森林火灾是世界性的林业重要灾害，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、灾害发生的随机性的特点，短时间内能造成巨大损失的特点。随着中国造林事业的不断发展，防火工作成为首要任务。森林防火必须贯彻“预防为主，积极扑救“的方针，真正做到早发现，早解决。目前，基于无线网络技术的远程无线监控系统，已广泛应用于森林防火监控领域。
森林防火远程无线监控系统：由森林防火指挥部监控中心、无线传输系统、前端采集点、以及烟火识别软件构成。
前端采集点，一般设置在林区各消防瞭望塔制高点上。包括彩转黑低照度全天候透雾摄像机、长焦距电动变焦镜头、数字回显云台、网络视频编码器。各监控点通过无线传输系统，将图像传输到监控中心，无线网络基站由数字微波和天馈系统构成；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，而且还可以对前端摄像机焦距和云台运动进行操作和控制，通过云台的实时角度数据回传，结合GIS系统可以实现火灾发生点的精确定位；前端设置智能化微型气象站，可以实时的了解当前监控点的风力、风向、温湿度等数据，为森林防火指挥提供有力数据信息；满足当前森林防火的各种要求。
通过无线远程监控系统：森林防火指挥中心能实时监控林区火情实况，及时发现火情，起到预防火灾的目的。火灾发生时，该系统能将现场图像实时传回指挥中心，为指挥中心的远程指挥调度提供有力的保障，最大限度地减小火灾造成的损失；该系统能真实记录火情发生、发展和消灭的整个过程，为火情的预防、治理提供真实有效的历史资料。
“森林防火数字化监控预警系统”避免了原始人工了望观察火情的局限，实现了林区管理数字化、科学化，大大减少了林业部门的费用支出和管理成本，提高了林区企业的效应。
该系统特点有：
数字回显云台结合GIS，火点精确经纬度定位。
林火自动识别系统，实现火情自动报警。
纳米波滤光技术穿透烟雾，清晰成像。
短信发布火情信息，及时迅速。
野外设备防盗报警系统，有效防止设备丢失和人为破坏。
远距离微波传输，避免野外架线施工。
智能太阳能供电，满足系统能源消耗。
监控指挥屏幕墙可以实时显示前端采集点的图像；
所有视频图像进行全程录像存储，并可以对以往的历史图像进行查询和回放。
采用野外重载数字回显云台，具有实时回显位置信息功能；同时配备电动长焦距镜头和低照度高清晰摄像机；可以通过专用操作键盘或监控软件控制云台和镜头；
通过设置的监测点,实现整个有林面积的监视范围达到95%以上；
系统安全性高，采用人员身份认证、访问控制功能和审核功能等方式保证系统安全可靠；
查询简便性：采用时间流设计，可由时间、日期、前端采集点完成资料检索；
微波传输模式，降低系统成本，避免有线传输带来的具大施工难度，方便与其他防火中心及其他森林防火管理相关部门连接；
防盗告警，在监控点装置红外探头，有盗窃入侵时监控中心告警，保护用户投资，或将损失降低；
火情识别报警：当监控摄像机扑捉到林火时，由GIS软件系统确认火点位置，通过短信平台发布报警信息；
GIS管理系统：以电子地图为基础,实现地图基本操作功能；
火灾定位功能：利用前端采集系统中的数字回显云台，在地理信息系统里将每一个监控点进行地址编码，同时将每一个监控点的坐标直接落实在电子地图上，这样地理信息系统一旦接收到特定编码的数字云台回传的位置数据，通过建立特定的位置转换数学模型，实现定位功能。同时，系统具备实现人工定位功能；
辅助决策功能：GIS信息系统提供最近扑火队前往火情点最短路径以及通往现场的主要道路和通行能力,提供防火隔离带的位置及赶赴火场的时间等重要信息；
电源系统:电源供给在全天候的环境下,保证系统不间断供电；
防雷接地系统:系统要有安全的防雷接地保障措施,确保系统能够安全运行；
“森林防火数字化监控预警系统”引进国际上先进的防火技术，以国内价格水平提供国际品质的优质、稳定的森林防火监控系统。该系统是以森林火情监测为主，将GIS技术、纳米波滤光技术、数字图像处理技术等高新技术综合应用于森林资源管理中的高科技产品。
本系统在监控森林火情的同时，还可以对森林资源、生态环境、森林病虫害及野生动物等进行有效监控。系统构成图示如下：
系统中每个前端采集站有独立地址编码，且每个前端采集站的坐标与地理信息系统中的位置一一对应，通过安装在前端采集站的数字回显云台巡回监控覆盖区域的林区火情，一旦发现火情，GIS系统接收到特定地址编码的数字云台回传的位置数据，即可实现火点定位功能。同时，启动后台的短信发布平台第一时间通知防火相关领导和人员。系统还可以提供最近扑火队前往火情点最短路径以及通往现场的主要道路和通行能力，提供防火隔离带的位置和阻火能力，以及赶赴火场的时间等重要信息，相关领导可以在监控中心进行远程调度指挥。
系统以数字设备的监控方式，通过无线网络将采集的信息、数据传输到防火监控指挥中心，利用GIS（地理信息系统）对发生的火情、火警区域实现定位，并实时做出分析判断，确定扑救方案，将火险控制在萌芽状态。同时对大量资料数据进行储存、处理和分析，对今后的森林防火预防工作起到指导和参考决策价值。
获取信息：利用建立分布在火灾易发区不同至高点的野外信息采集站，获取覆盖范围内的监控视频图像、环境信息，实现全天候不间断监控；
动态监测：在无线数字化网络平台系统的支持下，将视频图像及其它信息实时、同步传输到防火监控中心，实现真实观测林区的动态情况；
火灾预警：如有火情，利用GIS地理信息系统，提调相关数据了解并掌握火场的基础情况，实现准确定位，同时通过专业林业数据库分析，得出一套切实可行的扑火方案，确定扑火的人、机、物力量的配置，得出扑救具体措施和最佳路线方案；
预报分析：参考林区物候、可燃物特性数据,利用专家数据库模型进行综合分析,预测出相应地区的森林火灾等级数据。
“森林防火数字化监控预警系统”避免了原始人工了望观察火情的局限，实现了林区管理数字化、科学化，大大减少了林业部门的费用支出和管理成本，提高了林区企业的效应。该系统在监控森林火情的同时，还可以对森林资源、生态环境、森林病虫害及野生动物和乱砍乱伐等林业活动进行有效监控。
前端由采集定位系统、数字微波、传输天线、设备防盗监控系统、避雷接地系统、智能太阳能供电系统等组成：
传输由无线网桥传输系统、智能太阳能供电系统、避雷接地系统等组成；
终端由网络视频管理录像系统、地理信息系统、林火自动识别报警系统、短信发布平台、数字微波接收系统、监视及投影系统、UPS电源等组成。
现在的视频监控系统正在向数字化方向发展，并且与地理信息系统（GIS）结合也是其发展的必然方向。
经过与地理信息开发部门的合作，我公司应用数字回显云台与地理信息系统无缝连接，成功的投入使用，将数字回显云台所返回角度将送入地理信息系统，并在林业地理信息系统上进行精确坐标定位。 3.2.GIS系统实现的功能
利用1：10000、1：50000、1：100000地形图进行数字化处理生成电子地图，并依据实际使用情况分层制作。
在地理信息系统上，可以对扑救林火进行宏观调控，指挥整个扑火的行动，同时在地图上进行扑火行动标绘，对火情态势进行跟踪，为火场扑救提供辅助决策。根据不同需要，GIS对数据库资料进行统计分析，生成各类专题图，实现资源管理信息化。通过地理信息系统，可以在电子地图上数字化显示监测地区林场 的归属，林区面积，种植林种、树径、树高、树龄，方便林区部门领导直观的了解林区概况。
此外，利用地理信息系统，还可以进行火灾发生地形地势分析、缓冲区分析、可视域分析、最短路径分析等。
远程控制与通讯是指挥中心的主要功能，即通过指挥中心可完成对林场各个地区的通讯指挥工作，同时在指挥中心可以实现对火情地区的实时监视、控制功能。以指挥中心为核心将各个系统进行整合，实现办公的信息化网络化，通过有线、无线调度系统完成对下属部门的命令发布、工作查询、人员调配工作；同时把监控系统与地理信息系统进行无缝结合，完成对林区的监控、以及资源调查工作。
某地市要对森林覆盖区域要建立一套完整的现代化数字化防火、防盗监控预警系统，前期计划建立10个监控点，每个监控点安装一台远距离透雾热成像摄像机，白天能在5000米范围内发现烟火，并能产生报警；晚上利用热成像能在1500米范围内发现烟火，并能产生报警。监控点与防火站的直线距离在5-40公里，因无光纤资源，铺设光纤工程难度大，工程周期和费用高，传输部分采用高性能高带宽远距离数字微波设备来传输；山上没市电，要建立“风光互补发电系统”为摄像机、无线网桥等设备供电；为了保护“远距离透雾热成像摄像机”和“风光互补发电系统”再在铁塔上安装一台高清球机；整套监控预警系统建立后，业主要求，客户在外地进入公司网站点击菜单，能够观看到林场实时现场视频。
“森林防火数字化无线监控预警系统”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森林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：
²系统运行可靠－²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。
²保存和恢复设置方便－² 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：
²智能化升级－²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。
²模块化结构－²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。
²经济性－²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
获取信息：利用建立分布在不同至高点的野外信息采集站，获取覆盖范围内的监控视频图像，实现全天候不间断监控。
动态监测：在无线传输系统支持下，将视频图像及其它信息实时、同步传输到防火监控中心，实现真实观测林区的动态情况。
预案处理：监控中心配备林火自动识别报警系统，其主要任务是自动接收来自林火检测子系统的图像，进而根据图像上的信息来自动判断是否起火，并唤醒监测人员进行交互式的林火识别，最后做出确定的林火报警（有或无），如有火情，利用GIS地理信息系统，提调相关数据了解并掌握火场的基础情况，实现准确定位，同时得出一套切实可行的扑火方案，确定扑火的人、机、物力量的配置，得出扑救具体措施和最佳路线方案。
《民用闭路监视电视系统工程技术规范》(GB/50198-94)
《系统接地的型式及安全技术要求》（GB14050-93）
《安全防范工程程序与要求》（GA/T75-94）
《安全防范工程验收规则》（GA/T308-2001）
《工业电视系统工程设计规范》(GBJ 115)
《安全检查防范系统通作图形符号》（GA/74-94）
《火灾自动报警设计规范》（GB50116-98）
安全防范工程费用概预算编制办法（GA/T70-1994）
视频安防监控系统技术要求（GA/T367-2001）
用户需求
通过对项目现场情况分析，该项目的“重点”在于：
1：项目为森林，环境比较恶劣，各监控点与监控中心距离较远，必须采用高性能，高稳定性无线网桥，要确保设备长时间稳定可靠无故障运行，要避免工作人员上山维护；
2：该项目视频传输质量要求很高，要保证远距离传输的同时，传输链路也要保证高带宽，要保证监控中心能够实时监看到视频图像，不允许出现卡、停现象，对视频图像要求质量高，必须采用故障率极低，传输距离远，带宽高，不衰减，抗干扰性强的远距离高带宽无线网桥设备；
3：该项目是在林场，风力和湿度较大，对设备的外壳和IP防护等级要求较高；而且林场天气变化比较剧烈，微波传输设备必须具备极强的抗干扰和多路径效应的能力，不受天气等因素的影响；同时，风力较大，要求产品外壳以及外壳支架具有较强的抗风性，能够在强大风力中不被折断；能在极其寒冷和酷热的恶劣环境中，长时间无故障稳定可靠的运行。
通过对以上“重点”分析，建议采用彼洋“森林防火专用型”远距离高带宽无线网桥设备（型号BNET-8500）；该设备是业界最高端的微波传输设备，采用此系统，能够确保系统长时间稳定的运行，图像不会出现卡停现象，能在监控中心，高清晰、实时、流畅的监看视频图像。
设备均采用抗腐蚀性， 防强风、防水、防雷、防晒、防尘、防震、抗酸碱腐蚀以及散热设计；采用大角度内置天线，采用世界领先的设计方案和全球创新技术领导者-美国Atheros芯片，使产品能在极其恶劣的环境中，长时间无故障稳定可靠的运行，产品具备极强的抗干扰和多路径效应的优势，不受天气等因素的影响。
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