激光夜視透霧監(jiān)控
在森林安防監(jiān)控中，不僅要求能達(dá)到長距離、大范圍監(jiān)控到清晰圖像，而且監(jiān)控時還能不受外界條件的影響。一般的視頻監(jiān)控在白天天氣情況良好時，獲得效果清晰的視頻圖像較容易實(shí)現(xiàn)，但是在森林有霧或夜間無任何燈光時，即便使用微光夜視攝像機(jī)，也不能獲得清晰圖像，而激光夜視透霧一體機(jī)能很好解決此問題。
激光透霧夜視一體機(jī)由透霧攝像機(jī)、透霧鏡頭、激光照明器、一體防護(hù)罩和高精度云臺組成。其選用的要求如下：
1、攝像機(jī)的選用。攝像機(jī)靈敏度是激光夜視監(jiān)控的核心部分，靈敏度越好，對激光的感應(yīng)能力也越強(qiáng)，通常，200米以內(nèi)的激光夜視系統(tǒng)，選用0.01Lux的攝像機(jī)為佳，200米到1000米的監(jiān)控范圍應(yīng)選用0.001Lux的攝像機(jī);1000米以上的激光夜視監(jiān)控系統(tǒng)選用0.0001Lux以下的攝像機(jī)，還要求攝像機(jī)具有透霧功能;
2、鏡頭的選用。鏡頭的相對口徑?jīng)Q定了鏡頭的通光能力，相對孔徑為F1.0的鏡頭的通光量是相對孔徑F2.0的鏡頭的四倍，同樣的攝像機(jī)、激光照明器，分別搭配上述兩種鏡頭，紅外作用距離相差一倍。鏡頭是否具有透霧功能在森林安防監(jiān)控中直接影響到霧天效果，在不可見光的范圍內(nèi),有一部分波長的光可以穿透霧氣,但是由于起波長不同,所以需要在鏡頭上進(jìn)行處理,以達(dá)到對其聚焦的目的,同時還需要在攝像機(jī)上對DSP芯片進(jìn)行特殊處理，目的將不可見光能顯示成像,由于這個不可見光沒有對應(yīng)的可見光色彩圖,所以在監(jiān)視器上呈現(xiàn)的圖像為黑白顏色;
3、激光照明器的選用。紅外激光夜視儀采用自動光源變焦、光強(qiáng)整形勻化等紅外激光夜視技術(shù)，通過將高功率半導(dǎo)體激光器和專利化技術(shù)的光學(xué)系統(tǒng)結(jié)合，能夠達(dá)到最高效率的光輸出，使夜視照明距離能達(dá)到0-3000米。攝像機(jī)對808nm波長紅外光的感應(yīng)能力是915nm波長紅外光的2-4倍，所以在遠(yuǎn)距離監(jiān)控要求下，808nm波長的激光應(yīng)當(dāng)做為激光夜視監(jiān)控的重點(diǎn)。
4、高精度數(shù)字回顯云臺的選擇。森林安防監(jiān)控系統(tǒng)前端采集部分建立在高山上，野外條件惡劣，對云臺的各項(xiàng)指標(biāo)有嚴(yán)格的要求。云臺本身機(jī)械傳動部分要求具有良好的抗風(fēng)性能，山上雷電較多，環(huán)境惡劣，要有避雷、抗腐蝕功能。云臺擔(dān)負(fù)著定位功能，機(jī)械加工精度要求較高。在遠(yuǎn)距離監(jiān)控中，云臺的最小速度和精度直接影響監(jiān)控的效果，要求云臺的最小速度必須達(dá)到小于0.1°，否則在3-5千米處，監(jiān)控就會出現(xiàn)很多盲區(qū)。而要結(jié)合火點(diǎn)定位功能，云臺必須具有數(shù)字回顯的能力，并結(jié)合GIS系統(tǒng)，準(zhǔn)確計(jì)算出著火點(diǎn)經(jīng)緯度，并能將云臺的方位和鏡頭自動調(diào)到著火點(diǎn)所在預(yù)置位。
5、系統(tǒng)的搭配與組合。激光夜視一體機(jī)機(jī)是由激光照明器、透霧攝像機(jī)、透霧鏡頭、一體防護(hù)罩和高精度云臺組成。但是在森林安防監(jiān)控中，環(huán)境較惡劣，安裝位置多為高塔，施工難度大，單獨(dú)的某個部分的安裝非常麻煩，所以整套設(shè)備需要是智能化功能，傻瓜式操作。系統(tǒng)采用LAZ光源自動變焦功能，使鏡頭、云臺、激光同步變焦及同步實(shí)現(xiàn)預(yù)置位功能，APC光敏自動控制功能，激光開啟時自動鎖定攝像機(jī)至可感應(yīng)激光的黑白模式，只用控制鏡頭，激光的開啟、跟蹤都同步進(jìn)行，大大地減少了后端操作的復(fù)雜性和難度，操作者可以用較少的時間學(xué)會;云臺、護(hù)罩間采用插拔式連接，無需接線。整個激光夜視透霧系統(tǒng)，安裝方便，操作簡單，適應(yīng)惡劣環(huán)境，專業(yè)為森林監(jiān)控而設(shè)計(jì)。
煙火報(bào)警
通過無線傳輸系統(tǒng)將視頻實(shí)時回傳，對監(jiān)控圖像和原始圖片進(jìn)行比較，通過畫面變化，可自動分析圖像;根據(jù)煙、火的顏色和形狀進(jìn)行判斷并報(bào)警，誤報(bào)率低。
火點(diǎn)定位
云臺回顯的角度結(jié)合GIS系統(tǒng)，可精確測算火點(diǎn)的經(jīng)度、緯度和海撥高度。
火勢蔓延分析
在森林防火監(jiān)控過程中，一旦著火，火勢蔓延迅速，指揮中心需要實(shí)時、精確地了解火勢情況，做出調(diào)度分析。本系統(tǒng)根據(jù)森林資源的分布數(shù)據(jù)、分布范圍、風(fēng)向、風(fēng)速、地面溫度、濕度以及當(dāng)前著火面積和范圍的動態(tài)數(shù)據(jù)，實(shí)時動態(tài)估算蔓延火勢，對火燒地區(qū)的摧毀時間性，預(yù)測火勢蔓延的方向、火場面積、火場邊界、火勢蔓延速度。結(jié)合現(xiàn)場人員攜帶的定位終端、林管通或移動單兵等設(shè)備發(fā)回的圖像和數(shù)據(jù)，動態(tài)分析、調(diào)整和改進(jìn)林火蔓延預(yù)測的準(zhǔn)確度。
應(yīng)急指揮管理軟件
火情發(fā)生時，中控中心需了解整個林區(qū)概況，針對具體情況做出決策和下達(dá)命令，管理由人為操作升級為智能化操作。
在GIS滅火指揮管理平臺上，接入多個監(jiān)控視頻圖像、實(shí)現(xiàn)多個監(jiān)視點(diǎn)視頻圖像的切換以及實(shí)現(xiàn)多個煙火火點(diǎn)的自動定位，動態(tài)分析計(jì)算滅火指揮中最佳的路徑和著火點(diǎn)附近的物質(zhì)配備，可預(yù)先制定各種情形下的應(yīng)急指揮管理預(yù)案和針對現(xiàn)場指揮管理中的特殊情況，制作相應(yīng)的緊急防火指揮管理預(yù)案，并提供多方會商和輔助決策建議?？梢詫?shí)現(xiàn)自動跟蹤和顯示火點(diǎn)位置、變化軌跡;綜合預(yù)測并顯示火點(diǎn)的變化趨勢。正確評估和判斷當(dāng)前形勢。
三維地圖模擬
森林防火監(jiān)控指揮管理是針對林區(qū)火情、林區(qū)地勢、林木、人員及設(shè)施分布的動態(tài)場景進(jìn)行的分析、判斷和組織調(diào)動等一系列活動，在森林防火監(jiān)控指揮管理中，實(shí)現(xiàn)“平面”的二維場景與形象、生動和逼真的“立體”三維場景相結(jié)合，將有助于森林防火監(jiān)控指揮管理的動態(tài)分析和判斷，有利于明顯改善和提升森林防火監(jiān)控指揮管理的整體效果。
短信發(fā)布
指揮中心和前端巡山人員或撲火人員之間進(jìn)行短信編輯、人員編組、通信號碼編組、修改和存儲等管理功能，隨時將最新情況相互了解，達(dá)到統(tǒng)一管理的目的。
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