森林火災是世界性的林業重要災害之一,隨著中國造林事業的不斷發展,防火工作成為首要任務。建設森林防火預警是實現森林防火安全和穩定的重要基礎,是“預防森林火災”建設的重要組成部分,更成為保護森林的重要載體。隨著中國造林事業的不斷發展,防火工作成為首要任務。森林防火必須貫徹“預防為主,積極撲救”的方針,真正做到早發現、早解決。
曠宇森林智能防火預警系統根據地理特點,主要采用紅外熱成像技術,輔之以高清視頻、云臺和軟件系統。通過前端實時采集技術和前端實時處理技術實時監測系統,在硬件直接處理器前完成數據采集,實現前端實時處理,實時判別熱點更快速、直接、穩定、準確,為林業系統提供詳細的數據和災害處理提供精準、高效的服務。
曠宇系統為監控控制人員提供監控控制功能,正常情況下攝像機在云臺帶動下工作在多角度自動掃描方式下時,觀測人員在監控中心可觀測到一定范圍內的草場、森林、道路、人員等實況圖像,系統可進行全程錄像;若遇異常情況,工作人員可及時將攝像機從自動狀態下轉為手動狀態,并對有關目標進行跟蹤、定位、放大,以便更加仔細全面地進行觀測。
系統的主要功能如下:
1. 監控指揮屏幕墻可以實時顯示前端采集點的圖像;
2. 數字圖像可以通過無線通訊和計算機網絡實現遠程傳輸;
3. 所有視頻圖像進行全程錄像存儲,并可對以往的歷史圖像進行查詢和回放;
4. 采用*定位云臺,具有實時回傳角度信息功能;紅外熱成像儀,具有全天候草場溫度監測及視頻采集的功能,不受雨、雪、大霧、黑夜影響。同時搭配可見光攝像機,確保火災探測的準確性;
5. 通過設置的監測點,實現整個有草場面積的監視范圍達到95%以上;
6. 曠宇的預警系統安全性高,采用人員身份認證、訪問控制功能和審核功能等方式保證系統安全可靠;
7. 查詢簡便:采用時間流設計,可由時間、日期、前端采集點完成資料檢索;
8. 數字網絡傳輸模式,方便與其他防火中心及其他防火管理部門連接;
9. 防盜告警,在監控點裝置紅外探頭,有盜竊破壞者入侵時監控中心告警,保護用戶投資,或將損失降低;
10. 火情識別報警:當配備了測溫分析模塊的紅外熱成像探測到異常草場溫度信息,可及時告警并聯動報警錄像,提醒值班人員察看顯示畫面,及早發現火情及火點位置;
11. GIS管理系統:以電子地圖為基礎,實現地圖基本操作功能,實現對火災的分析預報,防火工作的動態管理,為防火提供直觀的規劃和決策支持。
12. 火災定位功能:利用前端采集系統中的定位云臺,在地理信息系統里將每一個監控點進行地址編碼,同時將每一個監控點的坐標直接落實在電子地圖上,這樣地理信息系統一旦接收到特定編碼的定位云臺回傳的位置數據,通過建立特定的位置轉換數學模型,實現定位功能。同時,系統具備實現人工定位功能。
13. 輔助決策功能:GIS信息系統提供近撲火隊前往火情點短路徑以及通往現場的主要道路和通行能力,提供防火隔離帶的位置及趕赴火場的時間等重要信息。
14. 電源系統:電源供給在全天候的環境下,保證系統不間斷供電;
15. 防雷接地系統:系統要有安全的防雷接地保障措施,確保系統能夠安全運行;
16. 系統配置設備網絡管理系統,實現對各類設備的綜合網絡管理。
曠宇森林智能防火預警系統與傳統防火監控系統比較:
方式/比較 | 曠宇防火數字化預警系統 | 傳統監控系統 |
部署復雜度 | 復雜度低 很少的攝像機覆蓋大面積區域 | 復雜度高大面積區域需要大量攝像機,且某些地方根本無法覆蓋,如港口、海灣、山林 |
霧天正常監控能力 | 利用遠紅外線大氣穿透性,即使雨、雪、大霧天氣都能正常成像 | 霧天超出能見度無法監控 |
夜間監控能力 | 紅外熱成像屬于遠紅外被動探測目標熱輻射成像,不受可見光影響,夜間無光環境正常成像 | 多采用一體機,照度差,無法監控,即使增加紅外燈仍然距離有限 |
和應用軟件結合能力 | 標準通訊協議提供和各類應用軟件結合 | 單一的應用軟件,擴展性差 |
GIS聯動能力 | 整合功能,可實現雙向互動,高精度云臺,0.01度的精度值,云臺具有雙向回饋功能,不僅可以實現電子地圖精確定位,同時在地圖中點擊某一目標,攝像機自動轉動到該目標位置監控的同時,顯示出云臺對應角度信息 | 定位精度低,一般大到0.1度,單反饋信息,只能實現目標物電子地圖顯示功能,不能實現反向跟蹤 |
林火報警能力 | 利用智能溫度探測識別預警功能模塊,檢測目標物體與環境溫度的差值,進行溫度差判斷,識別率95%以上,在環境好的情況下達* | 軟件視頻分析方式,采用視頻圖像畫面分析預預警,識別率低、誤報率高 |
火點定位能力 | 系統自動對火點經緯度進行精確定位,并在地圖上進行標注 | 對于大面積的區域人工定位不準確,不直觀 |
反應能力比較 | 采用溫度檢測預警的辦法,實時預警,只要發現火情或高溫狀態“零時差”預警 | 需要設置預置位,在每一個預置位需要停留10-25秒,對預置位的背景畫面與當前畫面進行比較做圖像識別處理,發現不同畫面產生預警,誤報率* |
防火預警辦法 | 溫度檢測預警,硬件檢測方式,本系統攝像機為防火預警攝像機,在攝像機內設置兩個視頻口,一個遠距離可見光透霧監控、一個遠紅外熱成像攝像機,附帶一個智能溫度探測識別預警功能模塊,檢測前端目標物體與環境溫度的差值,實時測溫實時分,發現火情或高溫實時預警,準確率* | 在監控中心用終端視頻分析軟件進行圖像對比分析,只要前端視頻圖像出現變化,即認為是有圖像變化,就產生報警信息;草場出現團霧,即可誤認為是煙而報警,草場出現紅色物體,會誤認為是火而報警。 |
環境因素影響 | 不受環境影響,不僅對燃燒的明火、冒煙狀態的暗火準確識別預警,密林根部的枯枝落葉等自燃狀態的高溫堆積物、石油石化區防爆等,只要檢測到溫度差值超出預警范圍,即可準確識別預警 | 容易受環境因素干擾,對外界的干擾敏感,發生誤判誤報情況多,并且在草原樹木茂盛、樹葉密封的環境下,由于樹冠的遮擋、小的火情基本沒用,由于樹冠的遮擋,視頻圖像不能正常分析無法檢測,等該系統識別到火情時候,已經是“熊熊烈火”,無法達到真正有效的預警作用 |
巡航能力
| 巡航掃描監控能力高,設備在巡航檢測中不需要做預置位停留,在巡航過程中實施檢測監控點360度范圍內的視距目標。本系統所選擇云臺的水平轉速可到30度/秒;巡航一周360度所需要時間14.4秒,較快可達12秒,并且在巡航過程中對目標物體溫度實時監測,發現超出警戒溫度數值立即報警,真正實現了“零時差”預警,真正實現了防火預警的功能。 | 該系統是采用識別軟件智能圖像處理方式,在云臺巡航監控中無法預警,只能利用預置位停留方式,等攝像機停止轉動后,對視場目標進行分析,攝像機一周需要少78個預置位,每個預置位需要10-25秒時間,一周需要130~325秒,才能在360度范圍內做到不遺漏視場區域、全覆蓋掃描監控,這樣如果在*個區域轉動過之后出現火情,等20~30多分鐘后第二圈轉回,發現了林火“預警”出來,林火也已經燃燒起來,如果是大風天氣,林火已經大范圍燃燒,失去了預警的作用,只能通過視頻“觀看”燃燒的大火
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