智慧林业-森林防火解决方案

\解决方案44DemandBackground1950年以来，中国年均发生森林火灾13067起，受害林地面积653019公顷，因灾伤亡580人。其中1988年以前，全国年均发生森林火灾15932起，受害林地面积947238公顷，因灾伤亡788人（其中受伤678人，死亡110人）。今年以来，四川木里“3·30”、山西沁源“3·28”、北京密云“3·31”、陕西渭南“4·4”以及中俄、中蒙边境发生的数起森林草原大火，从不同侧面反映了建设森林防火监测预警系统的紧迫性。火灾特点与危森林火灾是一种破坏性极强的自然灾突发性强随机性强短时间内造成巨大损失人为因素人为因素农业生产、旅游观光、祭奠活动……积蓄自燃、雷击自燃、陨石降落……森林防火思考如何准确、及时、主动的发现早期火情，真正实现“打早、打小、打了”的管控目标，从而避免火情成灾，成为林区消防普遍的痛点问题。需求分析：缺乏立体监测一张地网生态环境监测生态环境监测森林防火高空视频监控系统林上大火无人机监控系统测控管理尚未一体化、集约化缺乏测控管理一张网需求分析：缺乏资源管理一张现状：无准确、精细化的林区小班、林区资源、地理信息和图形化资源管理。缺乏资源管理一张图 需求分析：缺乏综合管理一平生态服务尚未平台化、协同化缺乏生态服务一平台.....面向管理：基于3D高清卫星图对林地、ADC面向林业资源：构建“天网”、“地网”、ADC一张网：实现森林防火的天、地、人全方位监测网络一中心：重点建设数据交换共享标准和监测大数据中心一张图：重点建设3D/2D融合的林区一张图、监测管控和核查管理能力一平台：重点建设资源管理、林火红外监测、智能视频监控、防火指挥调度、全民保护等应用系统一张网：监测全覆一张网：监测全覆面向林业资源：构建“天网”、“地网”、“人网”立体化感知网络，全覆盖监测人员、车辆、林地、动物、环境、生态、灾害、案件等信息。无人机监测无人机监测高空视频监测!无人机监测通过搭载不同功能的挂载产品，实现不同应>林区滥砍滥发巡查、执法Ø森林防火Ø森林病虫害监测Ø应急指挥Ø森林覆盖率调查>≥70分钟>≥10km>无人机拍摄建模，三维模型可全面把控全局资源及快速核查林区面积及周长等数据，加强滥砍滥发的执法管理；>森林灭火，灾害救援方面，最大程度的提升了救援的速度；>配合地面监控，形成立体监控网络，全面视角提升巡检的效率以及重点区域的针对性；>克服地理环境的限制，快速抵达火灾现场，远程在线指挥，最大程度的提升了救援的速度双光谱视频监>红外摄像头：对林上火灾进行监测预警；采用视觉智能识别技术对烟火现象识别，并可对高温热源进行识别。平常时期，可用于森林防盗。>高清摄像头：替代人工瞭望，对偷盗进行监测、也可通过自动巡航对林区进行巡查可见光通道可见光通道–烟雾检测>网络传输：选用运营商自主网络、自建光缆>供电系统：市电供电、太阳能供电热成像通道热成像通道-火点检测双光谱视频监控—工作原烟火识别视频编码基站控制器烟火智能识别处理烟火识别视频编码基站控制器烟火智能识别处理视频编码器视频编码器数字数据传输设备整合现有视频监针对问题：目前，很多地区已建设有高空视频，但都只能在本地监控，没有共享给上下级林业局进行监控预警。针对于此，本方案提供可兼容国内多种设备的云视频服务器提供视频资源整合入云解决方案实现共享。l510LINK视频服务器部署安装云视频服务器，将建设的多厂商视频监控接入云端。l云端视频与监测预警市级/县级单位可对下属全部视频监控点进行云端视频监控及接收报警信息。地网监测智能语音播报卡口智能语音播报卡口红外火灾探测器网络红外火灾探测器网络智能语音播报卡口—防火宣l人车监测：在林区重要区域、重要路口对人车通行实现全天候24小时监控活动记录。l照相取证：对通行人、车、动物照相取证。l语音宣传：对通行人员自动语音广播宣传。l传输方式：4G网络传输。l供电方式：市电供电、太阳能供电。l查看方式：手机电脑、指挥中心大屏。优点：人体感应自动语音播报、语音远程喊话、本地存储、4G传输、低功耗太阳能供电红外监测：林下早期火情精准监红外探测器：在重点林区部署红外火灾探测器，形成林火监测传感网络，用于监测林下火情，可在15~30秒精准探测到早期林下火情现象。物联网关：一个传感网络，配置部署1台物联网关，可将传感网自动接入云端平台，将火情监测及定位信息上传至云端平台，以及分发至巡护人员手机。火焰识别方式：区别于传统的烟火识别，通过对火焰燃烧的特定光谱进行识别。监测距离：监测范围可达15亩，探测器正前方100米左右。安装方式：安装于树冠下方，距地4米左右。供电方式：太阳能自主供电，无需铺设电源。通信方式：RF无线自组网，无需铺设光纤网络。优点：无线自组网、太阳能供电、通过火焰燃烧光谱识别、火安装实物图红外监测：林下早期火情精准监测(RF自组网型）OTOT型系列物联网网关产品实物图智慧林业物联网平台智慧林业物联网平台红外监测：林下早期火情精准监测(红外监测：林下早期火情精准监测(NB-IOT型） 火焰监测与火情预警，跌落监测与移位预警，广角取证与照片回传，----设备诊断与故障预警，物联组网与数据传输，自助供电与长效供能智慧林业物联网平台林下早期火情精准监测关键技 技术方案=中红外光谱+紫外光谱+高透滤光+人工智能+拍照取证200m火焰识别：光谱识别+闪烁特征跌落识别：位置传感+姿态特征故障识别：环境传感+异常特征打火机30X30cm132X132cm264X264cm林下早期火情精准监测关键技不需要电源供电！技术方案=太阳能储备+军工锂电后备+极低功耗整机功耗：小于250uA环境光照度：200Lux正常工作环境光照度：500Lux正常储能储能寿命寿命林下早期火情精准监测关键技不需要通信线路！技术方案=免费频段+无线通信+自动组网任意拓扑结构接力跳传433433433433433433MHzMHzMHzMHzMHzMHz物联网关传感网络物联网关传感网络云计算中心云计算中心小气候生态环境监对林区的低山区、中山区、高山区进行分区布点监测小气候环境，主要监测要素包括：温度、湿度、光照、紫外、风力、风向、雨量、露点、海拔（气压）、PM2.5、PM10等11要素。供电：太阳能供电。网络：NB-IOT、RF自组网、4G、有线网络等。1、对林区提供火险等级预警；2、在“应急指挥调度”时对火势蔓延趋势、扑救进攻方向提供研判依据。APPAPP应用技术：u移动计算u视觉智能全民生态、全民保护人员网格化管 人员网格化管理APP,"是综合运用移动通讯、云计算、大数据等新一代信息技术，融合了天网预报信息、人网巡护信息，面向省市、区县、乡镇级单位提供网络化、立体化、可视化、智慧化的林业大数据，主要针对森林资源的“三防”监督管理，致力于提高森林巡护人员实时监管、灾害事件及时上报、应急事件处置管理的工作效率，实现人工巡护的全员管理、全过程控制和全方位预防，将传统人工巡护模式提升到“互联网+巡护”时代，为林业管理部门提供简便、高效、先进的科技管理手段和创新管理模式。人员网格化管轨迹记录事件上报一键报警互动交流巡护任务离线地图人员网格化管巡护管理森林气象火险等级巡护管理植物识别林业智库植物识别巡护任务派发统计分析智能视频卡口监控>视频接入接入前端视频监控>在线状态查看可显示前端视频监控的实时在线/离线状态。>实时监控实时展示前端视频监控，可展示普清、标清、高清三种清晰度的视频监控。>云台控制可对前端带云台的监控进行控制，进行旋转、缩放等操作>视频回放可调取摄像机内存卡或机房存储服务器的视频码流，并进行观看。>用户权限管理对各用户提供授权登录，不同权限访问不同视频。全民生态保护微信公众生态扶贫全民保护义务植树生态扶贫全民保护义务植树提供全国各省市绿委办义务植树活动，方便公众网上参与全提供扶贫林农的果蔬、药材、提供全国各省市绿委办义务植树活动，方便公众网上参与全提供扶贫林农的果蔬、药材、促进生态电商交易形成，助推偏远山区精准扶贫计划有效实全民生态保护微信公众生态扶贫生态科普植物识别生态扶贫生态科普当社会公众需要获得权威认定的生态康养时，可通过公众号了解当社会公众需要获得权威认定的生态康养时，可通过公众号了解可通过公众号拍照上传到云端进行人工智能识别，快速获得人工智能一中心：数据全集一中心：数据全集重点建设数据交换共享标准和监测大数据中心云大数据中心建ü监护督物联网监测数据采集图形化数据物联网监测数据采集图形化数据11结构化数据结构化数据调查作业数据整理数据入库33序数据内容采集方式数据采集频率1行政代码定期2部门人员人工配置实时3公共基础ETL导入包定期4资源管理ETL导入包一次性导入5资源监测前置库+Webservice接口实时6互联网公共前置库+Webservice接口实时7物联网监测前置库+Webservice接口实时8视频监控数据联通及时调用9人员上报前置库+Webservice接口实时公众上报前置库+Webservice接口实时监察信息前置库+Webservice接口实时执法信息手工录入+批量导入定期非结构化数据附件上传不定期…………云大数据中心建一张图：核查全覆一张图：核查全覆面向管理：基于3D高清卫星图对林地、动物、环境、生态、灾害、案例、人员、车辆等可视呈现与动态监管。一张图：资源、设备、人员、树木等一张3D立体资源展示一张图一张图：资源、设备、人员、树木等一张3D立体设施展示一张图一平台：业务全覆一平台：业务全覆面向县级林业部门：提供统一的智慧林业云平台服务，实施属地化、分级化、协同化的智慧管理一平台：智慧林业物联网平一平台：智慧林业物联网平1森林资源监管子系统2林火红外监测报警子系3巡护管理子系统4视频监管子系统5全民保护子系统6应急指挥调度子系统森林资源监管子系基于3DGIS引擎结合二维/三维高清卫星地图、谷歌卫星地图、天地图为支撑并叠加各类森林资源，构建“森林资源监管子系统”，分别面向各市、各县、各乡镇、各管护站多级行政单位提供可视化、分级化、协同化的基础资源、森林资源、设施设备、物资人员空间地理分布数据，实时接入和动态展示人、车轨迹和实时位置信息，提供分级化的各类基础图层、资源图层、专题图层的综合展示和资源监管。林火红外监测报警子系整合接入红外火灾探测器、环境探测器、物联网网关等野外前端物联网设备及通信数据，构建“林火红外监测报警子系统”，面向各县、各乡镇级单位用户提供可视化、分级化、智能化的早期林火红外火灾监测报警、生态环境信息展现、物联网设备监管和业务综合应用。巡护管理子系针对森林资源“三防”监督管理，提高林业巡护人员实时监管、灾害事件及时上报、应急事件处置管理的工作效率，接入应用县、乡镇级单位及人员提供网格化、立体化、可视化的森林巡护监管和业务大数据，为林业管理部门提供“互联网+巡护”高效管理手段。视频监管子系基于视频通讯标准协议，可整合接入厂商（部分设备需定制接入）集成高清云台视频、站点卡口视频等，构建“智能化视频监控子系统”，面向各市、各县、各乡镇单位提供可视化、分级化、共享化的视频监测、控制、联动、报警等视频监控业务服务。全民保护子系社会公众通过“生态热线”微信公众号当发现身边的树木病虫害、盗砍滥伐、盗捕滥猎、森林火情、侵占林地等生态环境安全事件时，可采用照相、录像、语音、文字等记录方式上报事件，移动端自动获取事发地点、时间、发送人手机号，直接送达事发地的所属行政区县林业主管部门的“智慧林业”云服务平台上，平台根据上报生态事件类型，自动分发至指定的管理机构人员的微信公众号上，管理者不但可以提供快捷、灵活、有效的事件调阅、鉴定和核实，也可调度平台在线人员随时随地进行现场核查和处置，积极发挥生态保护与资源督查的社会公众作用。应急指挥子系通过指挥调度系统，实现三维场景下的“灾前、灾