中国每年均匀发作森林火灾约1万屡次,烧毁森林几十万至上百万公顷,约占全国森林面积的5~8‰。1987年5月黑龙江大兴安岭还发作特大森林火灾,过火面积101万公顷,其中有林面积占70%。森林火灾给国度和人民带来了不可估量的生态环境和生命财富的损失,如何快速发现火苗并及时扑灭已成为摆在整个行业面前的问题。
现代高新技术日益开展,热成像在森林防火中的优势日益明显。由于红外热成像仪是反映物体外表温度而成像的设备,因而除了夜间能够作为现场监控运用外,还能够作为有效防火报警设备,在大面积的森林中,火灾常常是由不明显的隐火引发的。用肉眼很难发现这种隐性火灾苗头。而应用红外热成像仪能够快速有效地发现这些隐火,并且能够精确断定火灾的地点和范围,透过烟雾发现着火点,做到早晓得早预防,早扑灭。红外热成像穿透雾气与水汽才能十分强,不受恶劣天气影响。传统的视频监控采用可见光停止监控,假如有雾霾天气,很难发现躲藏在雾霾之后的火情。热成像的工作波段为大气透过率极高的3-5微米以及8-14微米的长波红外,雾气及水汽对热成像透过率的衰减十分小,在雾霾天气下,热成像可穿透雾霾发现远处存在的火情。
整个系统可完成的功用:
1.监控指挥屏幕墙能够实时显现前端采集点的图像。
2.一切视频图像停止全程录像存储,并能够对以往的历史图像停止查询和回放。
3.采用野外重载数字回显云台,具有实时回显位置信息功用;同时装备电动长焦距镜头和低照度高明晰摄像机;能够经过专用操作键盘或监控软件控制云台头。
4.经过设置的监测点,完成整个有林面积的监视。
5.系统平安性高,采用人员身份认证、访问控制功用和审核功用等方式保证系统平安牢靠。
6.查询烦琐性:采用时间流设计,可由时间、日期、前端采集点完成材料检索。
7.光缆传输形式,降低系统本钱。
8.火情辨认报警:当监控摄像机扑捉到林火时,由系统确认火点位置,经过声音报警信息,通知工作人员。
9.电源系统:电源供应在全天候的环境下,保证系统不连续供电。
10.防雷接地系统:系统要有平安的防雷接地保证措施,确保系统可以平安运转。
整个系统是基于前端设备与平台的联动完成的。接下来分别引见下这两局部。
前端设备:观测型热成像双光谱网络云台摄像机。需求在察看范围附件选取一个观测制高点装置。
1、 热成像图像可联动可见光变倍,查看周边状况。
2、 极佳的热成像图像效果
a、 384×288分辨率
b、 AGC自动增益调理、3D降噪、DDE图像细节加强
c、 14种伪彩可调
3、透雾功用
可见光通道支持光学透雾
4、云台功用
云台支持的角度:程度方向360°连续旋转,垂直-45°~+45°。
5、室外IP66防护等级、防雷、防浪涌、防突波。
平台联动:
(1)报警:采用声音+光学双告警方式,在接纳到前端告警后,会有1秒内启动预置的声音告警,提示用户查看。同时,弹出悬浮产生告警的热像和可见光的实时视频图像,并且会在视频图像中填加火源位置标识框突显告警点信息,另外,还会将火点方位角和间隔信息同时显现,便当用户察看。
(2)虚警区屏蔽:实践场景中,总会存在一些非火灾的高温热点目的,如屋顶太阳能设备、农家烧火的烟囱、能反射太阳红外线构成虚热源的平面金属等,假如软件系统不停止处置,这些目的就会被当成热源目的产生虚假告警,增加误报率。增加了屏蔽虚警功用,可设置多边形虚警区,在扫描过程中可针对每帧图像停止剖析,自动顺应目的大小、数质变化。
(3) 基于三维GIS高程数据定位:平台软件在接纳到前端回传的告警定位数据后,根据前端设备的GPS位置、云台方位信息、火源像素坐标和地图三维GIS高程数据结合计算,快速精确定位火点的GPS位置,并在电子地图中标示火点位置,定位精度最高可达几十米。
(4) 具有PTZ控制功用的360°全景图:以摄像机为中心作360°全范围扫描,拼接出一张实践全景图片,并且自动将云台的预置点位置用黄色点标志在全景图上,用户能够直接在全景图上点击预置点位置,云台自动转到这一位置上,比常规云台操作愈加直观简单。同时,当前摄像机察看范围会以红色方框实时显现在全景图上,这样用户能够十分直观的把握当前摄像机察看位置和目的在整个场景中的方位。另外,虚警区也会以蓝色多边形框图显现在全景图上,便当用户判别虚警区的屏蔽。
本次关于计划中前端设备战争台的引见就这么多,在详细计划中还需思索传输,效劳器的搭建等等。由于是在户外,线路不易施工,且一座山到另一座山间间隔过远,给线路带来很大的本钱压力。故优先思索采取无线网桥传输的方式。那么无线网桥的供电(包括摄像机,播送喇叭,警示灯)也是个问题,思索到户外具有无高楼遮挡物的优势,太阳能,风能比拟富余,故可采取风光互补的供电方式。