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    無線視頻監控技術助森林防火方案_鄭州監控安裝|鄭州停車場系統安裝|河南安喬電子科技有限公司

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    無線視頻監控技術助森林防火方案
    作者:admin  上傳時間:2015-01-21 20:31  點擊次數:

    隨著造林事業的不斷發展,林地面積,林業蓄積量逐年增加,防火工作是首要任務。森林火災是世界性的林業重要災害之一,年年都有一定數量的發生,造成森林資源的重大損失和全球性的環境污染。森林火災具有突發性,災害發生的隨機性,短時間內能造成巨大損失的特點。因此一旦有火警發生,就必須以極快的速度采取撲救措施,撲救是否及時,決策是否得當,重要原因都取決于對林火行為的發現是否及時,分析是否準確合理,決策措施是否得當。
    無線視頻紅外熱成像技術監控技術應用林區工程是由林區監控管理指揮中心系統,傳輸系統,攝像機和鏡頭系統,云臺控制系統,電源系統和鐵塔組成。林區監控管理指揮中心系統是整個系統的圖像顯示,圖像錄像控制中心,遠程控制功能,向指揮調度人員提供全面的,清晰的,可操作的,可錄制,可回放的現場實時圖像。林區監控管理指揮中心系統還具有向上級林業局和省林業廳接口的功能。
    森林防火紅外熱成像技術+視頻監控系統特點:

          1、遠程監控以直觀,真實,有效而被廣泛應用在許多重點防范地區。遠程視頻監控能在森林發生火災前及時發現火情,從而起到預防火災的目的;
      2、能在森林發生火災時把現場的圖像傳回指揮中心,指揮中心通過監視前端攝像機圖像指揮調度救火,最大限度的能減小火災造成的損失;
      3、能真實記錄火災發生前救火過程中以及救火以后現場的真實情況從而對火災進行處理,提供有效真實的資料;
      4、在林區各消防了望塔制高點架設遠程熱成像可見光雙波段天候攝像機(TVC),覆蓋半徑3公里,觀測方圓12 平方公里森林火情。對初發火情,做到及時發現,及時救護。使火災隱患消亡在萌芽狀態;
      5、遠程熱成像可見光雙波段天候攝像機(TVC)具有極佳的透霧效果,對于霧、霾等惡劣天的防火能力也得到極大的提高。
      6、從消防了望塔至林區管理指揮中心通過CDMA傳輸,不受距離限制,不受遮擋,CDMA網絡覆蓋的地方就可以把前端圖像傳輸至監控管理中心。森林防火消防中心可對火情及現場情況進行實時觀察,以便及時了解現場情況協調調度指揮;
      7、林區監控管理指揮中心通過CDMA網絡遠程對前端設備進行長焦,短焦控制;對云臺進行上下,左右控制;
      8、林區監控管理指揮中心能記錄火情發生,發展和消滅的整個過程,對以后的火情的預防,治理提供真實有效的直觀資料。
    無線視頻監控解決方法
      運用基于TCP/IP協議的無線局域網絡傳輸,搭建在該平臺上,運用高速率無線網橋傳輸高清的網絡視頻信號,前端視頻用高清IPCamera采集信號以后用5.8G高速率無線網橋往回傳。在整個過程中,要考慮遮擋的因素,比如有的監控點和監控中心被某些山所遮擋。那么可以使用級聯傳輸的方式,比如A為最遠監控點,C為監控中心,A點和C點被B點所在的山遮擋,那么采用級聯傳輸的方式就是把A點的信號傳到B點和該點的信號匯集,繼續向C點回傳。 
      運用無線局域網絡視頻傳輸,可以滿足傳輸的帶寬要求,并且在一些運營商信號覆蓋不理想的區域也能正常傳輸信號。系統搭建采用無線傳輸方式,免去了布線的麻煩,設備整體工耗小,耗電量不高,非常適合在森林防火無線監控系統上使用,整體提高了對突發性森林火災的監控水平和處置能力。   
    森林防火視頻監控系統構成 
      森林防火視頻監控系統一般來說有三大部分組成,分別是前端圖像和信息數據采集部分、數據傳輸部分、監控指揮中心部分?! ?/span>
      圖像和信息采集部分
      森林防火監控圖像和信息采集部分由位于前端的攝像機、鏡頭、云臺和護罩、解碼器、供電系統和穩壓系統、圖像編碼設備、煙感探測器和其他擴展設備組成。由于該部分處于高山森林深處,環境狀況比較惡劣,所以在設備選擇和施工中比普通的圖像監控要求嚴格。
      攝像機
      攝像機是系統的眼睛,攝像機的選用直接關系到采集圖像的效果。圖像采集過程中,云臺旋轉形成的光照變化、山地情況復雜、背光以及兼顧夜間成像的需求,考慮到紅外熱像儀成像質量差、壽命短造價高等特點,宜采用低照度寬動態的彩色CCD攝像機。
      鏡頭
      由于森林面積廣大,監控點的數量有限,通常要求一個監控點白天要有3—10公里甚至更遠范圍的監控半徑,需要采用一定倍數的變焦鏡頭。根據我們在森林防火監控系統中的經驗,大焦距的變焦鏡頭由于安裝鐵塔的抖動,在大變倍情況下聚焦成像較為困難,而且長焦距鏡頭通光量差,不利于低照度下的成像,同時由于長焦距鏡頭價格昂貴,性價比不高,不建議采用焦距超過300mm的鏡頭,如果對鏡頭焦距卻有要求,一般建議在200mm為宜。
      云臺和護罩
      由于森林監控點的位置比較偏遠,所以云臺的選取主要考慮豈可靠,耐用,穩定性??紤]到高山氣候條件惡劣,風大,云臺要有足夠的抗風能力,負擔要有足夠的余量。
      為了操控的靈活性,盡量選用帶有預置位的云臺,以實現對森林區域火災事故多發區和重點區域的監視監控。再有GIS系統的防火監控系統中,還要要求云臺具有角度指示功能。防火罩要容得下長焦距鏡頭和攝像機,而且要有雨刷和恒溫設置。
      解碼器
      解碼器的選擇,以符合云臺和攝像機的控制要求為主,控制接口以422或485為主,不建議選擇232控制接口類型。由于環境惡劣,不管有沒有設備機箱房,解碼器的配置最好是室外型的產品,以保證設備的低故障率。
      編碼設備
      攝像機輸出的是模擬信號,為了翻遍傳輸和中心數字化網絡化的需求,需要把模擬的圖像信號轉化成數字信息碼流,這就需要模/數轉換的視頻編碼器??紤]到傳輸帶寬和圖像清晰度的要求,并考慮到信息在中心處理,存儲,傳輸和操作,森林防火監控中圖像壓縮技術多以MPEG4的處理方式為主。同時,基于MPEG4的視頻編碼設備具有豐富的報警,監控,音視頻接口,可以方便的接入前端其他輔助設備的信號。
      其他輔助設備
      森林監控系統的前端大部分設置在空曠且無人看守的野外,為了設備的安全,建議在其前端的監控點設置報警探頭和語音通話系統。為了實時了解森林地區的氣象條件,在其前端監控點建議安裝氣象采集裝置,采集當地森林的溫度濕度,氣壓,風向,風速等氣象信息.
      傳輸部分
      圖像傳輸不外乎兩種方式,光纖和微波。光纖作為傳輸載體,具有傳輸容量大,傳輸信號穩定,不容易被雷擊等有點,但是由于是有線傳輸,在森林防火的施工中鋪設光纜,施工難度大、施工周期長且容易遭到破壞,光纖一般用在傳輸距離較近的監控點,容易布線的環境的下。
      微波傳輸具有施工方便,安裝靈活,造價低等有點。尤其在森林監控中大多數監控點位于山上,在遠距離的森林防火監控中被廣泛的使用。微波無線傳輸系統在煤礦監控中也被越來越多的應用。
      傳統的模擬微波由于占用頻譜寬,易于受到干擾,且傳輸的模擬圖像不利于后續的監控中心操作與處理,在森林防火中的應用越來越少了。取而代之的是數字擴頻微波傳輸。
      數字擴頻微波傳輸容量大,傳輸性能穩定,不容易受到干擾,數字化線路的傳輸適合現代安防技術網絡化數字化的發展趨勢,尤其是2.4G和5.8G開放頻段的數字擴頻設備,頻率無需申請即可使用,所以被廣泛應用在森林防火中,在視距的情況下主要用作遠距離的監控點數據回傳以及主干傳輸。
      控制指揮中心部分
      監控中心作為林業護林防火的控制和指揮調度中心,他的性能設計優良與否不僅關系到系統各個功能的實現,而且直接關系到整個系統的正常運行。它的建設不經要滿足目前的系統需要,而且還要考慮以后的擴容以及和上級部門的聯網聯動。
      監控中心建設是以數字化和網絡化為基礎,各個服務器和管理計算機以及解碼器都是通過中心的核心交換機連接在一起的,基于IP方式的連接可以方便進行擴容和聯網,并且適合大的數據流傳輸和高速處理。
    由于監控中心的網絡化設計,可以通過增加前端監控點和相應的前端圖像處理部分完成擴容,而監控中心部分幾乎不需要做什么變動就可以增加整個系統的擴容了。同時,視頻服務器的存在,可以在和上級相關部門聯網時直接轉發視頻碼流,避免了傳統模擬圖像聯網時的二次壓縮問題。上級的控制也可以通過對中心的視頻服務器來完成。整個系統的設計大大方便了系統的今后擴容和與上級部門的聯網。

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