鏡頭的焦距及后端GIS管理軟件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)火點(diǎn)自動(dòng)精擬定位,通過攝像機(jī)和傳輸鏈路將視頻圖像和控制信號(hào)傳輸?shù)街笓]中心進(jìn)行監(jiān)視、存儲(chǔ)、管理的一套智能型的森林防火監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。森林防火智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是由前端智能監(jiān)測(cè)基站、傳輸網(wǎng)絡(luò)、后端監(jiān)控管理平臺(tái)及輸出展示系統(tǒng)系統(tǒng)構(gòu)成,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖所示:系統(tǒng)架構(gòu)由以下幾部分組成:前端智能監(jiān)測(cè)基站前端智能監(jiān)測(cè)基站重要涉及:重型數(shù)字云臺(tái)、低照度攝像機(jī)、煙火智能辨認(rèn)系統(tǒng)、火點(diǎn)自動(dòng)定位系統(tǒng)、設(shè)備自身的防盜報(bào)警系統(tǒng)、市電或太陽(yáng)能供電系統(tǒng)、5.8G無線數(shù)字微波系統(tǒng)、基站控制系統(tǒng)、鐵塔、防雷接地系統(tǒng)等構(gòu)成,是實(shí)現(xiàn)智能防火監(jiān)測(cè)系統(tǒng)前端視頻圖像采集、煙火智能辨認(rèn)并自動(dòng)報(bào)警和火點(diǎn)自動(dòng)定位數(shù)據(jù)采集的重要站點(diǎn)。傳輸網(wǎng)絡(luò)傳輸網(wǎng)絡(luò)采用基于IP網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字化傳輸網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)重要涉及:有線光纜和5.8G無線數(shù)字網(wǎng)橋系統(tǒng)2種方式,有線光纜涉及單模多芯光纜和光纖收發(fā)器構(gòu)成,5.8G無線數(shù)字微波系統(tǒng)涉及前端5.8G數(shù)字網(wǎng)橋系統(tǒng)、5.8G數(shù)字網(wǎng)橋中繼系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)中心機(jī)房數(shù)字網(wǎng)橋系統(tǒng)構(gòu)成,傳輸網(wǎng)絡(luò)是實(shí)現(xiàn)前端監(jiān)測(cè)點(diǎn)視頻圖像、數(shù)據(jù)采集傳輸?shù)奖O(jiān)測(cè)中心機(jī)房的必須鏈路,是構(gòu)成森林防火遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的重要組成部分。后端監(jiān)控管理平臺(tái)及輸出展示后端監(jiān)控中心由無線數(shù)字網(wǎng)橋系統(tǒng)、視頻聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)管理平臺(tái)軟件、GIS管理平臺(tái)軟件、PC服務(wù)器、磁盤陣列或DVR硬盤錄像機(jī)、視頻矩陣、監(jiān)測(cè)計(jì)算機(jī)、指揮中心大屏幕構(gòu)成,是實(shí)現(xiàn)工作人員平常在指揮中心對(duì)野外森林進(jìn)行遠(yuǎn)程集中監(jiān)測(cè),通過無線數(shù)字傳輸網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)森林防火智能監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)采集、分析、林火定位、自動(dòng)報(bào)警、指揮調(diào)度等功能。6.森林防火智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具體設(shè)計(jì)6.1.前端智能監(jiān)測(cè)基站具體設(shè)計(jì)前端智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是采用低照度攝像機(jī)和長(zhǎng)焦鏡頭對(duì)基站附近數(shù)公里范圍林區(qū)進(jìn)行視頻監(jiān)控圖像采集,采用重型數(shù)字云臺(tái)對(duì)攝像機(jī)和鏡頭實(shí)現(xiàn)方位角360°,俯仰角-45°到+45°全方位監(jiān)控,通過重型數(shù)字云臺(tái)的方位角和俯仰角以及長(zhǎng)焦鏡頭焦距實(shí)現(xiàn)火點(diǎn)的精確自動(dòng)定位,在攝像機(jī)后端配置一塊先進(jìn)的嵌入式硬件智能煙火辨認(rèn)解決器,實(shí)現(xiàn)煙火的智能辨認(rèn),一旦發(fā)現(xiàn)疑似煙火,智能解決器自動(dòng)辨認(rèn)并自動(dòng)向后端監(jiān)控中心發(fā)送報(bào)警信號(hào),配置一臺(tái)視頻編碼器將前端監(jiān)控的視頻圖像經(jīng)編碼器壓縮后,采用5.8G無線數(shù)字微波系統(tǒng)將基站的監(jiān)控視頻圖像和各種控制信號(hào)傳回監(jiān)控中心;由于基站所處位置在野外,需要考慮防水、防腐、保溫等措施,所以對(duì)攝像機(jī)和長(zhǎng)焦鏡頭采用全天候防護(hù)罩進(jìn)行保護(hù),對(duì)智能辨認(rèn)解決器以及其它控制設(shè)備采用一體化集成基站控制設(shè)備,保證系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定可靠運(yùn)營(yíng)。由于基站所處位置離監(jiān)控中心較遠(yuǎn),并且附近無電源可取,所以需要采用太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)或者太陽(yáng)能和風(fēng)光互補(bǔ)的發(fā)電系統(tǒng)為基站設(shè)備提供電力保障,同時(shí)由于基站所處位置為野外林區(qū),需要考慮基站設(shè)備自身的防盜和基站設(shè)備的防雷接地安全措施。為了獲得更好更廣泛的監(jiān)控視野范圍,需要在基站所在位置修建鐵塔,所需高度根據(jù)監(jiān)控視野范圍和四周植被的實(shí)際情況決定。前端基站重要涉及以下部分:視頻采集系統(tǒng)煙火智能辨認(rèn)解決器供電系統(tǒng)防盜系統(tǒng)基站控制設(shè)備防雷接地系統(tǒng)鐵塔基建系統(tǒng)以上七個(gè)子系統(tǒng)是構(gòu)成前端基站的組成部分,以下為對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)做具體描述前端基站系統(tǒng)構(gòu)成如圖所示:6.1.1.視頻采集系統(tǒng)視頻采集系統(tǒng)組要涉及低照度攝像機(jī)、長(zhǎng)焦鏡頭、野外大型防護(hù)罩、重型數(shù)字云臺(tái)、視頻編碼器、前端傳輸網(wǎng)絡(luò)組成。低照度彩色攝像機(jī)根據(jù)森林防火智能監(jiān)控系統(tǒng)視頻圖像采集的規(guī)定是:全天候24小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè);在夜間極低的光線照明度下獲得監(jiān)控圖像;日夜24小時(shí)拍攝清楚的圖像根據(jù)規(guī)定我們采用:HFC-V1b低照度彩色攝像機(jī)采用的攝像機(jī)具有:大尺寸CCD:1/2”SuperHADcolorCCD,CCD的感光面積越大,成像效果越好,保證森林防火智能監(jiān)拍攝成像效果更好的視頻監(jiān)控圖像;日夜模式:滿足森里防火智能監(jiān)控全天候24小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)需要;最低照度:最低CCD感光度彩色模式0.01LuxF1.2,黑白模式0.003LuxF1.2,滿足森林防火智能監(jiān)控在夜間極低光線照度下的監(jiān)控需要;分辨率:水平高解析度彩色模式540TVL,黑白模式560TVL,保證了攝像機(jī)日夜24小時(shí)拍攝清楚的圖像需要;長(zhǎng)焦鏡頭根據(jù)森林防火監(jiān)控范圍的不同,選用不同焦距的長(zhǎng)焦電動(dòng)變倍鏡頭,以滿足森林防火監(jiān)控大范圍大視野監(jiān)控的需要,一般情況下,3公里的監(jiān)控范圍選用10-300mm的長(zhǎng)焦鏡頭,5公里的監(jiān)控范圍選用16-500mm的長(zhǎng)焦鏡頭,10公里的監(jiān)控范圍選用20-700mm的長(zhǎng)焦鏡頭。根據(jù)監(jiān)控范圍的實(shí)際情況我們采用:HFC-V6b長(zhǎng)焦電動(dòng)變倍鏡頭具體配置如下:監(jiān)控點(diǎn)規(guī)格型號(hào)倍率焦距(mm)光圈范圍備注A1/2"3210~320F2.5~T1500帶預(yù)置位B1/2"3215.6~500F3.9~T1500帶預(yù)置位C1/2"6012.5~750F3.8~F22·C帶預(yù)置位長(zhǎng)焦鏡頭如圖所示:長(zhǎng)焦電動(dòng)鏡頭采用的長(zhǎng)焦電動(dòng)變倍鏡頭具有:焦距:10-300mm,滿足森林防火不低于3公里監(jiān)控范圍規(guī)定;光圈范圍:F1.6-560,大光圈是實(shí)現(xiàn)較遠(yuǎn)距離清楚圖像的重要前提;驅(qū)動(dòng):DC自動(dòng);規(guī)格:1/2″,與高清攝像機(jī)配套獲取大范圍清楚圖像;帶預(yù)置位:是實(shí)現(xiàn)森林防火智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)火點(diǎn)自動(dòng)定位的重要功能;分辨率:支持D1。采用的高清楚鏡頭與高性能日夜兩用高清攝像機(jī)配套使用,即使在霧氣、灰塵、煙霧、小雨等可見光(彩色圖像)環(huán)境中,也可拍攝到非常清楚、高對(duì)比度的影像,提高遠(yuǎn)距離觀測(cè)效果。野外大型防護(hù)罩由于森林防火智能監(jiān)控系統(tǒng)前端基站在野外,需要采用野外大型防護(hù)罩用來保護(hù)攝像機(jī)和長(zhǎng)焦鏡頭,將攝像機(jī)和長(zhǎng)焦鏡頭安裝在防護(hù)罩內(nèi)是現(xiàn)實(shí)智能監(jiān)控全天候24小時(shí)工作的重要保障,面對(duì)野外惡劣的氣候條件,大型防護(hù)罩需要防火、防雨、防風(fēng)、防潮、溫控、防腐性能的規(guī)定。根據(jù)規(guī)定我們采用:HFC-E4a1全天候防護(hù)罩采用的野外大型防護(hù)罩具有:材料主體:鋁合金,滿足野外森林防火監(jiān)控的防腐、防雨、防火規(guī)定;視窗:高清楚透明玻璃,滿足視頻監(jiān)控?cái)z像機(jī)可以采集到更好的圖像效果;自動(dòng)溫控范圍:加熱開:8°±5°關(guān):20°±5°(風(fēng)扇同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn))風(fēng)扇開:37°±5°關(guān):20°±5°,滿足森林防火監(jiān)控全年全天候設(shè)備安全運(yùn)營(yíng)的環(huán)境規(guī)定。重型數(shù)字云臺(tái)前端基站一般都位于林區(qū)較高的位置,風(fēng)力較大,極易導(dǎo)致基站上的攝像機(jī)發(fā)生晃動(dòng)從而引起監(jiān)控圖像抖動(dòng),為了滿足野外林區(qū)監(jiān)控的需要,需要采用重型數(shù)字云臺(tái)安裝攝像機(jī)和長(zhǎng)焦鏡頭防止晃動(dòng),同時(shí)由于基于森林防火的智能監(jiān)控范圍較大,需要重型數(shù)字云臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)0-360°的全方位角以及-45°~+45°俯仰角度的大范圍監(jiān)控才干滿足森林防火智能監(jiān)控的規(guī)定。森林防火智能監(jiān)控系統(tǒng)配置的長(zhǎng)焦鏡頭可以監(jiān)控到數(shù)公里的范圍,較遠(yuǎn)的監(jiān)視距離對(duì)重型數(shù)字云臺(tái)的運(yùn)轉(zhuǎn)精度規(guī)定也非常高,越小的運(yùn)轉(zhuǎn)精度在遠(yuǎn)距離監(jiān)控時(shí)才可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)控畫面的平滑過渡,不會(huì)導(dǎo)致遠(yuǎn)端林區(qū)監(jiān)視范圍畫面不連續(xù)的情況。作為智能化的森林防火監(jiān)控系統(tǒng),其重型數(shù)字云臺(tái)必須具有自動(dòng)巡檢和手動(dòng)巡檢功能,平常運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,通過系統(tǒng)管理員設(shè)定重型數(shù)字云臺(tái)預(yù)置位后,由系統(tǒng)控制云臺(tái)進(jìn)行全天候24小時(shí)自動(dòng)巡檢,當(dāng)出現(xiàn)可疑情況時(shí),可由管理員手動(dòng)控制云臺(tái)到達(dá)需要的監(jiān)看位置,對(duì)于遠(yuǎn)距離大范圍的森林防火監(jiān)控,其重型數(shù)字云臺(tái)的預(yù)置位越多越好,越多的預(yù)置位是實(shí)現(xiàn)對(duì)于森里防火所需的遠(yuǎn)距離大范圍全面監(jiān)控的重要保證。為了實(shí)現(xiàn)森林防火智能監(jiān)控系統(tǒng)的火點(diǎn)自動(dòng)定位,需要采用的重型數(shù)字云臺(tái)具有定位功能,配合后端GIS平臺(tái)軟件實(shí)現(xiàn)火點(diǎn)自動(dòng)定位。根據(jù)規(guī)定,我們采用:HFC-E1重型數(shù)字云臺(tái)重型數(shù)字云臺(tái)如圖所示:HCF-E1重型數(shù)字云臺(tái)采用的重型數(shù)字云臺(tái)具有:旋轉(zhuǎn)范圍:水平0°-360°,實(shí)現(xiàn)全方位監(jiān)控;俯仰角度:-45°~+45°;運(yùn)轉(zhuǎn)精度:0.01°,保證遠(yuǎn)距離監(jiān)控畫面的連續(xù)性;旋轉(zhuǎn)速度:0.1°~5°/s;控制方式:自動(dòng)(預(yù)置位)或手動(dòng)均可;可設(shè)定多達(dá)1024個(gè)預(yù)置位;定位精度:0.05o,配合GIS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高精度定位;針對(duì)北方:內(nèi)置溫感和加熱系統(tǒng),工作溫度:-45℃-+60℃;針對(duì)南方:工作溫度:-20℃-+60℃可以遠(yuǎn)程控制云臺(tái)的方位角和俯仰角,并聯(lián)動(dòng)控制鏡頭焦距,可事實(shí)采集云臺(tái)的方位角和俯仰角以及鏡頭焦距等參數(shù);外形結(jié)構(gòu)專門針對(duì)森林防火監(jiān)控的野外環(huán)境專門設(shè)計(jì);自重:20kg以上;保證圖像不抖動(dòng)載重:50kg以上;可維護(hù)性:電路可插拔設(shè)計(jì),通過更換云臺(tái)控制電路板即可完畢云臺(tái)維護(hù);集成云臺(tái)數(shù)字接口;視頻編碼器視頻編碼器是將前端的視頻監(jiān)控錄像經(jīng)壓縮編碼后轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)數(shù)字信號(hào)經(jīng)IP網(wǎng)絡(luò)傳回到監(jiān)控中心,根據(jù)森林防火監(jiān)控規(guī)定視頻編碼器可以支持D1或1080p、720p、UXGA等高清分辨率編碼。根據(jù)規(guī)定我們采用:DS-6101D視頻編碼器,考慮到野外環(huán)境,將編碼器內(nèi)置在基站控制箱內(nèi)。采用視頻編碼器具有:音視頻輸入:支持模擬視頻輸入、模擬音頻輸入、語(yǔ)音對(duì)講輸入音視頻輸出:音頻輸出視音頻編碼參數(shù):視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn) H.264視頻編碼分辨率 4CIF/DCIF/2CIF/CIF/QCIF視頻碼率 32Kbps-2Mbps,可自定義視頻幀率 PAL:1/16—25幀/秒,NTSC:1/16—30幀/秒碼流類型 復(fù)合流/視頻流雙碼流 支持音頻碼率 16Kbps外邊接口:RJ4510M/100Mbps自適應(yīng)以太網(wǎng)絡(luò)接口1個(gè),RS-422串行接口(用于云臺(tái)控制)1個(gè),RS-232串行接口(用于參數(shù)配置、設(shè)備維護(hù)、透明通道)4路報(bào)警輸入,2路報(bào)警輸出前端傳輸網(wǎng)絡(luò)森林防火智能檢測(cè)基站一般都位于野外,需要采用傳輸鏈路將前端視頻圖像以及各種信號(hào)傳回監(jiān)控中心,針對(duì)野外監(jiān)控傳輸鏈路的選擇,我們推薦采用5.8G無線數(shù)字網(wǎng)橋,由于5.8G無線數(shù)字網(wǎng)橋是一種經(jīng)濟(jì)高效的傳輸鏈路系統(tǒng),相對(duì)于鋪設(shè)有線光纜采用5.8G無線數(shù)字網(wǎng)橋是非常經(jīng)濟(jì)和可靠的系統(tǒng),且5.8G無線網(wǎng)橋傳輸鏈路帶寬完全可以滿足森里防火防火智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)所需的帶寬。并且架設(shè)的無線數(shù)字網(wǎng)橋系統(tǒng)后可以在保護(hù)已有的投資的前提下,可以無縫擴(kuò)大現(xiàn)有的無線網(wǎng)絡(luò)。前端無線傳輸網(wǎng)絡(luò)是由5.8G無線網(wǎng)橋和天線構(gòu)成,根據(jù)視頻監(jiān)控所需的帶寬和傳輸距離選擇27M、54M、108M或150M的無線網(wǎng)橋,根據(jù)前端基站到中繼點(diǎn)或者監(jiān)控中心的距離的遠(yuǎn)近選擇天線,一般正常情況下,3公里以內(nèi)的通視距離采用集整天線板就可以滿足規(guī)定,對(duì)于超過3公里的通視傳輸距離采用外接天線,天線規(guī)格根據(jù)實(shí)際的傳輸距離選擇直接為φ0.8米、φ1.0米或φ1.2米的天線。根據(jù)規(guī)定我們采用:5.8G無線網(wǎng)橋根據(jù)傳輸距離我們采用:φ0.8定向天線帶內(nèi)置19dBi、23dBi和不帶內(nèi)置天線三種類型,以適應(yīng)傳輸距離的不同規(guī)定。采用的5.8G無線網(wǎng)橋具有:性能優(yōu)異:符合IEEE802.11a/b/g/n標(biāo)準(zhǔn),采用MIMO、OFDM技術(shù);組網(wǎng)靈活:支持APWDS、StationWDS、AP、Station等應(yīng)用模式;專有的TDMAPolling技術(shù),具有先進(jìn)的抗鄰區(qū)(Inter-Cell)互擾能力和在點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)(PTMP)連接時(shí)也具有高吞吐量、低延時(shí)能力;超高傳輸速率:擁有150Mbps的傳送速率,實(shí)際數(shù)據(jù)速率高達(dá)70Mbps以上;現(xiàn)場(chǎng)頻譜掃描軟件:可以掃描5.8GHz全頻段,并給出信號(hào)強(qiáng)度、具體頻點(diǎn)、信道,方便工程調(diào)試;信道頻寬:通過軟件可控每個(gè)信道的頻寬5MHz、10MHz、20MHz、40MHz,有效運(yùn)用頻點(diǎn)資源,優(yōu)化無線鏈路,特別有助于大規(guī)模的視頻數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù);多重安全措施:支持WEP,WPA,WAP2和802.1x,支持國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的AES/TKIP;帶寬管理:帶寬控制以1k為單位,具有完善的QoS服務(wù)品質(zhì)保障;天線校整:WEB界面自動(dòng)顯示接受電平值,方便工程施工、測(cè)試;帶寬測(cè)試:提供收發(fā)帶寬測(cè)試,無須第三方測(cè)試軟件,方便工程安裝調(diào)試;IP工具軟件:當(dāng)您忘掉無線設(shè)備IP地址時(shí),可以用(IPConfig)工具軟件搜索設(shè)備的IP地址;中英文WEB管理,同時(shí)支持Telnet,監(jiān)控管理更方便;支持配置文獻(xiàn)導(dǎo)入/導(dǎo)出和軟件升級(jí);網(wǎng)絡(luò)管理:基于WEB遠(yuǎn)程管理或SNMP集中管理;防風(fēng)、防雨、防曬、防塵、防震以及散熱設(shè)計(jì)。6.1.2.智能煙火辨認(rèn)解決器智能煙火辨認(rèn)是構(gòu)成森林防火監(jiān)控智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)最核心的和最重要的功能,是實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)普通森林防火監(jiān)控由人工監(jiān)看向智能型森里防火監(jiān)控由智能設(shè)備自動(dòng)監(jiān)看的重要轉(zhuǎn)換,采用智能設(shè)備自動(dòng)監(jiān)看的森林防火監(jiān)控系統(tǒng)可以提供工作效率,減少因人工的疏忽而導(dǎo)致的漏報(bào)情況,智能監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)全天候24小時(shí)監(jiān)測(cè)森林防火,智能設(shè)備一旦發(fā)現(xiàn)疑似煙火通過系統(tǒng)報(bào)警平臺(tái)及時(shí)為用戶提供的現(xiàn)場(chǎng)信息,讓用戶在第一時(shí)間通過智能監(jiān)控系統(tǒng)迅速判斷,并作出相關(guān)的應(yīng)急解決措施。先進(jìn)的智能煙火解決辨認(rèn)器是將攝像機(jī)采集到的視頻圖像未經(jīng)壓縮直接進(jìn)入智能煙火辨認(rèn)解決器數(shù)字化后通過對(duì)煙、火的顏色、形狀、輪廓、紋理以及光譜特性、空間幾何特性等多種因素的智能分析,一旦發(fā)現(xiàn)疑似煙火,智能解決器自動(dòng)辨認(rèn)并自動(dòng)向后端監(jiān)控中心發(fā)送報(bào)警信號(hào)。由于沒有對(duì)監(jiān)測(cè)的圖像進(jìn)行壓縮,智能解決器能辨認(rèn)的煙火有效面積低至10×10像素,所以可以實(shí)現(xiàn)幾乎沒有漏報(bào),誤報(bào)率低的優(yōu)點(diǎn)。為了進(jìn)一步減少誤報(bào)率,智能解決器可以在第一次發(fā)現(xiàn)疑似煙火后,通過控制信號(hào)自動(dòng)推動(dòng)長(zhǎng)焦鏡頭將視頻監(jiān)控圖像進(jìn)一步放大后,進(jìn)行第二次進(jìn)行辨認(rèn)和確認(rèn)?;谝陨戏治鑫覀儾捎闷泛F展居凶灾髦R(shí)產(chǎn)權(quán)和國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平的前置嵌入式硬件智能煙火辨認(rèn)解決器HFC-A8來解決智能森林防火監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的規(guī)定??紤]到野外環(huán)境,已將智能煙火辨認(rèn)解決器集成到基站控制設(shè)備內(nèi)、智能煙火辨認(rèn)解決器如圖所示:HFC-A8智能煙火辨認(rèn)解決器該智能煙火辨認(rèn)解決器具有:基于視頻圖像分析技術(shù)的林區(qū)煙火智能解決技術(shù)在夜間能有效避免環(huán)境路燈、車燈等干擾,有效地辨認(rèn)火點(diǎn),有效避免誤報(bào)的發(fā)生具有火點(diǎn)二次判別機(jī)制,有效減少誤報(bào)一旦判斷監(jiān)視區(qū)域圖像上具有疑似火點(diǎn),自動(dòng)觸發(fā)報(bào)警靈敏度:煙火在視頻圖像中的最小靶面面積為10*10象素即可辨認(rèn)解決器內(nèi)含圖像去抖動(dòng)功能;煙火辨認(rèn)準(zhǔn)確率不低于90%;已經(jīng)通過國(guó)家權(quán)威機(jī)構(gòu)鑒定符合以上技術(shù)參數(shù)的智能預(yù)警報(bào)告或證書。6.1.3.供電系統(tǒng)前端監(jiān)控基站所處位置在野外,除基站附近有市電的情況下采用市電,遠(yuǎn)距離一般不建議采用市電,由于過長(zhǎng)的電源線路導(dǎo)致到達(dá)基站時(shí)電壓較低,容易導(dǎo)致設(shè)備損害,并且成本高,我們建議在日照比較豐富的地方采用太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng),在風(fēng)能比較豐富的地方采用風(fēng)能和太陽(yáng)能互補(bǔ)的發(fā)電系統(tǒng),前端基站的設(shè)備實(shí)際功率為100W,最高峰值功率150W,根據(jù)實(shí)際情況建議配置600W-1000W的發(fā)電系統(tǒng)即可滿足前端基站所有設(shè)備的供電規(guī)定。發(fā)電系統(tǒng)配置說明:(1)太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)是由太陽(yáng)能電池板、蓄電池、控制器、逆變器(有220V設(shè)備采用)、電池保溫箱構(gòu)成(2)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)是由太陽(yáng)能電池板、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、蓄電池、控制器、逆變器(有220V設(shè)備采用)、電池保溫箱構(gòu)成根據(jù)實(shí)際情況我采用太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng),配置如下:太陽(yáng)能電池板:400W單晶/多晶硅太陽(yáng)能電池板風(fēng)力發(fā)電機(jī):600W風(fēng)力發(fā)電機(jī)蓄電池:12V/200ah膠體電池控制器:12V/24V30A太陽(yáng)能智能控制器逆變器:12V/2023W逆變器(純正弦波)以上配置各部分的作用為;太陽(yáng)能電池板:太陽(yáng)能電池板是太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分,也是太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中價(jià)值最高的部分。其作用是將太陽(yáng)的輻射能力轉(zhuǎn)換為電能,或送往蓄電池中存儲(chǔ)起來,或推動(dòng)負(fù)載工作。風(fēng)力發(fā)電機(jī):小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)是將分能轉(zhuǎn)換為電能,并且將發(fā)出的電能一方面通過蓄電池貯存起來,然后再由蓄電池向用電器供電太陽(yáng)能控制器:太陽(yáng)能控制器的作用是控制整個(gè)系統(tǒng)的工作狀態(tài),并對(duì)蓄電池起到過充電保護(hù)、過放電保護(hù)的作用。在溫差較大的地方,合格的控制器還應(yīng)具有溫度補(bǔ)償?shù)墓δ?。其他附加功能如光控開關(guān)、時(shí)控開關(guān)都應(yīng)當(dāng)是控制器的可選項(xiàng);蓄電池:選用膠體電池可以更好的支持前端基站不完全充放電的規(guī)定,膠體電池可以在高溫和低溫環(huán)境下正常工作,非常適合野外惡劣的環(huán)境,。膠體電池的作用是在有光照時(shí)將太陽(yáng)能電池板所發(fā)出的電能儲(chǔ)存起來,到需要的時(shí)候再釋放出來。逆變器:太陽(yáng)能的直接輸出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。為能向220VAC的電器提供電能,需要將太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)所發(fā)出的直流電能轉(zhuǎn)換成交流電能,因此需要使用DC-AC逆變器。市電配置說明:對(duì)于基站附近有市電或者規(guī)定采用市電時(shí),由于基站設(shè)備大多數(shù)為直流電源設(shè)備,考慮到電壓的不穩(wěn)定容易導(dǎo)致基站設(shè)備損壞,建議采用穩(wěn)壓電源設(shè)備為前端基站提供穩(wěn)定的電壓以保護(hù)基站設(shè)備的用電安全。6.1.4.防盜系統(tǒng)森林防火智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)前端基站設(shè)備大多數(shù)安裝在無人值守的密林深處,需要考慮設(shè)備防盜的問題,對(duì)于野外森林防火監(jiān)測(cè)基站的防盜,我們建議采用紅外報(bào)警和安防攝像機(jī)聯(lián)動(dòng)方式進(jìn)行自動(dòng)防盜報(bào)警,并采用雙向語(yǔ)音對(duì)講方式起到警告和威懾作用。根據(jù)防盜系統(tǒng)的功能規(guī)定,配置如下:防盜攝像機(jī):室外一體紅外攝像機(jī)紅外探測(cè)器:室外三鑒探測(cè)器(紅外/微波/人工智能)室外喇叭:國(guó)產(chǎn)拾音器:國(guó)產(chǎn)數(shù)字報(bào)警主機(jī):HFC-AH報(bào)警主機(jī)(集成到基站控制設(shè)備里)防盜報(bào)警系統(tǒng)工作方式為:在防盜攝像機(jī)后端安裝一臺(tái)數(shù)字報(bào)警主機(jī),根據(jù)防盜攝像機(jī)動(dòng)態(tài)攝像的圖像,設(shè)立周界保護(hù)、物品丟失等報(bào)警類型,保證前端基站的設(shè)備安全。一旦有人靠近、攀爬基塔,告警系統(tǒng)啟動(dòng),安保攝像機(jī)錄像回傳至監(jiān)控中心并實(shí)時(shí)錄像,同時(shí),喇叭現(xiàn)場(chǎng)播放語(yǔ)音警示。監(jiān)控中心接受到報(bào)警信號(hào)后,立即通過語(yǔ)音對(duì)講系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)喊話。上級(jí)監(jiān)控指揮中心可通過對(duì)講系統(tǒng)對(duì)本地實(shí)現(xiàn)單向?qū)χv,本地聲音可被上級(jí)單向監(jiān)聽。遠(yuǎn)程控制軟件通過遠(yuǎn)程控制軟件,在監(jiān)控中心遠(yuǎn)程控制前端基站的電子監(jiān)控設(shè)備,可控制云臺(tái)、攝像機(jī)、鏡頭等設(shè)備??梢愿鶕?jù)林區(qū)的特殊自然環(huán)境,采用紅外報(bào)警器。并配合前端報(bào)警設(shè)備聯(lián)動(dòng)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理平臺(tái)。6.1.5.基站控制設(shè)備由于前端基站設(shè)備都工作在野外,前端基站涉及到智能煙火辨認(rèn)解決器、防盜報(bào)警的數(shù)字報(bào)警主機(jī)、功放、控制電路、編碼器、互換機(jī)等設(shè)備,針對(duì)野外惡劣的氣候條件,這些電子設(shè)備的都無法正常工作在野外的環(huán)境,只有采用一體化設(shè)計(jì)的集成控制設(shè)備,將前端基站的智能監(jiān)控設(shè)備集成到一個(gè)恒溫控制防水箱內(nèi),才干保證野外森林防火智能監(jiān)控系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定可靠運(yùn)營(yíng)?;谏址阑鹬悄芑O(jiān)控的特點(diǎn),我們采用:HFC-E2基站控制設(shè)備采用一體化集成設(shè)計(jì),集成智能煙火辨認(rèn)解決器、防盜報(bào)警的數(shù)字報(bào)警主機(jī)、功放、控制電路、編碼器、互換機(jī)等森林防火前端基站所有控制系統(tǒng)。基站控制箱如圖所示:基站控制設(shè)備采用的基站控制設(shè)備具有:設(shè)備采用一體化集成設(shè)計(jì),保證系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定可靠運(yùn)營(yíng);設(shè)備功能:視頻解決、遠(yuǎn)程控制、智能采集、數(shù)據(jù)互換、通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換、網(wǎng)絡(luò)I/O控制、防盜功能;接口:視頻輸入/輸出接口(2路輸入/1路輸出),控制接口(可遠(yuǎn)程控制云臺(tái)、攝像機(jī)),網(wǎng)絡(luò)接口(10/100Base-T以太網(wǎng)接口),數(shù)字報(bào)警接口(可接報(bào)警喇叭、拾音器)電源接口(220V輸入,12V/24V輸出);設(shè)備外觀:全鋁合金結(jié)構(gòu)機(jī)身,機(jī)身表面所有采用散熱鰭片,具有良好防腐性能、密閉性能和散熱性能;防護(hù)性能:具有防火、防雨、防風(fēng)、防潮、防腐性能;防護(hù)等級(jí):IP66;工作溫度:-20°C-+60°C;戶外監(jiān)控設(shè)備的智能溫控防護(hù)箱系統(tǒng)簡(jiǎn)介:系統(tǒng)外觀鑄鋁結(jié)構(gòu),內(nèi)置前端基站電源轉(zhuǎn)換設(shè)備等防水、防雨、防風(fēng)、防潮、防腐工作溫度:-20°C~+60°C可內(nèi)置煙火辨認(rèn)智能解決器遠(yuǎn)程控制功能可控制云臺(tái)水平轉(zhuǎn)動(dòng)、垂直轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)具有全變速控制功能可控制鏡頭的變倍、聚焦、光圈具有高精度云鏡預(yù)置位功能,每個(gè)預(yù)置位可精確設(shè)立云臺(tái)的水平轉(zhuǎn)角、垂直夾角,鏡頭的焦距可設(shè)立10條以上把戲掃描軌跡;配合林火辨認(rèn)解決器可將火點(diǎn)自動(dòng)居中放大,以實(shí)現(xiàn)煙火的二次判別可控制云臺(tái)、鏡頭自檢具有軟、硬件看門狗功能,能有效防止死機(jī)具有垂直位置“歸零”設(shè)立與記錄功能雙工信息解決:回顯數(shù)據(jù)與遠(yuǎn)程控制同時(shí)解決視頻解決功能編解碼方式:MPEG-4或H.264幀速率:1~30fps(全動(dòng)態(tài))可調(diào)輸入:2路復(fù)合端子;接口:BNC陰性分辨率:PAL制172×144~752×582可調(diào)具有視頻切換功能智能采集功能接口:10/100Base-T以太網(wǎng)接口方式:RJ45插座或G.703E1接口可采集云臺(tái)的水平轉(zhuǎn)角、垂直夾角、鏡頭的焦距等參數(shù)預(yù)置位信息回顯支持傳統(tǒng)的模數(shù)轉(zhuǎn)換方式,也支持全數(shù)字方式6.1.6.防雷接地系統(tǒng)對(duì)于野外的森林防火監(jiān)測(cè)基站,防雷接地是保障基站及設(shè)備安全必不可少的一項(xiàng),森里防火監(jiān)測(cè)基站防雷接地系統(tǒng)包含2個(gè)部分,第一部分為:基站鐵塔的防雷接地,第二部分為:基站設(shè)備的防雷接地,按照防雷接地的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn):基站鐵塔防雷接地小于10Ω,基站設(shè)備的防雷接地小于4Ω。基站防雷接地重要涉及:避雷針、小于10Ω接地系統(tǒng);基站設(shè)備防雷接地重要涉及:電源防雷器、信號(hào)防雷器、無線設(shè)備防雷器、小于4歐姆接地系統(tǒng)基站防雷接地方式:第一種方式:分開接地,既基站防雷接地和基站設(shè)備防雷接地2套接地系統(tǒng),基站避雷針接在基站防雷接地系統(tǒng),基站設(shè)備接在基站設(shè)備防雷接地系統(tǒng)第二種方式:共用接地,既共用接地系統(tǒng)小于4歐姆,基站避雷針和基站設(shè)備都接在該防雷接地系統(tǒng)上,但是基站鐵塔防雷接地點(diǎn)和基站設(shè)備防雷接地點(diǎn)需要隔開10米的距離,做到共地不共點(diǎn)。接地系統(tǒng)的施工方式:第一種方式(重要是針對(duì)基站鐵塔的防雷接地):在基站附近找尋一塊空地,開挖一個(gè)大坑采用鐵絲網(wǎng)鋪設(shè),采用扁鋼連接并引出,回填時(shí)采用降阻劑混合泥土回填,接地電阻小于10Ω;第二方式(共用接地):在基站附近找尋一塊空地,開挖4到8個(gè)1.5米深得小坑,采用非金屬接地模塊植入坑內(nèi),采用扁鋼將各個(gè)模塊進(jìn)行焊接并引出,回填時(shí)采用降阻劑混合泥土回填;接地電阻小于4Ω;第三種方式(基站附近地勢(shì)條件不好,無連續(xù)的泥土地):在基站附近30米得范圍內(nèi),采用多個(gè)銅包鋼接地棒找尋可以接入泥土的地方進(jìn)行插入,然后采用扁鋼將各個(gè)接地棒進(jìn)行焊接引出。接地電阻小于4Ω。根據(jù)基站附近的實(shí)際情況,我們基站防雷接地方式采用:共用接地,接地系統(tǒng)施工方式采用:接地模塊工藝接地系統(tǒng);基站鐵塔防雷設(shè)備配置:鐵塔防雷設(shè)備:球形避雷針基站設(shè)備防雷設(shè)備配置:基站設(shè)備防雷設(shè)備配置與基站控制箱所在位置有關(guān),假如基站控制箱安裝在鐵塔下面的機(jī)房?jī)?nèi),配置如下:A:外接風(fēng)光互補(bǔ)防雷配置:直流電源防雷器:HFC-DC242個(gè)二合一防雷器(電源和視頻):HFC-DX-21個(gè)RS422防雷器:HFC-X-EC1個(gè)視頻防雷器:HFC-X-BNC1個(gè)直流電源防雷器:HFC-DC121個(gè)同軸避雷器:CLSP58NA(外接天線用,集整天線不用)網(wǎng)絡(luò)防雷器:HFC-RJ451個(gè)防雷箱:用于安裝和保護(hù)防雷器B:外接市/農(nóng)電配置:一級(jí)交流電源防雷器:HFC-60/21個(gè)二級(jí)交流電源防雷器:HFC-20/21個(gè)退耦器:HFC-M351個(gè)RS422防雷器:HFC-X-EC1個(gè)直流電源防雷器:HFC-DC121個(gè)視頻防雷器:HFC-X-BNC1個(gè)同軸避雷器:CLSP58NA(外接天線用,集整天線不用)網(wǎng)絡(luò)防雷器:HFC-RJ451個(gè)二合一防雷器(電源和視頻):HFC-DX-21個(gè)防雷箱:用于安裝和保護(hù)防雷器假如基站控制箱安裝在鐵塔上,并靠近高清重型數(shù)字云臺(tái)和攝像機(jī)的位置,由于鐵塔安裝了避雷針,攝像機(jī)及高清重型數(shù)字云臺(tái)、基站控制箱都在避雷針的保護(hù)范圍內(nèi),并且基站控制箱與鐵塔之間采用了絕緣隔離,基站控制箱與接地系統(tǒng)進(jìn)行良好的接地,各種信號(hào)線距離較近,除以上配置的防雷措施還需配置具體如下:RS422防雷器:HFC-X-EC1個(gè)網(wǎng)絡(luò)防雷器:HFC-RJ451個(gè)二合一防雷器(電源和視頻):HFC-DX-21個(gè)防雷箱:國(guó)產(chǎn)用于安裝和保護(hù)防雷器基站接地系統(tǒng)(小于4Ω)配置:接地模塊:非金屬接地模塊降阻劑:長(zhǎng)效防腐物理型降阻劑扁鋼:國(guó)產(chǎn)輔材:國(guó)產(chǎn)6.1.7.鐵塔基建系統(tǒng)森林防火智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)前端基站位于林區(qū)內(nèi),四周一般都有較高的灌木林,森林防火智能監(jiān)控規(guī)定的視野廣、無障礙、監(jiān)控角度大,盡量少設(shè)監(jiān)控點(diǎn),并盡也許使得每個(gè)監(jiān)控點(diǎn)監(jiān)控覆蓋的森林面積最大等特點(diǎn),需要采用鐵塔提高到一定的高度來滿足森林防火智能監(jiān)控的規(guī)定,鐵塔高度是由四周的灌木林高度和監(jiān)視范圍規(guī)定以及可見光技術(shù)的智能煙火辨認(rèn)解決器的技術(shù)特點(diǎn)共同擬定。抱負(fù)的鐵塔監(jiān)控點(diǎn)高度應(yīng)當(dāng)是,高過四周的灌木林,攝像機(jī)水平位置可以監(jiān)視到較大面積,攝像機(jī)俯仰角不易過大(±45°以內(nèi)最佳),由于過大的俯仰角容易導(dǎo)致智能煙火解決器無法正常辨認(rèn)到正常的煙火。鐵塔基建是一項(xiàng)十分重要的項(xiàng)目,質(zhì)量決定鐵塔的使用年限,為了保證鐵塔質(zhì)量一般需要通過取得資質(zhì)的設(shè)計(jì)單位進(jìn)行設(shè)計(jì)并嚴(yán)格按照相關(guān)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修建。基站鐵塔遺址的優(yōu)化原則滿足森林防火智能監(jiān)控以及無線網(wǎng)橋傳輸?shù)囊?guī)定;場(chǎng)地平坦,附近無高大建筑物遮擋;工程地質(zhì)良好,避開斷層、古河道及也許塌方、滑坡的地段;選擇安全的環(huán)境,避開易燃易爆的場(chǎng)合和粉塵及有害氣體的污染源;避開低洼地,防止雨水淹灌;基站鐵塔形式選擇基站是否需要修建鐵塔,可以根據(jù)選址點(diǎn)的實(shí)際情況擬定,假如附近有移動(dòng)公司的鐵塔,在也許的情況下,優(yōu)先考慮采用附近已有的鐵塔;基站鐵塔因結(jié)構(gòu)形式不同,可分為自立塔、拉線塔(桅桿);基站鐵塔因所建地點(diǎn)不同,有地面塔、屋頂塔之別;地面塔通常采用的塔形有角鋼塔、鋼管四柱(或三柱)塔因其根開可以做到很?。?米左右),合用于狹窄場(chǎng)地或距建筑物較近的情況,單造價(jià)高于角鋼塔。獨(dú)管塔多用于城市風(fēng)景區(qū)或其它規(guī)定美觀的場(chǎng)合,由于獨(dú)管塔線路引下和人員攀登都不方便。加之造價(jià)較高,僅用于特殊規(guī)定的環(huán)境。拉線塔的優(yōu)點(diǎn)是用鋼量小,但占地面積大,是否經(jīng)濟(jì)應(yīng)綜合考慮;此外拉線塔易受外力破壞,一旦拉線受損即導(dǎo)致倒塔;拉線塔受風(fēng)力作用還會(huì)發(fā)生擺動(dòng)和水平扭動(dòng),采用微波傳輸?shù)幕旧饔谩;居玫孛娣e根據(jù)不同地方的實(shí)際情況,一般以塔高15米-20米為例,用地范圍大約為:角鋼塔:6米×6米,鋼管四柱塔3米×3米,獨(dú)管塔2米×2米;擬定用地范圍時(shí)應(yīng)注意,鐵塔一定要與附近建筑留出安全距離。鐵塔設(shè)計(jì)優(yōu)化說明鐵塔設(shè)計(jì)原則:滿足智能監(jiān)控基站設(shè)備的安裝規(guī)定,便于操作維護(hù);符合國(guó)家鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范,保證結(jié)構(gòu)安全,抗風(fēng)、抗震、防銹‘防雷;優(yōu)化設(shè)計(jì),合理選型,便于制作、安裝,縮短施工周期,減少工程投資;合理選擇塔形;不同塔形的造價(jià)懸殊較大,合理選擇塔型是節(jié)省投資的關(guān)鍵:優(yōu)化選擇角鋼塔,角鋼塔自重輕、造價(jià)低、結(jié)構(gòu)合理、技術(shù)成熟、安全度高、被廣泛采用;選擇合理的鐵塔根開,根開得大小影響鋼材用量和基礎(chǔ)造價(jià),須經(jīng)結(jié)構(gòu)計(jì)算優(yōu)化擬定;合理擬定鐵塔的載荷和高度;;這也是減少造價(jià)的重要途徑:風(fēng)荷載:以國(guó)標(biāo)《建筑結(jié)構(gòu)載荷規(guī)范》中“全國(guó)基本風(fēng)壓圖”擬定基本風(fēng)壓值為設(shè)計(jì)依據(jù),不要隨意超規(guī)范加大安全儲(chǔ)備,導(dǎo)致不必要的浪費(fèi);針對(duì)不同地區(qū)風(fēng)壓值(如山東沿海地區(qū)基本風(fēng)壓值為0.5-0.65KN/m2,內(nèi)陸地區(qū)為0.35-0.45KN/m2),因地制宜,分別提供不同的鐵塔設(shè)計(jì),可以大幅度減少造價(jià),切忌一套鐵塔圖紙打遍天下的不負(fù)責(zé)任的現(xiàn)象;鐵塔高度:按實(shí)際情況高過四周的灌木林,攝像機(jī)水平位置可以監(jiān)視到較大面積,攝像機(jī)俯仰角不易過大(±45°以內(nèi)最佳),由于過大的俯仰角容易導(dǎo)致智能煙火解決器無法正常辨認(rèn)到正常的煙火。鐵塔安全設(shè)計(jì):鐵塔的防雷設(shè)計(jì)應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行《基站鐵塔與接地設(shè)計(jì)規(guī)范》,鐵塔的防銹蝕采用熱鍍鋅方式,施工現(xiàn)場(chǎng)不得打孔、焊接,以免破壞鍍鋅層,加強(qiáng)鐵塔的防盜措施至關(guān)重要,螺栓或塔材的被盜也許引發(fā)倒塔事故,鐵塔的最下一段塔身應(yīng)采用防盜螺栓;地腳螺栓應(yīng)焊防盜鋼帽或澆筑混凝土保護(hù)層。鐵塔基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的優(yōu)化鐵塔基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中重要考慮的問題是如何使基礎(chǔ)在滿足抗傾覆、抗壓及抗滑移(位于山坡地勢(shì))的前提下,是基礎(chǔ)造價(jià)降到最低,且便于施工?;A(chǔ)設(shè)計(jì)前,一定要做工程地質(zhì)勘察,切不可盲目設(shè)計(jì),以免釀成事故;角鋼塔基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)優(yōu)化:獨(dú)立基礎(chǔ)是在角鋼塔四腳分別做獨(dú)立的基礎(chǔ),再以連系梁連接,因其施工簡(jiǎn)便,造價(jià)低廉,應(yīng)作為首選方案,本地下水位較高或巖石埋藏較淺時(shí),可考慮采用筏基,筏基的優(yōu)化途徑是改通常的實(shí)體筏基為箱式筏基,中部回填土或砂石代替混泥土做配重,可減少造價(jià)20%左右,地下水位高或土質(zhì)較軟弱時(shí)應(yīng)采用樁基,樁基造價(jià)較高但安全可靠,巖石埋藏較淺時(shí),也可將鋼筋錨入巖石,將誒和做獨(dú)立基礎(chǔ)或筏基,可大大減少混凝土量,從而減少造價(jià)。鋼管四柱塔基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)優(yōu)化:鋼管四柱塔根開很?。?米左右),多用于場(chǎng)地狹小或臨近建筑物的環(huán)境;一般采用混泥土上墩式基礎(chǔ),基礎(chǔ)面積不大,深度較大,靠混凝土自重和土壤側(cè)壓力、摩阻力來自抵抗鐵塔的傾覆力;缺陷是混凝土用量較大,因開挖較深施工中容易塌方,或危及附近建筑安全。優(yōu)化設(shè)計(jì)改善為淺墩+人工挖孔短柱,埋深2.5m以上是墩式基礎(chǔ),2.5米以下改為4根直徑1米得人工挖孔短柱,總深度略大于實(shí)心墩基;由于此種基礎(chǔ)能充足地發(fā)揮土壤的力學(xué)作用,混凝土量大大減少,是基礎(chǔ)造價(jià)減少30%以上。獨(dú)管塔基礎(chǔ)也可采用此優(yōu)化方案;基礎(chǔ)工程的可不預(yù)見因素設(shè)計(jì)文獻(xiàn)提供的工程預(yù)算,是根據(jù)施工圖和預(yù)算定額計(jì)算出來的,很難覆蓋工程中實(shí)際發(fā)生的各種不可預(yù)見費(fèi)用,由于每個(gè)工程所處環(huán)境不同,碰到的不可預(yù)見因素也不盡相同,應(yīng)嚴(yán)格控制;有的建設(shè)場(chǎng)地需做三通一平(通路、通電、通水及場(chǎng)地平整),必須投入一部分資金,尚有的基礎(chǔ)位于無路的山區(qū),所有的建材及設(shè)備需要進(jìn)行二次搬運(yùn),將產(chǎn)生二次搬運(yùn)費(fèi);有的場(chǎng)地比較狹窄,挖孔的土方無處堆放,發(fā)生土方外運(yùn)及回運(yùn)的費(fèi)用,或因土質(zhì)因素導(dǎo)致地基塌方增長(zhǎng)了土方工程量;有的基站局部有影響施工的障礙物,在基礎(chǔ)施工時(shí)只能將障礙物拆除,待基礎(chǔ)施工完畢后再予以修復(fù),此時(shí)就出現(xiàn)了拆除與重建的費(fèi)用?;谝陨戏治鲆约敖Y(jié)合實(shí)際情況,具體的基站鐵塔結(jié)構(gòu)、塔形、高度等如下:監(jiān)控基站鐵塔建議采用:自立塔結(jié)構(gòu),塔形采用角鋼塔,塔高根據(jù)實(shí)際情況結(jié)合森林防火智能監(jiān)控的監(jiān)控范圍以及智能煙火辨認(rèn)解決器的特點(diǎn)采用N米高的鐵塔。中繼站鐵塔建議采用:自立塔結(jié)構(gòu),塔形采用獨(dú)管塔,塔高根據(jù)無線網(wǎng)橋之間的可視情況采用N米高的獨(dú)管鐵塔。6.2.傳輸網(wǎng)絡(luò)具體設(shè)計(jì)6.2.1.傳輸網(wǎng)絡(luò)選型傳輸網(wǎng)路是實(shí)現(xiàn)森林防火智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)前端基站視頻圖像及各種信號(hào)傳輸?shù)胶蠖吮O(jiān)控中心的必要的組成部分,基于森林防火智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的傳輸網(wǎng)絡(luò)重要有兩種方式,第一種采用有線光纜進(jìn)行傳輸,第二種方式采用無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸,對(duì)于距離較近或者已有光纜的情況下采用有線光纜,在可以選擇傳輸網(wǎng)絡(luò)時(shí),優(yōu)先考慮采用無線網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng),這是由于森林防火監(jiān)控自身的特點(diǎn)所決定,森林防火監(jiān)控基一般都建在山區(qū)中,不同監(jiān)控基站的地理情況以及地勢(shì)都比較復(fù)雜,面對(duì)復(fù)雜的地形,采用有線光纜不僅施工復(fù)雜,并且成本也非常高,沿途施工還會(huì)對(duì)植被導(dǎo)致破壞,是一種既破壞環(huán)境又不經(jīng)濟(jì)的一種方式,而采用無線傳輸方式以施工簡(jiǎn)便,成本低,一次性投入等優(yōu)勢(shì),成為森里防火監(jiān)控系統(tǒng)傳輸鏈路的首選。圖像實(shí)時(shí)傳輸、清楚,傳輸頻率可選,并且可根據(jù)傳輸距離的遠(yuǎn)近、現(xiàn)場(chǎng)自然條件的不同,其功率的大小可以按規(guī)定配制,在遇障礙物阻擋的情況下,可采用架設(shè)中繼系統(tǒng)。目前,無限制的無線網(wǎng)絡(luò)重要有2種,一種是2.4G無線網(wǎng)絡(luò),一種是5.8G無線網(wǎng)絡(luò),由于使用2.4G無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備非常多極易導(dǎo)致干擾,而5.8G無線網(wǎng)絡(luò)使用的設(shè)備較少,并且抗干擾能力強(qiáng),所以我們優(yōu)先考慮采用5.8G無線網(wǎng)絡(luò)。用于森林防火智能監(jiān)控系統(tǒng)的5.8G無線網(wǎng)絡(luò)重要涉及:5.8G無線網(wǎng)橋、增益天線、饋線、POE供電模塊、同軸避雷器或防浪涌保護(hù)器等構(gòu)成。5.8G無線網(wǎng)橋:根據(jù)森林防火智能監(jiān)控視頻所需的的傳輸帶寬,無線網(wǎng)橋有:27M、54M、108M、150M、300M可選,對(duì)于單路監(jiān)控視頻,采用D1格式,建議采用27M或54M的無線網(wǎng)橋就可以滿足規(guī)定,采用高清格式,距離較近時(shí)可以采用54M無線網(wǎng)橋,較遠(yuǎn)時(shí)建議采用108M或150M無線網(wǎng)橋,對(duì)于超過30公里傳輸距離的無線網(wǎng)橋,無論傳輸帶寬敞小,建議優(yōu)先考慮知名品牌。增益天線:選擇增益天線是根據(jù)傳輸距離而定,一般情況下,在可視距離3公里內(nèi)建議采用內(nèi)置天線即可滿足規(guī)定,10公里以內(nèi)建議采用30dBi柵狀拋物面定向天線(φ0.8或φ0.9),超過10公里建議采用33dBi碟狀拋物面定向天線(φ1.0或φ1.2)。Poe供電適配器:采用Poe供電適配器通過網(wǎng)線為無線網(wǎng)橋供電。同軸避雷器:保護(hù)無線網(wǎng)橋,避免增益天線通過饋線將感應(yīng)雷引入到無線網(wǎng)橋。森林防火智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的無線傳輸系統(tǒng)不僅需要考慮設(shè)備選型情況,對(duì)于涉及到較多的無線傳輸點(diǎn)時(shí),傳輸網(wǎng)絡(luò)的路由情況也是非常重要的,在可視的情況下,優(yōu)先采用已有的監(jiān)控基站鐵塔實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)的傳輸和中繼可以節(jié)省較多費(fèi)用,由于通過已有的監(jiān)控基站鐵塔無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可以共享鐵塔、電源保障、防雷接地等,所以無線傳輸網(wǎng)絡(luò)的路由十分重要。對(duì)于必須單獨(dú)采用中繼站點(diǎn)的基站,我們建議采用獨(dú)管塔和配置較小功率的發(fā)電系統(tǒng)即可滿足規(guī)定,由于單獨(dú)的無線網(wǎng)絡(luò)中繼站點(diǎn)設(shè)備較少,功耗非常低、并且比較設(shè)備自重也非常輕,配置獨(dú)管塔和小功率發(fā)電系統(tǒng)就可以實(shí)現(xiàn)中繼站點(diǎn)的規(guī)定。6.2.2.傳輸網(wǎng)絡(luò)配置基于以上分析和實(shí)際情況采用無線網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備配置如下:前端監(jiān)控基站配置:無線網(wǎng)橋:5.8G無線網(wǎng)橋;系統(tǒng)地處山區(qū),各監(jiān)控點(diǎn)與主站間的信號(hào)傳輸鏈路均采用通過中繼接力傳輸?shù)姆绞綄?shí)現(xiàn),同時(shí)由于5.8G數(shù)字微波傳輸采用網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸,保證了傳輸質(zhì)量;天線:定向天線(5.8GHz30dBi壓鑄鋁切割柵狀拋物面定向天線(H4,V6,0.6×0.9m,4.5kg));為了滿足微波信號(hào)空間衰落儲(chǔ)備以及雨衰、霧衰的需要,天線采用0.6×0.9米壓鑄鋁切格柵狀拋物面定向天線。防雷器:CLSP58NA(5.8GHz避雷器(N-JK,5.8GHz))中繼站點(diǎn)配置:無線網(wǎng)橋:WB58005A-I(內(nèi)置23dbi天線);系統(tǒng)地處山區(qū),各監(jiān)控點(diǎn)與主站間的信號(hào)傳輸鏈路均采用通過中繼接力傳輸?shù)姆绞綄?shí)現(xiàn),同時(shí)由于5.8G數(shù)字微波傳輸采用網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸,保證了傳輸質(zhì)量;天線:定向天線(5.8GHz30dBi壓鑄鋁切割柵狀拋物面定向天線(H4,V6,0.6×0.9m,4.5kg));為了滿足微波信號(hào)空間衰落儲(chǔ)備以及雨衰、霧衰的需要,天線采用0.6×0.9米壓鑄鋁切格柵狀拋物面定向天線。防雷器:CLSP58NA(5.8GHz避雷器(N-JK,5.8GHz))鐵塔:N米高獨(dú)管塔供電:300W太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)+2只12V/200ah膠體電池+控制器等后端監(jiān)控中心配置:無線網(wǎng)橋:5.8G無線網(wǎng)橋;采用5.8G數(shù)字微波傳輸采用網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸,保證了傳輸質(zhì)量;天線:定向天線(5.8GHz30dBi壓鑄鋁切割柵狀拋物面定向天線(H4,V6,0.6×0.9m,4.5kg));為了滿足微波信號(hào)空間衰落儲(chǔ)備以及雨衰、霧衰的需要,天線采用0.6×0.9米壓鑄鋁切格柵狀拋物面定向天線。防雷器:CLSP58NA(5.8GHz避雷器(N-JK,5.8GHz))6.2.3.傳輸網(wǎng)絡(luò)路由基于以上分析以及實(shí)際情況無線網(wǎng)絡(luò)的路由情況如下:A、B、C、D、E、F、G站點(diǎn)路由情況如下:A站點(diǎn)到B站點(diǎn)之間的直線距離可視,B站點(diǎn)與H直接的直線距離可視,H到指揮中心之間的直線距離可視,所以在A站點(diǎn)采用無線網(wǎng)橋?qū)⑿盘?hào)傳輸?shù)紹站點(diǎn)進(jìn)行第一次中繼,然后由B站點(diǎn)到H進(jìn)行第二次中繼,最后由H站點(diǎn)傳回到指揮中心。D站點(diǎn)、F站點(diǎn)、C站點(diǎn)到H站點(diǎn)之間的直線距離可視,H站點(diǎn)與指揮中心之間的直線距離可視,所以分別在D站點(diǎn)、F站點(diǎn)、C站點(diǎn)采用無線網(wǎng)橋?qū)⑿盘?hào)傳輸?shù)紿站點(diǎn)進(jìn)行第一次中繼,由H站點(diǎn)傳回到指揮中心。E、G的海拔高度分別為760米和440米,并且與指揮中心之間的直線距離可視,所以E站點(diǎn)和G站點(diǎn)采用無線網(wǎng)橋?qū)⑿盘?hào)直接傳回指揮中心。路由拓?fù)淙鐖D所示:.J、K、L、M站點(diǎn)路由情況如下:J站點(diǎn)到Z站點(diǎn)之間的直線距離可視,Z站點(diǎn)與H直接的直線距離可視,H到指揮中心之間的直線距離可視,所以在J站點(diǎn)采用無線網(wǎng)橋?qū)⑿盘?hào)傳輸?shù)絑站點(diǎn)進(jìn)行第一次中繼,然后由Z站點(diǎn)到H進(jìn)行第二次中繼,最后由H站點(diǎn)傳回到指揮中心。K站點(diǎn)、L站點(diǎn)、M站點(diǎn)到H站點(diǎn)之間的直線距離可視,H站點(diǎn)與指揮中心之間的直線距離可視,所以分別在K站點(diǎn)、L站點(diǎn)、M站點(diǎn)采用無線網(wǎng)橋?qū)⑿盘?hào)傳輸?shù)紿站點(diǎn)進(jìn)行第一次中繼,由H站點(diǎn)傳回到指揮中心。路由拓?fù)淙鐖D所示:.N、O、P、Q站點(diǎn)路由情況如下:N站點(diǎn)、P站點(diǎn)、Q站點(diǎn)到O站點(diǎn)之間的直線距離可視,O站點(diǎn)與指揮中心之間的直線距離可視,所以分別在N站點(diǎn)、P站點(diǎn)、Q站點(diǎn)采用無線網(wǎng)橋?qū)⑿盘?hào)傳輸?shù)絆站點(diǎn)進(jìn)行第一次中繼,由O站點(diǎn)傳回到指揮中心。路由拓?fù)淙鐖D所示:本次項(xiàng)目N個(gè)監(jiān)控站點(diǎn)路由拓?fù)鋱D如圖所示:本次項(xiàng)目采用的5.8G無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),整個(gè)系統(tǒng)采用D1編碼格式傳輸,鏈路波段采用5.8G段數(shù)字微波,具有較強(qiáng)的抗干擾性能,圖像完全實(shí)時(shí)且清楚穩(wěn)定。傳輸距離根據(jù)實(shí)際情況可以傳輸0.1—50km.通過視頻編碼器和無線網(wǎng)橋系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸實(shí)時(shí)高清楚度視頻圖像,圖像載頻高,抗干擾性強(qiáng),傳輸距離遠(yuǎn),符合監(jiān)控標(biāo)準(zhǔn)的視頻語(yǔ)音傳輸標(biāo)準(zhǔn),可認(rèn)為用戶提供高質(zhì)量的圖像效果。6.3.后端監(jiān)控管理平臺(tái)系統(tǒng)具體設(shè)計(jì)后端監(jiān)控管理中心是整個(gè)森林防火智能監(jiān)控的解決中心,所有前端的視頻監(jiān)控圖像、報(bào)警信息、監(jiān)控前端基站的遠(yuǎn)程控制、輸出展示等均在后端監(jiān)控管理中心完畢。后端監(jiān)控管理中心重要涉及:聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理平臺(tái)軟件、GIS管理平臺(tái)軟件、以及支撐軟件系統(tǒng)的硬件服務(wù)器、監(jiān)控管理PC機(jī)、報(bào)警相關(guān)的軟硬件、大屏展示系統(tǒng)及相關(guān)控制器、LED顯示屏、控制臺(tái)、綜合布線、靜電地板、防雷接地、音視頻會(huì)議系統(tǒng)等構(gòu)成。6.3.1.聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理平臺(tái)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理平臺(tái)是實(shí)現(xiàn)對(duì)前端基站監(jiān)控視頻圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、保存解決,以及控制和管理前端基站設(shè)備的重要核心系統(tǒng),通過聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理平臺(tái)配合前端智能煙火辨認(rèn)解決器在發(fā)現(xiàn)疑似煙火后實(shí)現(xiàn)后端監(jiān)控管理中心自動(dòng)報(bào)警功能,在配置短信報(bào)警主機(jī)后,可以通過系統(tǒng)自動(dòng)向相關(guān)工作人員發(fā)送報(bào)警短信等,由于監(jiān)控管理平臺(tái)系統(tǒng)支持聯(lián)網(wǎng)功能,所以系統(tǒng)具有可以與上、下級(jí)單位的系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)的功能,實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理平臺(tái)。聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理平臺(tái)重要涉及:聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理軟件、服務(wù)器以及其它功能附件等構(gòu)成?;谝陨戏治?,聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理平臺(tái)配置如下:聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理軟件我們采用:網(wǎng)絡(luò)數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)(包含:管理模塊、代理服務(wù)模塊、流媒體服務(wù)模塊、電視墻管理模塊、遠(yuǎn)程管理模塊、報(bào)警管理模塊、存儲(chǔ)服務(wù)模塊、客戶端管理)服務(wù)器采用:監(jiān)控管理服務(wù)器(根據(jù)監(jiān)控圖像保存時(shí)間配置不同的存儲(chǔ)容量)推薦配置:1路四核IntelCPU,4GB內(nèi)存、3塊1TBSATA硬盤(規(guī)定支持不低于5個(gè)硬盤插槽)話筒:鵝頸話筒(防盜系統(tǒng)喊話用)音響:有源多媒體音響(后臺(tái)自動(dòng)報(bào)警用)短信報(bào)警平臺(tái):短信報(bào)警主機(jī)(后臺(tái)自動(dòng)短信報(bào)警)采用的網(wǎng)絡(luò)數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)具有以下功能:軟件平臺(tái)由聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理系統(tǒng)軟件、輔助決策及應(yīng)急指揮系統(tǒng)軟件以及其它控制軟件等組成。聯(lián)網(wǎng)煙火預(yù)警監(jiān)控管理平臺(tái)是一套視頻監(jiān)控的解決方案,系統(tǒng)包含:管理服務(wù)模塊、代理服務(wù)模塊、流媒體服務(wù)模塊、web服務(wù)模塊、電視墻服務(wù)模塊、客戶端軟件、遠(yuǎn)程控制模塊。應(yīng)具有以下重要功能:多層級(jí)、多元式聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理平臺(tái)應(yīng)將不同地區(qū)、不同環(huán)境的林區(qū)監(jiān)控設(shè)備有效整合,實(shí)現(xiàn)分布式監(jiān)控,集中式管理。管理權(quán)限層級(jí)分明,具有多層次、管理,建立視頻監(jiān)控、報(bào)警聯(lián)動(dòng)。集成報(bào)警聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用基于視頻分析技術(shù)的煙為智能預(yù)警技術(shù),前端智能監(jiān)測(cè)點(diǎn)宜設(shè)計(jì)防盜報(bào)警裝置,當(dāng)林區(qū)出現(xiàn)疑似火情或防盜警情,系統(tǒng)在第一時(shí)間作出響應(yīng)并報(bào)警,報(bào)警發(fā)生時(shí),將當(dāng)前瀏覽窗口自動(dòng)切換成報(bào)警畫面。支持報(bào)警信息的接受,同時(shí)具有聲音,圖像,文字的提醒,并要隨機(jī)生成報(bào)警日記,有報(bào)警自動(dòng)恢復(fù)功能;報(bào)警類別,也許涉及為情報(bào)警方、防盜報(bào)警、設(shè)備故障以及其它類型的報(bào)警信息等;當(dāng)發(fā)生報(bào)警時(shí),在有GIS系統(tǒng)支持下,可自動(dòng)在屏幕上顯地圖上提醒報(bào)警位置及類型。報(bào)警信息應(yīng)當(dāng)和錄像數(shù)據(jù)相結(jié)合,可由報(bào)警信息檢索回放相應(yīng)的圖像錄像。兼容性強(qiáng),擴(kuò)展靈活林業(yè)行業(yè)的遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理系統(tǒng)區(qū)別于其它行業(yè)的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的特點(diǎn)之一是豐富的產(chǎn)品兼容性,在林業(yè)系統(tǒng)的視頻控體系中,所采用的監(jiān)控設(shè)備和輔助設(shè)備,必須考慮它們的兼容性和擴(kuò)展性,避免出現(xiàn)設(shè)備不兼容的情況,采用的設(shè)備或系統(tǒng)應(yīng)為系統(tǒng)的擴(kuò)展升級(jí)預(yù)留接口。監(jiān)控管理平臺(tái)軟件根據(jù)多級(jí)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控需要管理和使用海量的監(jiān)控資源,結(jié)合行政管理架構(gòu)的特點(diǎn),將海量的監(jiān)控資源劃歸各監(jiān)控中心管理,各監(jiān)控中心按行政管理架構(gòu)多級(jí)級(jí)聯(lián)形成倒置樹狀結(jié)構(gòu)。從功能上可以將系統(tǒng)分解為下圖結(jié)構(gòu):一級(jí)監(jiān)控中心,二級(jí)監(jiān)控中心,三級(jí)監(jiān)控中心,內(nèi)部用戶,社會(huì)用戶群體,外部監(jiān)控資源及內(nèi)部監(jiān)控資源。其中監(jiān)控中心是管理平臺(tái),用戶為服務(wù)對(duì)象。平臺(tái)的重要功能中心聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控管理平臺(tái)和林業(yè)站用控制軟件重要包含一下管理和服務(wù):中心管理模塊功能身份認(rèn)證與權(quán)限控制機(jī)構(gòu)管理設(shè)備的管理與監(jiān)控控制命令管理干線路由管理功能日記管理流媒體服務(wù)模塊功能管理各監(jiān)控中心流媒體轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)分發(fā)限制管理策略,涉及路數(shù)、用戶優(yōu)先級(jí)和事件優(yōu)先級(jí)等;遠(yuǎn)程管理模塊功能遠(yuǎn)程預(yù)覽圖像遠(yuǎn)程配置與維護(hù)遠(yuǎn)程控制遠(yuǎn)程回放遠(yuǎn)程備份遠(yuǎn)程監(jiān)控輔助功能支持IE客戶端配置界面報(bào)警管理模塊功能支持一機(jī)雙顯(一臺(tái)顯示電子地圖、一臺(tái)顯示報(bào)警圖像),電子地圖支持位圖與矢量圖,支持與第三方的GIS地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)互換數(shù)據(jù);報(bào)警源管理:對(duì)前端的報(bào)警源,關(guān)聯(lián)視頻錄像通道進(jìn)行布防、撤防,報(bào)警預(yù)案設(shè)立。代理服務(wù)模塊功能支持兼容不同廠商的編碼器解碼,將本來不同廠商的監(jiān)控視頻流解碼轉(zhuǎn)換成監(jiān)控管理平臺(tái)統(tǒng)一管理的視頻監(jiān)控流,并支持輸出到電視墻和存儲(chǔ)服務(wù)器進(jìn)行存儲(chǔ);支持兼容不同廠商的數(shù)字控制云臺(tái)、電動(dòng)變倍鏡頭的協(xié)議轉(zhuǎn)換及控制存儲(chǔ)服務(wù)模塊功能所有通道支持4CIF實(shí)時(shí)編碼;采用云臺(tái)控制協(xié)議時(shí),可通過鼠標(biāo)選定畫面任意區(qū)域并進(jìn)行中心縮放;支持預(yù)覽圖像與回放圖像的電子放大;支持按事件查詢、回放、備份錄像文獻(xiàn);支持回放時(shí)對(duì)錄像場(chǎng)景的自定義區(qū)域進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析;支持最大16路同步回放;支持錄像文獻(xiàn)倒放功能;支持硬盤盤組管理,不同通道可設(shè)定不同的錄像保存周期;支持冗余錄像;支持8個(gè)SATA接口;支持外置磁盤陣列電視墻管理模塊功能可通過解碼卡實(shí)現(xiàn)相應(yīng)通道的碼流或者回放數(shù)據(jù)流上墻;可設(shè)立在電視墻服務(wù)器VGA輸出實(shí)時(shí)流或者回放流;支持在視頻圖像上顯示關(guān)聯(lián)解碼通道的解碼信息;支持未解碼、實(shí)時(shí)上墻、回放上墻和報(bào)警上墻狀態(tài)顯示支持4CIF分辨率解碼模式和CIF分辨率解碼模式;電視畫面分割模式支持1畫面和4畫面客戶端管理支持監(jiān)控管理平臺(tái)授權(quán)訪問;支持本地和遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)管理功能;支持授權(quán)遠(yuǎn)程訪問和控制前端數(shù)字控制云臺(tái)和電動(dòng)變倍鏡頭等;支持戶數(shù)授權(quán)不受限制6.3.2.GIS管理平臺(tái)森林防火智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中非常重要的火點(diǎn)自動(dòng)定位功能,需要采用GIS管理平臺(tái)才可以實(shí)現(xiàn),火點(diǎn)自動(dòng)定位功能是系統(tǒng)根據(jù)前端控制系統(tǒng)能實(shí)時(shí)采集的云臺(tái)的水平轉(zhuǎn)角、垂直夾角,鏡頭的焦距這三個(gè)參數(shù),根據(jù)智能監(jiān)測(cè)點(diǎn)所在位置的經(jīng)度、緯度、海拔高度,結(jié)合GI

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