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解決方案
森林防火無線監(jiān)控解決方案

       隨著人類進(jìn)入高科技時代,城市發(fā)展速度與科技相結(jié)合,但在科技發(fā)展的同時人類的破壞毀滅也一直不斷上升。需利用高科技來維護(hù)環(huán)境破壞相結(jié)合。森林防火監(jiān)控已經(jīng)是自然環(huán)境保護(hù)區(qū)的一種不可缺少的防護(hù)措施,利用森林防火監(jiān)控系統(tǒng)可以大大的減少對森林樹木的破壞及及時解決現(xiàn)場問題的補救。森林防火項目需要知道以下幾個重要概況:


一、監(jiān)控點位
       安裝的監(jiān)控點位不一定要高但必須是視野開拓,能看到周圍的山峰,且離車能開到的地方再走10分鐘的山路。最好是一天都有太陽能照到的地方或是森林防火站點的樓頂上及廣播電視塔、電信鋼架塔(不需要供電系統(tǒng),直接用市電)。監(jiān)控點位周圍需要有水,固定鋼鐵架施工過程會用到。山上的監(jiān)控點位的經(jīng)度、緯度、海拔高度都需知道,這樣有便于方案設(shè)計。
  
二、系統(tǒng)方案
       森林防火系統(tǒng)由前端系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)、后端存儲管理系統(tǒng)三大部分組成。
1.前端系統(tǒng)
       前端系統(tǒng)由鋼架立桿防雷、供電系統(tǒng)、防水系統(tǒng)和圖像采集系統(tǒng)組成。  
1.1 鋼架立桿防雷
       鋼架立桿需根據(jù)現(xiàn)場情況實施,如風(fēng)力大不大,可視范圍有沒有被樹木阻擋。如果有廣播電視塔或是電信塔更好,那樣就省去了很多時間跟資源。山上樹木較茂密高大的話,鋼架塔一般需要8-13米高,鋼架塔上需要一個休息平臺,以供設(shè)備安裝調(diào)試方便。鋼架塔的坑至少要挖1.5米。鋼架立桿與避雷措施是緊密相連的,在鋼架的頂上裝根避雷針,設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)防雷模塊及電源防雷模塊需連接好。
1.2 供電系統(tǒng)

       供電系統(tǒng)如果有市電的話就直接接上就可以了,沒有就需要安裝太陽能及風(fēng)力發(fā)電機供電加蓄電池組存儲電量和穩(wěn)壓器。太陽能電力及風(fēng)機電力經(jīng)過逆變控制一體機的控制部分輸入到蓄電池組儲存,然后經(jīng)過逆變控制器的逆變部分輸出變成220V電壓,再連接到穩(wěn)壓器穩(wěn)壓,這樣設(shè)備的供電系統(tǒng)就完成了。如下圖:


供電系統(tǒng)連接圖

1.3 防水系統(tǒng)
       防水系統(tǒng)關(guān)系到設(shè)備的正常運行及安全隱患,所以帶電的設(shè)備(電池、逆變控制器、排插、網(wǎng)絡(luò)交換機、視頻編碼器)等需在放在防水箱的保護(hù)下,設(shè)備的電源及網(wǎng)線用防水管連接到防水箱。每個設(shè)備的電源及網(wǎng)線接頭用防水膠帶保護(hù)好。
1.4 圖像采集系統(tǒng)
       圖像采集系統(tǒng)需選擇專業(yè)的森林防火攝像機,主要功能包括帶云臺、防水、透霧、識別煙火報警、雨刷等功能,模擬的攝像機還需要經(jīng)過一個視頻編碼器把模擬信號變成數(shù)字信號再由網(wǎng)線連接到無線設(shè)備。在鋼架塔上還需裝一個防盜的攝像機鏡頭對的鋼架塔下面,以防偷盜。


2.傳輸系統(tǒng)

       傳輸系統(tǒng)是一個很重要的部分,它緊扣的前端系統(tǒng)與后端系統(tǒng)的鏈路,直接影響的整個森林防火系統(tǒng)的進(jìn)程,由于監(jiān)控安裝點位大多數(shù)都是山上,用無線傳輸來解決是最方便快捷的,經(jīng)過無線的多年發(fā)展,相對也是穩(wěn)定的,這樣贏的了許多施工時間及經(jīng)濟(jì)利益。視頻采集信號由模擬攝像機需經(jīng)過視頻編碼器轉(zhuǎn)成數(shù)字信號或網(wǎng)絡(luò)攝像機直接連接到網(wǎng)絡(luò)交換機再傳輸?shù)綗o線網(wǎng)橋的發(fā)射端,經(jīng)過無線微波傳輸?shù)綗o線設(shè)備的接收端,再進(jìn)入監(jiān)控中心的網(wǎng)絡(luò)交換機再進(jìn)入NVR或PC,如需上電視墻或連接DVR的話還需在監(jiān)控中心加解碼器,把數(shù)字信號轉(zhuǎn)變成模擬信號。設(shè)計方案前必須知道監(jiān)控點位的精準(zhǔn)經(jīng)度、緯度及海拔高度,然后在谷歌地圖上標(biāo)出監(jiān)控點位,測量出距離及可視無阻擋情況。有了這些信息,就可以根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境設(shè)計出一個最佳方案。由于每個森林防火保護(hù)區(qū)的面積、監(jiān)控點位距離不同大致分為兩種,一種是把監(jiān)控點位經(jīng)過無線傳輸?shù)姆绞街苯觽鞯奖O(jiān)控中心,中間有的有阻擋,根據(jù)需求加中繼點。另一種是監(jiān)控點位傳到就近的防火站點,再通過光纖的方式傳到監(jiān)控中心。

方案一



方案二


3.后端存儲管理系統(tǒng)

       后端存儲管理系統(tǒng)由NVR或PC來管理存儲,如用DVR的話還需把數(shù)字信號經(jīng)過解碼器轉(zhuǎn)換成模擬信號在輸出到顯示器上,控制球機還得另用485線接到模擬三維鍵盤。這樣的話就增加了成本。NVR軟件或PC監(jiān)控軟件需要有識別煙火報警、雨刷、錄像存儲、云臺控制及多路視頻回放等功能,視頻存儲至少需要一個月的時間(根據(jù)帶寬碼流及幾路圖像來規(guī)定硬盤的數(shù)量)。顯示部分需一個小的電腦顯示器和一個掛在墻上的大屏幕顯示器,這樣方便管理。

三、現(xiàn)場施工
       現(xiàn)場施工主要體現(xiàn)在前端的鋼架立桿及傳輸系統(tǒng)的中繼點,由于大部分點位是裝在山上,去山上的路肯定是崎嶇不平、非常難走的,需先安排好交通工具(皮卡車)、時間地點(勘察天氣)、施工材料工具、施工人員。鋼架塔的材料、輔助固定資源(水泥)、供電系統(tǒng)(蓄電池、逆變器)、防水系統(tǒng)(防水箱、線管)、圖像采集系統(tǒng)及傳輸系統(tǒng)再加工具需安排大批人員背上山。把散裝的鋼架和發(fā)電機都背到山上,到山上再組裝鋼架。固定鋼架需要用水泥、石頭等,附近周圍最好有水源。鋼架塔立好后還需用拉繩固定好四個角。

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