森
林
防
火
监
控
系
统
方
案
设计单位：深圳亿成安科技有限公司
设计工程师：潘金鹏
建设背景：
（深圳亿成安科技有限公司森林防火监控系统启动仪式）
森林防火是世界性的林业重要灾害之一，每年都有森林火灾的发生，每次都会造成重大的经济损失，甚至造成人员伤亡。而且还会造成当地一定的环境污染。国家林业相关部门对森林防火监控系统越来越重视，投入大量的人力物力做好预防森林防火。森林火灾具有突发性、随机性、短时间内过火面积蔓延迅速，如果不能及时发现并采取有效的灭火措施，必将会造成巨大的经济损失。因此一旦有火警发生，就必须快速采取灭火措施，决策及时、正确，争取把损失降到最低。所以是否能及时发现着火点，分析是否准确合理，决策是否正确直接决定了能不能把火灾造成的经济损失控制在最少。国内外对森林火灾采取预防为主，减少和控制森林火灾而努力。为了早日实现森林防火工作的科学化、信息化、规范化、贯彻“预防为主，积极消灭”的方针，真正做到早发现、早解决，建立一个高科技含量的森林防火监控系统，提高组织指挥决策水平，走科技防火之路已经刻不容缓。是国家高科技企业，致力于国家重点高端安防系统设计研制，提供全方位解决方案。主营知名品牌长焦透雾镜头、工业级重载云台、红外热成像产品。自主开发智能激光一体化摄像机、智能红外一体化摄像机、多传感一体化摄像机、高清透雾一体化摄像机等。结合产品研发相关应用软件操作平台如：智能交通监控系统、机场跑道监控系统、海洋渔业远程昼夜监控系统、数字化港口码头远程昼夜监控系统、边海防远程昼夜监控系统、城市防灾与反恐瞭望监控系统、油田和矿区安全监控系统、森林火灾远程预警监控系统、国家重点文物防盗远程夜视监控系统等。
系统设计要求：
1、能直观、真实、在森林发生火灾的时及时发现火情，防止偷盗、捕猎的发生，真正起到预防的目的。
2、能把森林火灾现场图像实时传回指挥中心，指挥中心通过前端传回的现场指挥灭火，更合理的分配灭火物资，调配人员。
3、能真实记录火灾发生时，救火过程中以及救火以后现场的真实情况，对以后火灾进
行分析、存档提供真实的直观资料。
（深圳亿成安科技有限公司森林防火监控系统效果图）
系统原理简介：
本系统是针对森林防火而设计的，系统建成后，不仅要满足常规监控系统所需求的PTZ 控制功能之外，还具备森林监控系统所必需的数字云台方位角度功能，便于云台监控目标方位和地理信息系统(GIS)的实时定位; 监控目标热点探测功能，便于对前端摄像装置所监控区域的热点信息，对发生火灾地点进行自动识别和报警功能。由于本方案包括的各个子系统功能要求都很高，因此，整个系统的设计要求非常严格，保证在今后相当长的时间内保持整个系统技术和性能上的先进水平，并具备扩展性和兼容性，以满足未来迅速发展的要求。
系统的主要功能：
（深圳亿成安科技有限公司森林防火监控系统特点）
1. 具有良好的的抗震、抗冲击、防尘、防雨和抗高寒等特性，专为野外架设和高寒环境设计;
2. 设备具备自动水平扫描、自动巡航、削苹果皮、360°螺旋扫描、夜间模式扫描等多种扫描模式;
3. 设备具备方位和位置信息回传功能;
4. 设备屏幕菜单可以显示并手动设置设备的各种参数;
5. 设备具有自动激活、复位动作动能;
6. 设备具有透雾和夜视监控功能：
7. 设备采用彩色/黑白转换摄像机，具备红外滤光片，可实现超视距效果;
8. 设备具有具备内置图像“防抖动”功能，提升在高风速环境中的监控效果;
9. 设备具备大镜头焦距微调功能，方便镜头在长焦状态下焦距的控制和调整;
10. 设备具有防盗报警功能，对靠近和攀爬铁塔的无关人员进行实时监测，发出报警信号并通过语音警告;
11. 设备具有强大的森林防火专用视频平台，实时准确监控森林现场火情。
系统主要设备：
（深圳亿成安科技有限公司森林防火监控摄像机）
摄像机
摄像机是系统的眼睛，摄像机的选用直接关系到采集图像的效果。图像采集过程中，云台旋转形成的光照变化、山地情况复杂、背光以及兼顾夜间成像的需求，考虑到红外热像仪成像质量差、寿命短造价高等特点，宜采用低照度宽动态的彩色CCD 摄像机。
镜头
由于森林面积广大，监控点的数量有限，通常要求一个监控点白天要有3—10公里甚至更远范围的监控半径，需要采用一定倍数的变焦镜头。根据我们在森林防火监控系统中的经验，大焦距的变焦镜头由于安装铁塔的抖动，在大变倍情况下聚焦成像较为困难，而且长焦距镜头通光量差，不利于低照度下的成像，同时由于长焦距镜头价格昂贵，性价比不高，不建议采用焦距超过300mm 的镜头，如果对镜头焦距却有要求，一般建议在200mm 为宜。
云台和护罩
由于森林监控点的位置比较偏远，所以云台的选取主要考虑岂可靠，耐用，稳定性。考虑到高山气候条件恶劣，风大，云台要有足够的抗风能力，负担要有足够的余量。
为了操控的灵活性，尽量选用带有预置位的云台，以实现对森林区域火灾事故多发区和重点区域的监视监控。再有GIS 系统的防火监控系统中，还要要求云台具有角度指示功能。防火罩要容得下长焦距镜头和摄像机，而且要有雨刷和恒温设置。
解码器
解码器的选择，以符合云台和摄像机的控制要求为主，控制接口以422或485为主，不建议选择232控制接口类型。由于环境恶劣，不管有没有设备机箱房，解码器的配置最好是室外型的产品，以保证设备的低故障率。
编码设备
摄像机输出的是模拟信号，为了翻遍传输和中心数字化网络化的需求，需要把模拟的图像信号转化成数字信息码流，这就需要模/数转换的视频编码器。考虑到传输带宽和图像清晰度的要求，并考虑到信息在中心处理, 存储, 传输和操作，森林防火监控中图像压缩技术多
以MPEG4的处理方式为主。同时，基于MPEG4的视频编码设备具有丰富的报警, 监控，音视频接口，可以方便的接入前端其他辅助设备的信号。
其他辅助设备
森林监控系统的前端大部分设置在空旷且无人看守的野外，为了设备的安全，建议在其前端的监控点设置报警探头和语音通话系统。为了实时了解森林地区的气象条件，在其前端监控点建议安装气象采集装置，采集当地森林的温度湿度, 气压, 风向, 风速等气象信息.
传输部分
图像传输不外乎两种方式，光纤和微波。光纤作为传输载体，具有传输容量大，传输信号稳定，不容易被雷击等有点，但是由于是有线传输，在森林防火的施工中铺设光缆，施工难度大、施工周期长且容易遭到破坏，光纤一般用在传输距离较近的监控点，容易布线的环境的下。
微波传输具有施工方便，安装灵活，造价低等有点。尤其在森林监控中大多数监控点位于山上，在远距离的森林防火监控中被广泛的使用。微波无线传输系统在煤矿监控中也被越来越多的应用。
森
林
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监
控
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统
方
案
设计单位：深圳亿成安科技有限公司
设计工程师：潘金鹏
建设背景：
（深圳亿成安科技有限公司森林防火监控系统启动仪式）
森林防火是世界性的林业重要灾害之一，每年都有森林火灾的发生，每次都会造成重大的经济损失，甚至造成人员伤亡。而且还会造成当地一定的环境污染。国家林业相关部门对森林防火监控系统越来越重视，投入大量的人力物力做好预防森林防火。森林火灾具有突发性、随机性、短时间内过火面积蔓延迅速，如果不能及时发现并采取有效的灭火措施，必将会造成巨大的经济损失。因此一旦有火警发生，就必须快速采取灭火措施，决策及时、正确，争取把损失降到最低。所以是否能及时发现着火点，分析是否准确合理，决策是否正确直接决定了能不能把火灾造成的经济损失控制在最少。国内外对森林火灾采取预防为主，减少和控制森林火灾而努力。为了早日实现森林防火工作的科学化、信息化、规范化、贯彻“预防为主，积极消灭”的方针，真正做到早发现、早解决，建立一个高科技含量的森林防火监控系统，提高组织指挥决策水平，走科技防火之路已经刻不容缓。是国家高科技企业，致力于国家重点高端安防系统设计研制，提供全方位解决方案。主营知名品牌长焦透雾镜头、工业级重载云台、红外热成像产品。自主开发智能激光一体化摄像机、智能红外一体化摄像机、多传感一体化摄像机、高清透雾一体化摄像机等。结合产品研发相关应用软件操作平台如：智能交通监控系统、机场跑道监控系统、海洋渔业远程昼夜监控系统、数字化港口码头远程昼夜监控系统、边海防远程昼夜监控系统、城市防灾与反恐瞭望监控系统、油田和矿区安全监控系统、森林火灾远程预警监控系统、国家重点文物防盗远程夜视监控系统等。
系统设计要求：
1、能直观、真实、在森林发生火灾的时及时发现火情，防止偷盗、捕猎的发生，真正起到预防的目的。
2、能把森林火灾现场图像实时传回指挥中心，指挥中心通过前端传回的现场指挥灭火，更合理的分配灭火物资，调配人员。
3、能真实记录火灾发生时，救火过程中以及救火以后现场的真实情况，对以后火灾进
行分析、存档提供真实的直观资料。
（深圳亿成安科技有限公司森林防火监控系统效果图）
系统原理简介：
本系统是针对森林防火而设计的，系统建成后，不仅要满足常规监控系统所需求的PTZ 控制功能之外，还具备森林监控系统所必需的数字云台方位角度功能，便于云台监控目标方位和地理信息系统(GIS)的实时定位; 监控目标热点探测功能，便于对前端摄像装置所监控区域的热点信息，对发生火灾地点进行自动识别和报警功能。由于本方案包括的各个子系统功能要求都很高，因此，整个系统的设计要求非常严格，保证在今后相当长的时间内保持整个系统技术和性能上的先进水平，并具备扩展性和兼容性，以满足未来迅速发展的要求。
系统的主要功能：
（深圳亿成安科技有限公司森林防火监控系统特点）
1. 具有良好的的抗震、抗冲击、防尘、防雨和抗高寒等特性，专为野外架设和高寒环境设计;
2. 设备具备自动水平扫描、自动巡航、削苹果皮、360°螺旋扫描、夜间模式扫描等多种扫描模式;
3. 设备具备方位和位置信息回传功能;
4. 设备屏幕菜单可以显示并手动设置设备的各种参数;
5. 设备具有自动激活、复位动作动能;
6. 设备具有透雾和夜视监控功能：
7. 设备采用彩色/黑白转换摄像机，具备红外滤光片，可实现超视距效果;
8. 设备具有具备内置图像“防抖动”功能，提升在高风速环境中的监控效果;
9. 设备具备大镜头焦距微调功能，方便镜头在长焦状态下焦距的控制和调整;
10. 设备具有防盗报警功能，对靠近和攀爬铁塔的无关人员进行实时监测，发出报警信号并通过语音警告;
11. 设备具有强大的森林防火专用视频平台，实时准确监控森林现场火情。
系统主要设备：
（深圳亿成安科技有限公司森林防火监控摄像机）
摄像机
摄像机是系统的眼睛，摄像机的选用直接关系到采集图像的效果。图像采集过程中，云台旋转形成的光照变化、山地情况复杂、背光以及兼顾夜间成像的需求，考虑到红外热像仪成像质量差、寿命短造价高等特点，宜采用低照度宽动态的彩色CCD 摄像机。
镜头
由于森林面积广大，监控点的数量有限，通常要求一个监控点白天要有3—10公里甚至更远范围的监控半径，需要采用一定倍数的变焦镜头。根据我们在森林防火监控系统中的经验，大焦距的变焦镜头由于安装铁塔的抖动，在大变倍情况下聚焦成像较为困难，而且长焦距镜头通光量差，不利于低照度下的成像，同时由于长焦距镜头价格昂贵，性价比不高，不建议采用焦距超过300mm 的镜头，如果对镜头焦距却有要求，一般建议在200mm 为宜。
云台和护罩
由于森林监控点的位置比较偏远，所以云台的选取主要考虑岂可靠，耐用，稳定性。考虑到高山气候条件恶劣，风大，云台要有足够的抗风能力，负担要有足够的余量。
为了操控的灵活性，尽量选用带有预置位的云台，以实现对森林区域火灾事故多发区和重点区域的监视监控。再有GIS 系统的防火监控系统中，还要要求云台具有角度指示功能。防火罩要容得下长焦距镜头和摄像机，而且要有雨刷和恒温设置。
解码器
解码器的选择，以符合云台和摄像机的控制要求为主，控制接口以422或485为主，不建议选择232控制接口类型。由于环境恶劣，不管有没有设备机箱房，解码器的配置最好是室外型的产品，以保证设备的低故障率。
编码设备
摄像机输出的是模拟信号，为了翻遍传输和中心数字化网络化的需求，需要把模拟的图像信号转化成数字信息码流，这就需要模/数转换的视频编码器。考虑到传输带宽和图像清晰度的要求，并考虑到信息在中心处理, 存储, 传输和操作，森林防火监控中图像压缩技术多
以MPEG4的处理方式为主。同时，基于MPEG4的视频编码设备具有丰富的报警, 监控，音视频接口，可以方便的接入前端其他辅助设备的信号。
其他辅助设备
森林监控系统的前端大部分设置在空旷且无人看守的野外，为了设备的安全，建议在其前端的监控点设置报警探头和语音通话系统。为了实时了解森林地区的气象条件，在其前端监控点建议安装气象采集装置，采集当地森林的温度湿度, 气压, 风向, 风速等气象信息.
传输部分
图像传输不外乎两种方式，光纤和微波。光纤作为传输载体，具有传输容量大，传输信号稳定，不容易被雷击等有点，但是由于是有线传输，在森林防火的施工中铺设光缆，施工难度大、施工周期长且容易遭到破坏，光纤一般用在传输距离较近的监控点，容易布线的环境的下。
微波传输具有施工方便，安装灵活，造价低等有点。尤其在森林监控中大多数监控点位于山上，在远距离的森林防火监控中被广泛的使用。微波无线传输系统在煤矿监控中也被越来越多的应用。