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“森林眼” 森林防火视频监测与预警系统项目建设方案

2018-01-09 13:45:50

来源:天波通信

最近安防朋友圈被一直呆萌而智慧的“森林眼” 刷爆了!

“在云南晋宁,10只布局在重点林区及森林火灾高发区的“森林眼”已经上岗。别看它们长得“呆萌”,却颇具“智慧”:能够运用先进的图像处理、模式识别和多光谱融合等技术,高效搜索森林突发火情。一旦发现疑情,后端监控中心将马上发出报警信号,并定位着火点位在GIS地图上显示。这10只“森林眼”是晋宁国家级森林防火视频监控系统试点项目的重要构成部分。昆明市森林防火指挥部办公室相关负责人介绍,这也是云南省唯一一个森林防火视频监控试点项目,承担着为全国森林防火二期规划的编制及云南省今后全面推广森林防火视频监测与预警系统项目探索子、提供经验和示范的重任。“——中国森林防火报道。

小编特意邀请,参与森林防火视频监控试点项目建设单位——天波通信为大家详细解读呆萌而智慧的“森林眼“!

森林防火视频监测与预警系统核心设备“森林眼”

全铝合金军工级制造工艺

军工级高精度转台采用高强度铝合金材料,抗腐蚀、使用寿命长。

整机 IP67 防水防尘

整机防护等级达到IP67级别,彻底杜绝舱内水雾凝结,有效保护舱内电器件与镜头。

高精度火情定位

采用高精度驱动电机,配合精密角度编码器,实现高达0.0038度的定位精度,对距离15公里的目标定位误差不超过100m。

低功耗低噪音设计

转台传动摩擦系数及风阻系数极小,即使在巡航状态整机功率亦不超过80W,适用于太阳能或风能供电的场景。高精度结构设计,转台运转时不产生任何噪音,避免了设备运转对周边居民的滋扰。

高分辨率热成像

热成像机芯分辨率高达640×512,火情识别灵敏度高与识别距离远,火情观测更加清晰。

一谱双芯

采用先进的图像处理技术,使用一个IP地址即可访问可见光和热成像双光

路视频。减少了前端设备网络层级,方便后台配置与管理。

光学透雾

近红外穿透雾气能力强,适用于各种天候情况下的火情观测。

森林防火视频监测与预警系统——智能算法系统

基于大数据的深度学习算法

系统将气象信息与红外、可见光图像融合,增加算法分析纬度,通过分析温湿度、气压、风向等气象因子对烟和雾特征及运动规律的影响,自动调整算法系统的识别模型和解析精度,比仅依靠影像分析更精确、可靠,大大降低了由于雨、雾等干扰引起的误报。烟火识别系统采用基于模仿人类神经网络的人工职能算法,从海量的火情数据中自我学习、记忆各类烟火特征,完善算法模型,加强算法适应能力,自动提高火情识别率。

基于RAW原始数据分析

 

未经任何修改的RAW原始图像数据对烟雾区分十分敏感,基于这一原理可见光识别算法可快速定位疑似烟雾,作为后续烟雾特征分析的初判。同时红外识别算法基于16位RAW原始数据分析,可获得高于传统的8位红外图像数据156倍以上的信息量,使得火情判断更加精确。

动态识别算法二次判别

  系统采用边巡航、边检测、边报警的工作方式,巡航周期更短。一旦发现疑似火情,系统自动拉近焦距将烟火目标居中放大并进行二次判别。白天能有效的区分云和雾,排除太阳光、强风的影响和干扰。夜间能有效避免车灯、路灯、霓虹灯等外部环境的干扰,保证较小的火情不被漏掉的同时大大降低了误报率。

森林防火视频监测与预警系统——视频管理系统

视频存储与点播回放

系统具有历史视频存储功能,可对日常巡航监控视频和火警视频分别智能存储管理。

多点联动

多点联动是用户对某一问题区域进行监控时,可调动对当前重点观察地理位置可视的所有前端设备,同时对问题区域进行监控,使用户从全方位的各种不同角度对区域进行观察。

视频全景拼接

通过生成的多条带巡航,得到每条带生成的全景,对每条带的全景图片进行拼接,形成多条带的全景图片。即将球台水平360°、俯仰60°的监控区域在一张图片上展现,监控更加直观。

森林火险预警分析

根据采集的森林火险天气因子和物候订正因子,计算不同地区的森林火险天气指数,并在地图上显示不同地区的天气及森林火险状况。

视频可视区域时景投影

当控制转台转动、变倍等操作时,可视扇形区域会随之发生变化,以便更直观显示当前转台监视区域、距离等。同时在地图上实时显示正在浏览视频的监测区域,并附加实时截图在三维地图上。

森林防火指挥调度

及时监控发现火情信息时进行准确定位和实施对护林防火人员、车辆监控,能提供火场准确位置,森林资源、周围?然环境、扑火资源、阻隔条件、交通条件,为组织林火扑救提供辅助决策。

森林火灾蔓延分析

系统内嵌林火蔓延模型,对火势利用渐进的红进行叠加渲染,能够清晰准确地模拟未来一段时间内森林火灾的发展蔓延趋势,通过系统可以对过火过程、过火地形目了然。

森林防火视频监测与预警系统——供电系统

光伏发电系统:1500W 太阳能电池阵列8×200Ah 胶体蓄电池保障连续10个阴雨天设备正常供电。风能发电系统:600W风力发电机在有风条件下持续为蓄电池充电

光伏发电设备远程管理:实时监测光伏发电系统状态、统计发电量与用电量。光伏控制器工作情况、蓄电池状态工作在指挥中心即可了若指掌。

森林防火视频监测与预警系统——图传系统

微波传输设备远程管理:

实时监控微波传输链路的传输带宽、无线信号强度,保障了网络传输系统问题故障的第一时间诊断和排除。

电信级点对点微波传输:

专业级点对点微波设备品质,确保无线网络7×24小时不间断传输,带宽稳定,传输不受任何天气状况影响。

低延时无线传输技术:

“天井”监控铁塔经由“一字格”、“白龙山”、“核桃园”、“瑶冲”、“麻大山”瞭望塔,共6次无线桥接跳转传输至区林业局“指挥中心”的网络延时仅 30 毫秒,指挥中心对前端进行操作毫无迟滞感。

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