沈阳棋盘山国际风景旅游开发区森林防火智能监控系统建设项目可行性研究报告

- 1 - 沈阳棋盘山国际风景旅游开发区森林防火智能监控系统建设项目 第一章 总 论 沈阳棋盘山国际风景旅游开发区森林防火智能监控系统建设 项目 沈阳市林业局 目建设单位 沈阳棋盘山国际风景旅游开发区 杨德斌 新建 围绕“以保护和改善生态环境为重点”的林业发展基本思路，贯彻“预防为主、积极消灭”的森林防火方针，以实现森林防火 视频的自动监控、烟火准确识别、火点精确定位、火情蔓延趋势推演、扑救指挥的辅助决策、灾后评估 等功能 。 打造现代林业 智能化 、 信息化、网络化、科学化的 目标，积极建立森林防火现代化、综合防范指挥体系，搭建森林防火数字化网络平台，不断提高森林 防火、防护的整体综合能力和水平，保障森林资源安全，促进并推动我区 林业持续、快速和健康发展。 - 2 - 围 沈阳 棋盘山 国际风景旅 游开发区 重点火险 区域包括 ： 管委会，大洋山，环保培训中心，林业管理部，风景区 ，望宾村，纪念林，毛望路，百合塔，森林公园南门，森林公园东山，山城子村，合心村，湾沟村，观音阁村东山，大夫村，胜天岭， 神秘谷，观音阁村，莲花池，大仁境，东沟村，东陵公园，鸟岛 总计 24 个 地点。 沈阳棋盘山国际风景旅游开发区森林 防火智能监控 系统 是一个涵盖多专业、多学科复杂的系统工程，具体包括以下部分： 6 套 频 采集 系统共 24 套 ： 其中 前端视频采集子系统 改造 18套， 新建前端视频采集子系统 6 套 ； 24 套 ； 土建钢结构及防雷一项：其中新建钢结构铁塔 3套（分别为 15 米、 18 米、 30 米）；防雷接地设施 24 套；铁塔加固、除锈 18 套； 3 套； 1 套； 理信息系统 1 套 2013 年 4 月 12 月 项目建成后， 对林区监测覆盖率达到 96%左右 ， 实现森林 火情 的自动监控、烟火自动识别、火点精确定位、火情蔓延趋势推演、扑救- 3 - 指挥的辅助决策、灾后评估等功能。 林火发生 识别 准确率达到 98%以上 ，定位误差小于 100 米 ，同时搜索火点周围可用资源和重点保护对象， 为科学决策指挥调度提供有利 依据。 利用现代化数字智能设备取代人工巡视及传统视频监控监测的手段， 减少人力资源 投入，减轻工作人员劳动强度，提升全区森林火灾的综合防御和控制能力。 为 沈阳棋盘山国际风景旅游开发区 实现 现代林业智能化、信息化、网络化、科学化及 林业资源的安全提供有力的保障。 序号 项目名称 数量 指标 （万元） 1 数字微波传输部分 26套 视频采集部分 24套 太阳能供电部分 24套 前端监控基础，土建钢结构及避雷 24套 气象信息系统 3套 信息显示部分 1套 1套 施工及安装调试费 1项 工程建设监理 1项 0 项目设计费 1项 1 建设单位管理费 1项 计 2效益评价 沈阳棋盘山国际风景旅游开发区森林防火智能监控系统 的 建成能够 提早发现火情， 同时 结合 理信息准确定位出火点位置，提供- 4 - 火点周边重点保护对象和快捷道路，为指挥决 策提供有利依据，为消防队员到达火灾现场进行扑救 节省时间，减少人力物力 的 投入，极大的 降低森林资源的损失。 同时也 使本区森林防火基础设施和设备 得到显著改善，防火能力 高度 增强，林区安全得到保障，其生态效益和社会效益将是十分巨大的。 1.中华人民共和国森林法 2.中华人民共和国森林法实施条例 3. 国务院 1988 年颁布的森林防火条例 4.森林重点火险区域综合治理工程项目建设标准 2004（试行） 5.森林防火工程技术标准（ 6. 中国电气安装工程施工及验收规范 .安全防范工程程序与要求 75 8.电气指标标准 9.塔桅钢结构施工及验收规范 1996 10.钢结构工程施工质量验收规范 11.民用闭路监视电视系统工程技术规范 12.入侵探测器通用技术条件 13.防雷及接地安装工艺标准 14.建筑物防雷设计规范 15.微波站防雷与接地设计规范 16.无线局域网标准 17.森林资源非空间数据 8.林业数字矢量基础地理数据标准 5 - 19.林业政策法规数据标准 0.林 业政策法规数据标准 1.林业文献资料数据标准 2.数据库建库标准 3.数据库软件规范 4.数据库管理规范 5.中华人民共和国招投标法 26.工程建设项目招标范围和规模的规定 - 6 - 第二章 项目建设背景及建设必要性 森林是陆地生态系统的重要组成部分，保护森林就是保护人类自己，这已 成为全 社会的共识。加强林业建设，维护生态安全，是新世纪人类共同研究的主 题，也是我国经济社会和可持续发展、实现社会主义现代化的现实需要。 中共中央、国务院关于加快林业发展的决定中提出：到 2010年，全国森林覆盖率达到 19%以上；到 2020 年，森林覆盖率达到 23%以上；到 2050 年，使森林覆盖率达到并稳定在 26%以上，基本实现山川秀美，生态状况步入良性循环。目前我国森林覆盖率仅有 仍是一个缺林少绿的 国家。森林总量不足、分布不均、质量不高，森林生态功能十分脆弱，生态状况局部改善、整体恶化的趋势尚未得到根本扭转。因此在不断造林绿化的同时，保护好现有森林资源， 已 成为林业工作的重点。 森林火灾是一种突发性强、破坏性大、危害严重的自然灾害，森林防火是森林资源保护工作的一个重要组成部分。党中央、国务院曾就森林防火工作多次召开会议和作出指示，十届人大一次会议更是强调要大力加强生态建设，积极做好森林防灾减灾工作。要从改革、发展、稳定的大局出发，充分认识做好森林防火工作的重要性和紧迫性。因此，做好森林防火工作， 保护生态安全，意义十分重大。 搞好森林防火工作，有利于保护森林资源，有利于林区安定，有利于集中精力抓改革开放和经济建设，有着巨大的经济效益、生态效益和社会效益。森林火灾受社会条件和自然因素的影响，在目前条件- 7 - 下，做好森林火灾的预防工作，避免大的森林火灾 的发生 是完全可以做到的。但是，思想麻痹，工作放松，导致森林火灾 随时存在。近几年，气候变化异常，发生火灾的可能性不断增大，森林防火的任务越来越重，原有的护林防火的设施、设备已远远不能满足新时期森林防火的需要。 林业是一项重要的 公益事业和基础产业，承担着生态建设和林产品供给的重要任务。建国以来，特别是改革开放以来，在党和政府的领导下， 沈阳棋盘山国际风景旅游开发区 的林业建设取得了可喜的成就，经过长期不懈的努力， 本区 林 地 面积已发展 为 147 平方公里 ，森林覆盖率达到了 以自然山水、园林艺术为主体，集风光旅游、名胜古迹旅游、森林生态旅游、冰雪旅游、度假旅游、科普知识、文体娱乐为一体的旅游胜地。 区域内森林茂密，空气清新，水面清澈，季 节 变化明显，自然资源、生态价值极高。区域内的世界园艺博览园、清福陵、盛京国际高尔夫俱乐部、鸟岛、星长城中国电影之都、向阳寺、海洋世界、棋盘山风景区、冰川动物乐园、国家森林公园、花果山神迷谷及每年举办的中国沈阳国际冰雪节，已形成了独具魅力的旅游黄金线和旅游品牌。 在加快 森林覆盖率和旅游经济效益 的同时，必须居安思危，高度重视森林防火工作。当前我 区 森林防火面临着严峻的形势： 棋盘山 地区气候干旱，村庄和林区相连，进山旅游人员较多，增加了森林火灾隐患；现有的森林防火监测设施相对落后，综合 防 火能力不强，森林火灾对林 业的威胁仍很严重，对防火工作又提出了新的要求。因此，搞好森林防火工作，建设 沈阳棋盘山国际风景旅游开发区森林防火智- 8 - 能监控系统 项目，对于保护我 区 的森林资源，加快生态建设，都具有十分重要的意义。 沈阳棋盘山国际风景旅游开发区 重要的水源涵养林和再生能源基地，是 棋盘山 工农业生产基地的天然绿色屏障，依托山区而建的棋盘山风景区、野生动物园、植物园以其独特的自然景观和人文景观，吸引着全国各地游客， 2004 年“五一”黄金周旅游收入排在全国第二位，充分显示出森林资源在 区 经济发展中的重要位置。特别 是通过全市人民共同努力，投入大量资金申办筹建的 2006 年世界园艺博览会在此 已举行， 已 在世界面前充分展现沈阳人民的政治面貌和经济发达程度，其历史意义和推动作用是不可估量的。 （一）本项目建设是保护森林资源，维护国土生态安全，落实科学发展观的具体表现中共中央国务院关于加快林业发展的决定要求 。 要重视林业科学基础研究、应用研究和高新技术开发，提高林业的科技创新能力、重点研发林火管理与控制等关键性技术。采取先进科学技术手段来达到 “发现早、行动快、灭在小 ”，以控制森林火灾蔓延，森林火灾直接影响了林业的健康发 展，给局部森林造成严重破坏，给区域生态安全带来严重威胁。 科学发展观的核心是以人为本，基本要求是全面协调可持续发展，根本方法是统筹兼顾。森林是陆地生态系统的主体，做好森林防火工作，预防和减少森林火灾，不仅是保护宝贵森林资源，保护人民生命财产安全和国土生态安全，更是保护人类赖以生存的物质条件，是以人为本理念的具体贯彻和落实，是全面、持续、协调发展的具体表现。 （二）本项目建设是全面加快林业信息化发展的必然要求 。 森林- 9 - 防火作为林业灾害防治的重要工作，是保护森林资源、保护生态环境、保护野生动植物资源和生物多样性的需要，是维护林区安定、促进社会和谐稳定的需要，森林防火信息化也就成为林业信息化建设的重要组成部分。抓好林业灾害 智能 监控与应急系统建设作为林业信息化建设重要组成部分，进一步完善森林防火 智能 监控和应急指挥系统，扩展层次，加强对接强化功能，拓展业务应用平台，提高管理效率和处置突发事件能力。 经过多年的实践表明：森林防火信息化建设是一项系统工程，要求高，建设难度大，因此，只有加强森林防火信息化建设，建立科学化、规范 化的建设和管理体制，才能在加快林业信息建设的过程中保持领先，不拖林业信息化建设的后腿，是全面加快林业信息化发展的必然要求。 （三）本项目建设是应对极端气候的客观需要 。 世界卫生组织新闻公报表明，近年来，受厄尔尼诺、拉尼娜、温室效应等影响，全球气候异常，气温升高，旱涝不均等自然灾害为历史罕见。 1860间，全球地面平均温度上升了大约 ，其中 11 个最暖的年份出现在 1985年以后。伴随着气候形势的异常，森林火灾的发生日趋频繁。本世纪头十年，世界上森林火灾次数和过火面积大幅上升。据专家 分析预测，目前全球气温仍然在以每 10 年 的速度上升，全球气候变暖为森林火灾的发生提供了条件。因此不利的气候条件要求我们做好森林防火工作，以应对极端气候的发生。 （四）本项目建设是林火管理迈向现代化、提高森林防火综合能力的有效途径 。 近年来，世界林业发达国家越来越重视森林防火工作的规范化和科学化，林火管理逐步迈向现代化。应当值得我 区 森林防- 10 - 火工作借鉴。树立 “健康的森林成就健康的国家 ”的理念，采取健康森林经营手段，不断促进森林健康。以人为本，将优先保护人身安全、社区安全、重要设施安全作为制定防火政策和 实施防扑火措施的重要原则，处处体现 “以人为本、安全第一 ”的思想。本项目建设正是在 充分发挥自身优势的基础上，借鉴国内外先进经验，全面提升我 区 森林防火工作整体水平，以满足区域森林防火的需要，扩大监控护林覆盖范围。 通过森林防火 视频的自动监控、烟火准确识别、火点精确定位、火情蔓延趋势推演、扑救指挥的辅助决策、灾后评估等功能，以 实现人员、设备等资源的优化配置的目标。 （ 五 ）节能减排、建立环保型城市，构建绿色生态沈阳，促进沈阳市经济发展，建设和谐社会的需要 。 2001 年起，沈阳市委、市政府提出 “生态立市，建设森林城市 ”的战略决策。以筹办世园会为契机，沈阳市的城市建设、环境质量和管理水平跃上了新台阶。沈阳不仅从世界十大污染城市之一，一跃成为国家环保模范城市，而且还戴上了“国家森林城市 ”的桂冠。 2005 年 8 月 24 日，辽宁省沈阳市被授予 “国家森林城市 ”的光荣称号，沈阳市因此成为全国第二个获此殊荣的城市。 截至 2010 年 3 月末，据联合国消息，联合国气候变化框架公约秘书处表示，已经有 70 多个缔约方做出了到 2020 年的温室气体减排承诺，这些国家的排放量之和占世界总量的 80%以上。其中 41 个工业化国 家已经正式通告了它们到 2020 年的减排目标，另外 35 个发展中国家也已经宣布了各国在获得资金和技术支持的前提下计划采取的减排行动。节能减排是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择；是推进经济结构调整，转变增长方式的必由之路；是维护中华民族长远利益的必然要求。 - 11 - 沈阳棋盘山国际风景旅游开发区 森林资源的重要性，决定了保护沈阳市东部山区森林资源将成为沈阳市林业工作的重中之重。对于保护沈阳市森林资源，促进项目区森林旅游业健康稳定发展和重要设施安全，维护林区社会秩序稳定具有重要现实意义。项目建设是构建绿色生态沈 阳，促进沈阳市经济发展，建设和谐社会的需要。 综上所述， 沈阳棋盘山国际风景旅游开发区 是沈阳实现森林城市的重要资源基础，是一块无价之宝。区域内林木资源丰富集中，林相错综复杂，村、山相连，人、林交杂。特别是区域开发以来，林内人员出入明显增多，加之区域存在 部分散坟和春季烧荒现象，野外火源管理难度很大，而且随着世园会举行 ，林区内各种野外用火行为必将增多，这些火险隐患时刻威胁着森林资源的安全，一旦发生森林火灾，不但国家和人民的生命财产毁于一旦，人居环境受到破坏，沈阳市的经济建设也将受到巨大影响。另外 沈阳棋盘山 国际风景旅游开发区 与铁岭、抚顺、辽阳、本溪等林区相连，如果某一区域发生火灾，得不到有效监控和预防，后果不堪设想。因此利用高新技术手段，建设 沈阳棋盘山国际风景旅游开发区森林防火智能监控系统 项目 对促进沈阳经济发展，巩固森林城市建设成果，建设和谐社会环境都具有十分重要的意义。 - 12 - 第三章 项目 地理位置及概况 沈阳棋盘山国际风景旅游开发区地处沈阳市区东部，总面积 203平方公里 ,景区面积 142 平方公里 。距沈阳市区仅 17 公里 ，地处铁岭、抚顺、本溪、辽阳、鞍山等辽宁中部城市群中心 。 沈阳 棋盘山国际风景旅游开发区是以自然山水、园林艺术为主体，集风光旅游、名胜古迹旅游、森林生态旅游、冰雪旅游、度假旅游、科普知识、文体娱乐为一体的旅游胜地。 区域内森林茂密，空气清新，水面清澈，季相变化明显，森林覆盖率 50%以上 ，自然资源、生态价值极高。区域内的世界园艺博览园、清福陵、盛京国际高尔夫俱乐部、鸟岛、星长城中国电影之都、向阳寺、海洋世界、棋盘山风景区、冰川动物乐园、国家森林公园、花果山神迷谷及每年举办的中国沈阳国际冰雪节，已形成了独具魅力的旅游黄金线和旅游品牌。 划 区域包括 : 管委会，大洋山，环保培训中心，林业管理部，风景区，望宾村，纪念林，毛望路，百合塔，森林公园南门，森林公园东山，山城子村，合心村，湾沟村，观音阁村东山，大夫村，胜天岭，神秘谷，观音阁村，莲花池，大仁境，东沟村，东陵公园，鸟岛 。总计 24个区。 棋盘 山 地 区属北温带受季风影响的半湿润大陆气候，年平均降雨量在 650 毫米以上，四季分明，冬季漫长，春季回暖快，夏季日照充- 13 - 足，炎热干燥。全年平均气温达 10，无霜期 160 天。 森林火灾是森林资源的大敌。由于气候变化和人为因素的影响，森林火灾每年都有一定的发生频率，造成了森林资源的一定损失和生态环境的污染与破坏。 根据调查，近十年发生的森林火警、荒火多由人为活动造成，雷电及其它起火极为少见，区域年平均发生火情 40 余起 ， 引起了各级政府的重视。 大多林火起因的客观因素是由于冬春季节寒冷干燥、风大，致使冬春季节出现旱情，加快了可燃物水分蒸发和变干的速度，是林区可燃物含水率极低，部分易燃物处在风干状态。而且本区气候较寒冷，植物一般到 9 月下旬停止生长，苔藓、草本植物开始枯黄； 落叶乔、灌木开始落叶，微生物活动减少，分解速度慢，使易燃物容易积累，遇到火源极易燃烧。林火起因主要是由上坟、吸烟、取暖、玩火、野炊 、烧桔梗 等引起。人们对林火的危险性、突发性认识不足，用火安全意识差，容易引起森林火灾。 沈阳棋盘山国际风景旅游开发区 虽然在护林防火上有了一定的基础，但由于森林防火工作涉及面积面广、难度大。随着有林地面积的不断扩大和林木的生长，原有的护林防火设施设备及人员都已显得不足，主要表现在： 防和扑救基础设施滞后，设备缺乏。 综合控制林火的能力弱，预防方式、手段落后，跟不上现代化科学防火的发展要求。 - 14 - 现代森林防火的要求不相适应。无法做到科学分析森林火灾发生的条件和规律，适时预报森林火险程度，对森林火灾发生趋势和区域提前预报； 火经验和战斗力有待提高； 段落后。 随着森林资源的扩大和生产结构的调整，各级政府对森林保护工作高度重视。 为不断加强森林防火基层基础设施建设，切实保护森林资源， 沈阳棋盘山国际风景旅游开发区 组建一支专业扑火队，到目前，共有消防队员 30 人，护林员 90 人。 现有 18 个普通视频监控点，建于2008 年，设备已严重老化，已不能满足现代化森林防火需要。 沈阳棋盘山国际风景旅游开发区 其生态地位十分重要，为森林防火工作提出了更高的要求，森林防火的形势更加严峻，任务更加艰巨。为使森林防火工作逐步实现科学化、法制化、规范化、信息化、专业化、标准化。在今后工作中必须做到： 传教育向规范化宣传教育与法规建设相结合方面转化； 燃物计划清除相结合方面转化； 行项目管理；健全森林防火组织指挥系统，加快由经验型指挥向科学型指挥方面转化；加快由原始的、落后的灭火手段向扑火机具现代化方面转化； 步建立以专职防火干部为骨干力量，以专- 15 - 业、半专业扑火队伍为补充力量的专业化防火、扑火队伍； 本兼治、综合防治。由被动扑火向主动监督转变； 完善通讯、 气象 系统建设； 加森林防火的科技含量，提高防火、扑火水平； 强防火组织体系建设。 理信息系统，自动识别火情，准确定位火点位置，提供火点周边重点保护对象和快捷道路，为指挥决策提供有利依据，为消防队员到达火灾现场扑救火灾节省时间。 少人力资源投入，减轻工作人员劳动强度 - 16 - 第四章 项目建设方案 26 套 4 套：其中前端视频采集子系统改造 18套，新建前端视频采集子系统 6 套； 24 套； 建钢结构及防雷一项：其中新建钢结构铁塔 6套（分别为 15 米、 18 米、 30 米）；防雷接地设施 24 套；铁塔加固、除锈 18 套； 3 套； 1 套； 理信息系统 1 套 雾、定 位 系统监控的林区图像清晰可辩，能够在第一时间智能识别林火。系统能够精确定位火点位置，并能自动报警。 能够根据当前火点的位置、风向、温度、湿度、地表温度、植被等信息动态推演火灾蔓延的方向、面积、速度及强度，为扑火指挥提供科学的决策依据。 报警后一旦火情确认，指挥扑救人员可通过大屏幕实时查看现场实时视频，同时能通过系统辅助，结合现场实际情况，产生一套切实- 17 - 可行的扑火方案 ，得出扑救具体 措施和最佳路线 等 切实可行的预案。 林火发生后，系统能对受灾面积、灾害损失做出相对准确的评估。甚至能对灾后重建提供辅助决策的数据。 前端设备 15 24不间断 录 像，随时调用录像资料，进行录像回放。管理数据的存储要求安全保密，数据库的配置能满足系统运行。 项目共设 24 个高山信息采集点，具体 名称、地点 如下： 序号 采集 监控点 地点名称 东经度 北纬度 高度 （米） 1 1号塔 管委会 192 2 2号塔 大洋山 200 3 3号塔 环保培训中心 00 4 4号塔 林业管理部 74 5 5号塔 风景区 70 6 6号塔 望宾村 20 7 7号塔 纪念林 46 8 8号塔 毛望路 85 9 9号塔 百合塔 98 10 10号塔 森林公园南门 09 11 11号塔 森林公园东山 02 12 12号塔 山城子村 49 13 13号塔 合心村 07 14 14号塔 湾沟村 29 - 18 - 15 15号塔 观音阁村东山 80 16 16号塔 大夫村 51 17 17号塔 胜天岭 43 18 18号塔 神秘谷 18 19 19号塔 观音阁村 158 20 20号塔 莲花池 250 21 21号塔 大仁境 186 22 22号塔 东沟村 135 23 23号塔 东陵公园 158 24 24号塔 鸟岛 205 - 19 - 设快， 适合各种复杂的建设环境。 方便系统升级。 动精确定位火点位置。 作简单 、降低值班人员工作强度 。 现资源共享，为数字林业的整体目标的推进提供基础保障。 - 20 - 无线传输设备宽带无线网桥 是工作在无需申请的 频段上的 点对多点 系统，采用 交频分多路复用技术，具有高速率、高频率利用率以及抗干扰和多路径效应的优势。可提供高达 3004空中速率 , 可支持远距离的非视距传输，成为替代昂贵的专线等干线系统的理想解决方案，为 务商、热点地区、企业、校园、工业园区和任何远程站点提供高速的无线链路。 系统特点： 交频分多路复用 )技术，确保高速数据速率、频谱利用率，并有优异的抗干扰和多路径效应的能力 00 54吐量，结合高数据速率和频率复用能力。 - 21 - 室外架构确保了前所未有的覆盖范围及可靠性 1664可根据无线链路质量自动选择合适的速率以达到最佳性能 制 对 址和 址；对 q， 浏览器管理工具，操作简便，可进行单个设备的管理和无线方式软件升级 室内 /室外分体式结构，每个设备都由室内单元和室外单元两部分组成，室内和室外单元之间使用 损耗屏蔽缆线连接，传输电源、信息数据、管理控制信号。 是一个点对多点（ 宽带无线接入系统（ 可以通过构造扇区方式增加整个系统的通信容量。 森林防火综合管理系统 为监控管理人员提供森林火灾智能预警功能，通过对每个监测点设置预置位和扫描轨迹，可实现监控范围内的林区全覆盖，并可实现监控的自动化运行，降低监控管理人员的劳动强度。 通过前端基站的动态采集将实时视频信息转换成指定图像后，根据火焰烟雾的行为特征，如颜色、颜色分布、形状、轮廓、纹理等，利用森林背景图像与火灾、烟雾图像在光谱特征、空间几何特征上的差异，运用图像处理方法和复杂的识别算法，进行精确的智能图像分- 22 - 析。 一旦判断林区图像上具有疑似火点，自动触发报警。系统独有的二次判别技术，可以有效降低烟火的误报率。即当系统判断林区图像上具有疑似火点后，系统自动将该目标居中并放大，然后进行二次判别。二次判别的结果如果属实，随即自动触发声光报警。如果二次判别的结果不属实，则系统归位，继续自动化扫描。该过程为全自动，无需人工干预，有效降低了监控管理人员的劳动强度，有效地避免了传统的人工判别模式下管理人员因疲惫或视频太多无法一一监看，而导致的漏报率偏高的弊端。 监控管理人员也可根据管理需求及时将摄像机从自动状态下转 为手动状态，并对有关目标进行跟踪、定位、放大，以便更加仔细全面地进行观测。 普通户外摄像系统的镜头不能自动地实现在其应用领域要求对焦距进行任意地变焦和调焦的应用需求，只有通过手动方式运用键盘、鼠标进行人工调节。普通户外摄像系统，除了能获取云台的转角之外，不能获取镜头焦距的参数，所以在预置位时，不能保证所有监控目标都能清晰成像，也不能实现目标的精确定位。 本方案所述的摄像系统具有独有的三维目标精确定位方式，可以精确定位监视目标的地理位置。当需要获取空间目标的精确位置时，可根据当前摄像系统的绝对 三维（纬度，经度，海拔高度），和远程控制模块获取的相对三维（云台的水平转角，云台的垂直夹角，镜头的焦距），可计算出目标的具体位置（纬度，经度，相对高程）。 可编程三维精确定位摄像系统具有以下主要功能： 预置位 - 23 - 以对云台的 水平转角、垂直俯仰角，镜头的焦距进行预设置。 048个 。 运行轨迹设置 以将多个预置位连续运行，形成运行轨迹。 三维精确定位 以精确定位目标的地理位置。 视频采集 统采集的 满足图像智能识别的要求。 264格式进行编码压缩，并以 设备 看护 考虑到前端设备大多数安装在无人值守的密林深处，在安保摄像机后端安装一个智能识别处理器，根据安保摄像机动态摄像的图像，设置周界保护、物品丢失等报警类型，确保前端基站的设备安全。 一旦有人靠近、攀爬基塔，报 警系统启动，安保摄像机录像回传至监控中心并实时录像，同时，喇叭现场播放语音警示。监控中心接收到报警信号后，立即通过语音对讲系统对现场喊话。 解决了以往因林区野外架线难、维护更难的难题，防止因野外架线，出现断线、打火而诱发新的火情隐患，本系统将太阳能转换成电能， 蓄电池充电，蓄电池向设备供电，保证前端设备的稳定运- 24 - 行。 采用太阳能组合供电，可以保证前端设备在不同的地理环境和不同气候条件下，也能全天候不间断工作。 前端设备能适应恶劣的自然环境 前端设备置身野外 ，自然环境随季节、昼夜、气候的变化而复杂多变，前端基站控制箱，整合了前端基站重要的设备，良好的散热功能和加温系统能保证箱体内处于稳定的恒温区，保证前端设备高效稳定运行。 供电设备房特点 因每个监测点选用 24 块 600池组，控制器和逆变器，总重近 ，考虑设备箱长期承受如此的重量，会影响设备箱的使用寿命及设备的稳定性，如更换还要增加后期资金。而设备房尺寸为长宽高为 2 米，基础为混凝土砌筑，非常坚固，使用寿命长久，为设备稳定运行提供良好环境，一次设入长久使用。 因在户外山上，无论是设备箱还是设备房都要经过长期风霜雨雪的侵蚀，金属制作的设备箱相对于墙体抗腐蚀性远远不如设备房。 冬季防火期温度较低，而且监控点都在高山上，无任何遮挡，温度会更低，考试到本项目山上供电部分采用的是太阳能板和蓄电池，温度在零下 15 度以下时蓄电池会缩短供电时间 15%导致设备供电异常。而供电设备房的保温效果远远优越于铁制设备箱。 所以本方案中采用供电设备房，以便于长久的，更好的保护前端供电系统及设备。 - 25 - 监测基站铁塔为前端基站设备的运行提供必要的保障，为了使设备正常运行，在基础建设上本着牢固可靠、坚固耐用的原则，铁塔设计遵循高耸结构设计规范 足微波 讯要求。具体铁塔建设高度根据实际情况而定。 铁塔设计考虑的因素： 铁塔结构能满足承受使用荷载，能保持必要的强度与稳定性，正常使用时有良好的工作性能，在正常维护条件下具有结构的耐久性，不易毁坏（锈蚀、表面剥落），结构的可靠性是保证铁塔结构安全性、适用性、安全性的基础。 结构钢材的选用： 结构钢材的选用原则是：既要使结构 安全、可靠地满足使用要求，又要尽最大可能地节约和合理使用钢材，降低造价。 结构钢材选用时应考虑的因素有：结构或构件的重要性，荷载特征（静力荷载或动力荷载），连接方法（焊接或螺栓连接），结构所处的工作条件（温度、腐蚀介质情况，构件内的应力性质）等。 承重结构的钢材应具有抗拉强度、伸长率、区负电荷硫、磷含量的合格保证，对焊接结构还应具有碳含量的合格保证。 承重结构的钢材一般采用 。根据高耸结构设计手册中的相关标准，结合 当地 的地理环境和气候条件，冬、夏季温度及潮湿度，故在钢材的 选用上采用 静钢或 16、 15。 设计满足技术指标： 层平台可设 4 副 天线支架。 0 米 /秒。 - 26 - ，抗震烈度 8 度。 度，挠度小于 1 度，构件弯曲不大于长度的 1/750，全塔垂直度不大于高度的 1/1000。 0 公斤 /副计算，馈线电缆每米按 2 公斤计算，平台荷重按 200 公斤每平方米计算。 K=120计。 。（基础三力：水平力、上拔力、下压力）。 材料：塔体钢材采用 ，其质量标准应符合 88 标准之规定，无缝钢管采用 20#钢，其质量标准应符合 99 88 标准规定。 43，其质量应符合 规定。 连接螺栓采用 C 级六角头螺栓，螺栓，螺母质量标准应分别符合规定。 加工制造： 铁塔构件加工和制度 应符合中华人民共和国电影电视部塔桅制造技术条件（ 65钢结构工程施工及验收规范（ 准中有关规定执行。 栓，螺母垫片均需热镀锌。 L 5m 时 2 L 5m 时 3 ，并且不得大于 5 10 件在制造前必须根据图纸放样确定构件尺寸，制造后严格进行质量检查。 缝 高度除图中注明外，均不小于被焊构件厚度。 - 27 - 距按下表取用。 0包钢要刨根，内包钢要铲背。 ： 1 实际放样，加工完毕后必须在厂内试组装无误后方可出厂。 锌质量应符合下列要求： 瘤和多余结块并不得有露铁缺陷。 镀锌构件厚度小于 5 毫米时，锌附着量不得低于 460 克每平方米，锌层厚度不得低于 65 微米，当镀锌构件厚度大于 5 毫米 时，锌附着量不得低于 610 克每平方米，锌层厚度应不低于 86 微米。 硫酸铜溶液浸蚀四次，不露铁。 锤击试验，锌层不凸起、不剥离。 铁塔安装应按，“钢结构工程施工及验收规范” 50205准中的规定执行。 设完毕后塔身实际轴线与设计轴线偏差不得大于被测高度的 1/1000，局部弯曲 不得大于 1/750。 全带，并设专职安全员，施工现场必须设置安全隔离标志，杜绝事故发生。 使用维护 ： 安装完毕交付使用一年后，应对其垂直度进行调整并全面紧固螺栓。 - 28 - 铁塔建成后，应建立维护技术档案，并设专人定期观测和维护，每经六级以上地震或八级以上大风后，应对塔体轴线及基础作全面观测和检查，如发现塔架倾斜及基础沉陷现象应及时与生产厂家或有关部门联系，妥善处理，并作好准确记录。 防雷系统部分 前端防雷分为微波系统防雷和电源防雷。微波系统防雷主 要是在发射机和天线之间串接避雷器，以避免来自天线的雷击，起到保护微波发射机的目的。电源防雷主要是为了避免电源线引入的浪涌袭击。野外监控和微波系统对于雷击最为薄弱的环节还是系统的电源，因此作好电源防雷是相当重要的。 电源防雷的关键是作好接地，而森林防火监控的摄象机往往置于高山之上，接地很难作好，所以要根据具体地形，因地制宜。最为基本的做法是，在建设安装支架或铁塔时，同时作一个埋地的避雷环，大约直径为 10 米左右，该形状类似蜘蛛网形式，埋地深度大约为 1 米左右，按标准加入降阻剂，提高导电率。 山上树 木茂盛，山顶地质中度风化褐石，土壤电阻率为 100500欧姆 /米。要按装通讯监控塔，按国家 2002筑物防雷设计规范要求接地电阻小于 4 欧姆。根据地质实际情况将采用环形接地与放射接地共同使用。对雷电流导通为最佳方案。按地沟深 ，每 5 米间接一根 50505 镀锌角钢砸入地下，电焊焊接镀锌扁铁，焊点沥清防腐。采用降阻剂渗透型，然后加固体降阻剂，加回填土。 说明： ，宽 - 29 - 用渗透型再用固体 4 欧 姆 息 系统 自动气象站集气象数据采集、存储、传输和管理于一体，气象要素可根据用户需求进行配置，本方案中要素为风向、风速、温度、湿度、气压 。系统由各种气象传感器、气象数据采集仪、计算机气象软件 、 安装支架、百叶箱等部分组成。可同时监测气候环境中的各种气象要素 ；系统采用大容量 储芯片可存储一年以上的气象数据；具有多种通讯接口（有线 线电台、 ）可以很方便的与计算机建立远程通讯连接；专业的气象软件具有数据下载、统计、分析、导出、打印等功能，并具有 务器功能，可实现多用户在线监测。 功能特点 ： 向、温度、湿度、气压、降雨量、辐射、照度、蒸发等多种气象要素，气象观测要素可根据用于需求进行配置； 有交流、直流以及太阳能供电系统可供选择； 线电台等供选择； 讯，可开放通讯协议； 盘 存储功能，实现数据海量存储； 象显示屏； - 30 - 精度、高可靠性，完全实现野外无人值守； 存储一年以上的气象数据； 有效的防雷电干扰； 于安装维护和远、近程监控； 用于各种恶劣环境。 本系统具备很强的功能和高度稳定性、可靠性。可集成视频监控、工作站主机、 计算机网络系统、其它系统，在同一个软件界面上可实现对各种信息的切换、调用和控制，及对大屏幕的系统控制和参数调整，也可实现多计算机用户同时操作大屏幕。 系统连接图 方案设计特点 50 英寸 列背投拼接显示单元，具有 1024辨率，可满足不同用户对投影画面高分辨率的要求。投影单元接口丰- 31 - 富，具有 4 路 号输入接口， 8 路复合视频输入 /输出接口， 1 路S 入 /输出接口， 2 路 输入 /输出接口（ 1 入 1 出 同时具 有 1 路 入 /输出接口以及 1 路 入接口，可完全满足用户对多种信号上屏显示的需求。除此之外， 50 英寸 影单元有一个内置图像处理 器 ，可以在不通过多屏拼接控制器的情况下实现信号的 M行屏幕个数， N列屏幕个数 )，而独有的 片多画面漫游技术，可以使得投影单元能够同时驱动 多 个全实时的 视频信号图像，这些图像窗口可以通过遥控器或软件在屏幕上任意移动、缩放和叠加，并保证所有信号实时显示，其优越的性能处于业内绝对领先水平。 多屏拼接控制器则是具有强大图形处理 功能的网络控制器，具备多路网络接入能力，通过网络在大屏幕上实时显示局域网图像综合应用系统，同时支持 作站和 列工作站的显示；控制器支持多路 将连网和非连网的工作站（笔记本电脑）或 面直接接入显示于大屏幕上；该控制器配置了视频处理模块，控制器采用了特殊的视频处理总线（不同于 集方式）能完全实时处理显示视频信号，能支持多路视频信号输入显示；整套系统可同时显示 络画面，显示的网络工作站数量不受限制，可完全满足用户当前及将来的信息显示要求。 以配置的合理性和提供最佳的解决方案作为重要依据， 在设计的每一个环节都充分考虑到配置的合理性、设备的利用率以及产品的性价比，确保每一分投资都用在实处。 所采用的所有设备使用的模块均是标准的模块，操作系统、硬件- 32 - 模块、总线技术等均采用当今规范标准，具有很强的兼容性。 50 英寸 影单元，核心部件采用基于专利 字光处理技术）的 并使用 具有垂直结构的双灯冗余结构的 32W 光源灯泡 和 00W 光源灯泡，支持 7*24 小时不间断运行，其核心部件 命达 10 万小时，平均无故障时间（ 达30000 小时， 单个 灯泡寿命 长达 800010000 小时（ 120W 132W 可调），且 50 英寸 示单元经过很多指挥中心使用的检验，具备高可靠性和高安全性的特点，应为大屏幕系统显示设备之首选。同时， 应森林防火的需要 所采用的多屏拼接控制器采用的是专业的拼接控制器，按照 24 小时连续工作状态设计，完全具备 24 小时连续工作的能力，并且配备双热备份（ 1 1）电源和可热插拔模块，同时配备多网络接口，提高控制系统的运 行可靠性，本控制器同样也经过中国很多指挥中心使用的检验，其可靠性得到中国广大用户的一致赞同。 50 英寸 影单元为封闭箱体，设备