系統(tǒng)針對(duì)森林火情“早發(fā)現(xiàn)、早出動(dòng)、早撲滅”的需求,運(yùn)用雙光譜高清一體機(jī)設(shè)備探測(cè)技術(shù),結(jié)合衛(wèi)星探測(cè)、車載巡護(hù)、單兵系統(tǒng)等,有效防控林區(qū)火險(xiǎn),嚴(yán)厲打擊亂砍濫伐、毀林盜林等違法行為,實(shí)現(xiàn)二三維場(chǎng)景下的“災(zāi)前、災(zāi)中和災(zāi)后”的全方位、全天候、全過程、一體化的動(dòng)態(tài)管控和輔助決策支持,為預(yù)防造成森林資源的重大損失和全球性的環(huán)境污染,為森林火情的監(jiān)測(cè)、預(yù)警、預(yù)報(bào)、撲救、災(zāi)后評(píng)估等決策提供技術(shù)支持和科學(xué)依據(jù),構(gòu)建智能化防火體系。
森林防火預(yù)警系統(tǒng)是由前端探測(cè)系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)和后端指揮系統(tǒng)等幾個(gè)大部分組成。
1、 前端數(shù)據(jù)采集部分
前端探測(cè)系統(tǒng)包括小型云臺(tái)(重載云臺(tái))、具備高溫探測(cè)功能的紅外熱像儀、長焦可見光系統(tǒng)、可見光球機(jī)等。
系統(tǒng)前端包含對(duì)前端現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境探測(cè)、實(shí)時(shí)監(jiān)控、人車抓拍、煙火識(shí)別以及護(hù)林巡查。(包括:護(hù)林員、車載、無人機(jī)、衛(wèi)星遙感巡查等。)
1.1、 森林環(huán)境探測(cè)
在森林前端如:森林煙火識(shí)別設(shè)備或者林業(yè)卡口部署環(huán)境感知設(shè)備監(jiān)測(cè)環(huán)境的溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、PM2.5等。同時(shí),將感知的環(huán)境信號(hào),經(jīng)緯度通過網(wǎng)絡(luò)(3G/4G/WAN/LAN/)傳輸至平臺(tái)對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、大數(shù)據(jù)分析、實(shí)時(shí)顯示、報(bào)表統(tǒng)計(jì)等。
1.2、 林業(yè)卡口
林業(yè)卡口是部署在進(jìn)入自然保護(hù)區(qū)的道路的智能卡口設(shè)備。
對(duì)保護(hù)區(qū)域出入口進(jìn)行24小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)控,將視頻圖像實(shí)時(shí)上傳至平臺(tái)監(jiān)控中心,保存視頻圖像。
2、 后端平臺(tái)應(yīng)用部分
系統(tǒng)通過森林監(jiān)控?cái)z像機(jī)的可見光識(shí)別、熱成像識(shí)別對(duì)鐵塔附近數(shù)公里范圍進(jìn)行森林狀態(tài)巡視,實(shí)現(xiàn)360度全方位監(jiān)控,通過火情檢測(cè)和煙霧識(shí)別算法實(shí)現(xiàn)火災(zāi)自動(dòng)識(shí)別、自動(dòng)報(bào)警,起到及時(shí)發(fā)現(xiàn)、及時(shí)預(yù)警、及時(shí)撲滅。一旦發(fā)現(xiàn)疑似火情發(fā)出報(bào)警信息并通過DEM數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)火點(diǎn)的精確定位;同時(shí)可對(duì)火場(chǎng)進(jìn)行火情分析、火勢(shì)蔓延分析、應(yīng)急預(yù)案的制定、發(fā)布、升級(jí)和管理、災(zāi)后損失評(píng)估和火災(zāi)檔案管理等功能。
2.1、 系統(tǒng)管理
對(duì)保護(hù)區(qū)數(shù)據(jù)平臺(tái)角色管理,權(quán)限管理,日志管理,用戶管理;對(duì)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)等。
2.2、 數(shù)據(jù)管理
實(shí)現(xiàn)對(duì)保護(hù)區(qū)動(dòng)植物信息,災(zāi)害信息,監(jiān)控信息,進(jìn)出人員及車輛信息進(jìn)管理,根據(jù)需求可導(dǎo)出報(bào)表等功能。
2.3、全景拼接
系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)紅外視頻完成選定區(qū)域的拼接;對(duì)拼接的全景圖進(jìn)行智能融合,增強(qiáng)全景圖的整體感;支持雙擊任意位置后引導(dǎo)轉(zhuǎn)臺(tái)跳轉(zhuǎn)到該位置。
2.4、煙火動(dòng)態(tài)識(shí)別檢測(cè)
保護(hù)區(qū)內(nèi)安裝雙光譜視頻探測(cè)器,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)保護(hù)區(qū)環(huán)境,快速識(shí)別煙火險(xiǎn)情,快速定位,實(shí)現(xiàn)“打早、打小、打了”的目標(biāo)。
支持包括但不限于檢測(cè)路徑配置、方案管理、虛警區(qū)管理、支持可見光圖像煙霧識(shí)別,熱成像火源識(shí)別,報(bào)警等級(jí)的參數(shù)設(shè)置、實(shí)時(shí)檢測(cè)、定時(shí)檢測(cè)。
2.5、告警管理
告警發(fā)生后可實(shí)時(shí)響應(yīng)暫停巡航或掃描狀態(tài),彈出報(bào)警確認(rèn)對(duì)話框提示;火警發(fā)生后,自動(dòng)開啟告警錄像,火情停止后,自動(dòng)關(guān)閉告警錄像;告警發(fā)生時(shí),自動(dòng)抓拍紅外及可見光圖片;告警發(fā)生時(shí),可自動(dòng)發(fā)送報(bào)警短信給相關(guān)負(fù)責(zé)人;告警發(fā)生時(shí),開啟聲光告警??梢姽夂图t外視域內(nèi)同步標(biāo)記告警點(diǎn);可根據(jù)告警信息快速查閱報(bào)警時(shí)的抓圖和錄像
2.6、地理信息系統(tǒng)
基礎(chǔ)平臺(tái)展示主要通過二維、三維、GIS地圖及專題圖等全面展示保護(hù)區(qū)內(nèi)的地形地貌和網(wǎng)格劃分,平臺(tái)具有放大、縮小、漫游、拖動(dòng)、距離測(cè)量、面積測(cè)量、模糊查詢、標(biāo)注、圖層、打印、折線測(cè)距、定位等功能。地圖實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)展示前端的監(jiān)控設(shè)備信息、環(huán)境信息,統(tǒng)計(jì)報(bào)表信息等,可視化縱覽全局。
2.7、應(yīng)急指揮與輔助決策
應(yīng)急指揮包括現(xiàn)場(chǎng)視頻、應(yīng)急預(yù)案、態(tài)勢(shì)標(biāo)繪、應(yīng)急發(fā)布、跟蹤定位、損失評(píng)估、火災(zāi)檔案等功能。
輔助決策主要包括保護(hù)對(duì)象分析、撲火資源分析、火勢(shì)蔓延分析、撲火路徑分析、氣象站管理和火線標(biāo)注等。
2.8、巡護(hù)管理
1) 人員巡護(hù)
保護(hù)區(qū)內(nèi)護(hù)林員按區(qū)域設(shè)定的巡護(hù)線路進(jìn)行定時(shí),定位,重點(diǎn)巡查功能,并記錄護(hù)林員的巡護(hù)軌跡,通過服務(wù)器可查詢軌跡及上報(bào)信息等。
2) 車載巡查
對(duì)保護(hù)區(qū)的車輛進(jìn)行監(jiān)控,在地圖上顯示車輛位置,分布情況,報(bào)警功能,里程統(tǒng)計(jì),報(bào)警統(tǒng)計(jì)分析等功能。
3) 無人機(jī)巡航
對(duì)巡航的無人機(jī)通過GPS/北斗定位,在地圖上實(shí)時(shí)顯示無人機(jī)的位置、飛行軌跡、里程統(tǒng)計(jì)、報(bào)警分析等功能。
4) 衛(wèi)星遙感
在地圖上實(shí)時(shí)顯示衛(wèi)星遙感的數(shù)據(jù)信息,通過不同顏色標(biāo)識(shí)森林防護(hù)區(qū)遙感數(shù)據(jù),報(bào)警統(tǒng)計(jì)分析等。
2.9、 野生動(dòng)植物保護(hù)
生物多樣性管理:生物多樣性管理實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)植物信息進(jìn)行錄入和管理。主要包括動(dòng)植信息錄入、查詢、統(tǒng)計(jì)。通過設(shè)定相關(guān)條件可快速查詢到符合條件記錄,將查詢結(jié)果導(dǎo)出,并形成報(bào)表等。
2.10、濕地保護(hù)
濕地保護(hù)主要實(shí)現(xiàn)對(duì)濕地資源調(diào)查和監(jiān)測(cè),建立和更新濕地資源檔案,退化濕地修復(fù)恢復(fù)濕地功能或者擴(kuò)大濕地面積。
森林防火指揮中心系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)
1.多屏幕設(shè)計(jì),高度集成(指揮調(diào)度、視頻監(jiān)控、態(tài)勢(shì)顯示、電視墻切控及系統(tǒng)管理等),統(tǒng)一向用戶展示。
2.視頻支持彈幕功能,可實(shí)時(shí)疊加圈、框、線、箭頭及文字信息,支持顏色、粗細(xì)、字體的調(diào)整。系統(tǒng)同步記錄彈幕信息,在事后點(diǎn)播回放,便于用戶清晰直觀的了解事件發(fā)生的全過程,對(duì)森林防火調(diào)度指揮具有重要意義。
3. 系統(tǒng)支持以圖片模式瀏覽前端圖像。減少帶寬占用率、提高上級(jí)中心查看現(xiàn)場(chǎng)情況效率。
4.系統(tǒng)支持添加預(yù)置位時(shí)同時(shí)抓取預(yù)置位的圖片,方便用戶直觀的確定預(yù)置位。
5.系統(tǒng)支持對(duì)前端云臺(tái)的全景拼接圖展示,給用戶很強(qiáng)的現(xiàn)場(chǎng)感,并且疊加顯示預(yù)置點(diǎn)、當(dāng)前監(jiān)控區(qū)域以及火點(diǎn)位置等信息。
森林防火前端軟件優(yōu)勢(shì)
1.采用自動(dòng)全景圖拼接方式,在手工選定起始點(diǎn)和終止點(diǎn)后,軟件自動(dòng)拼接該范圍內(nèi)的全景圖,且具備圖像融合功能,消除全景圖的拼接痕跡
2.采用GIS系統(tǒng),而非圖片地圖,且支持衛(wèi)星圖片和矢量地理數(shù)據(jù)的疊加顯示,能夠報(bào)告火點(diǎn)經(jīng)緯度、海拔,支持防火資源管理、輔助決策和應(yīng)急指揮功能
3. 火情檢測(cè)、視頻監(jiān)控和電子地圖功能需要集成在一個(gè)客戶端軟件中統(tǒng)一向用戶展示
4.前端在正常工作且同時(shí)播放紅外和可見光高清視頻時(shí),單個(gè)前端和后端通信占用的帶寬平均不超過8Mbps