智慧森林防火监测预警解决方案高层主打材料

智慧森防，

防患于未燃华为智慧森林防火监测预警解决方案020103据统计，

1962年至2017年，

内蒙古大兴安岭林区共发生森林火灾3075起

，其中重特大森林火灾359起

，平均每年发生重特大火灾6起。

国家统计局不完全数据显示近10年直接/生态损失5亿/25亿

，伤亡800人。全国林区预防、扑救、保障三大体系对应信息化初现雏形

，但卫星通

信、机动通信保障能力不强

，难以满足语音通信、火险预警、图像监控、视频调度、信息指挥等防火业务工作的需要。森林防火能力建设急需提升

，预警监测体系不完善

，防火信息化水平不

高

，森林防火意识有待加强；森林防火体制机制急需完善

，森林防火责任落实有待清晰

，森林防火科

技水平不高

，依法治火的力度有待加强。全国森林防火规划纲要(2016~2025)提出：充分利用信息化手段，加强预警监测、森林防火通信和信息指挥能力建设，构建森林防火信息化体系，大幅提升森林防火信息感知、信息传输、信息处理和信息应用四种能力，不断提高森林防火科技含量。全国森林资源分布图森林防火的行业现状及痛点分析国内当前现状主要痛点全国森林防火建设分区图全国森林防火重点区布局图全国森林火险等级区划图3

多级互联省应急厅市应急局县应急局4

统一值守5

灾后评估事后2

林火监测2

林火监测事中1

火源管控1

火源管控1

火源管控事前•

业务目标：“打早、打小、打了

”

，防火期对林区进行全天候林火监测（其中95%人为因素引起林下火）•

规划要求：全面加强森林防火预防、

扑救、保障三大体系建设。建立健全

林火监测系统

，重点区域火情瞭望覆

盖率2025年达95%以上

，提高预警

监测能力。某省市某省市、县四级森林火灾预防与

指挥的数字化、

网络化和自动化；建

立全覆盖的森林防火通信系统

，确保

火场信息通畅；健全全国森林火险分级预警模式和预警模型

，提高预警时效和精度。•

行业原则：做到林火事前、事中、事

后的全面管控

，及时发现

，快速反应，

彻底清理。全流程森林防火管理体系架构市林草局县林草局2

林火监测镇/林场航空火灾监测集中提升“地”防信息化、智能化水平是华为当前的重点投入方向构建“空天地”一体化森林防火网络空

遥感卫星

气象卫星火点定位视频综合监测监控指挥中心天地卫星火灾监测地形地貌气象云图火情识别降雨无人机巡航航空巡航&微信（扫第一个码）每日分享各个领域高质量专业的解决方案，内容某省市市、乡村振兴、智慧城管、智慧园区、智慧公安、智慧水务（水利）、智慧林草、社会综合治理、智慧旅游、智慧工地、智慧环卫、智慧医院、智慧环保、智慧安监等领域，结合数字孪生、人工智能、物联网、大数据、云计算等技术，分享行业售前方案、设计方案、技术方案和项目信息等。微信（扫第二个码）每日分享各个智慧领域国家和地方标准规范，国家和地方政策指导文件，让各个智慧方案有据可依，内容包括中的各个行业的政策和规范，内容在不断的收集和完善中。知识星球（扫第三个码）会员可下载所有资料，并每日上新（注：所有资料均通过互联网等公开渠道获取，个人学习使用，请勿用于商业用途）。知识星球（扫第四个码）会员可下载所有资料，并每日上新（注：所有资料均通过互联网等公开渠道获取，个人学习使用，请勿用于商业用途）。星球优惠券（扫第五个码）扫描69元价格优惠加入，1W+方案任意下载，资源不断的丰富完善中......微信找方标准信•

人眼盯防为主•劳动强度大、压力大•站点供网供电难度大•视频监控覆盖率<20%•视频监测为主，数据来源单一•

设备安装复杂，

体积、重量受限•站点二次运输成本高昂•单次人工维护成本高•

工作环境严酷，

、

湿度变化范围大•

雷电、盐雾腐蚀等•

被盗风险高•误报率高导致人工处置工作量大，效率低•火点定位不精确，导致处置盲目无序N

50.42,E

124.07，H

1400100米森林防火的“地”防痛点及需求地面监测覆盖率低建设安装与维护成本高误报率高，定位精度低可靠性与安全性智能化普及率低8公里020103某省市市统一远程值守、远程管理维护

，降低运行成本2.前端识别、一次解析和二次解析结合

，实现全网智

能化、降低漏报率和误报率3.某省市市一体化机房部

署

，实现统一监管

，部署

和运维成本降低。4.

系

列

化

大

覆

盖

半

径

(10/5/3KM)

可

见

光

智

能

视频前端

，降低单位面积

覆盖成本5.基于通信铁塔或者快速新建站点、提升林区覆盖率森林火灾综合监测预警与防治系统视频接入系统烟火识别

（二次解析）监测预警

与处置系统远程值守系统综合管理系统华为云远程值守系统（客户端）视频接入系统烟火识别

（一次解析）监测预警

与处置系统远程值守系统（客户端）综合管理（客户端）FusionCube

1000（TaiShan2280+SmartAI300c/IVS3800）FusionCube

1000（TaiShan2280/IVS3800）1080P中载云台前端（5KM）（SDC+PC500/1000）监测预警与处置中心FusionCube1000-24U华为森林防火视频监控系统解决方案RTN510SDCPC500/1000FusionCube1000-8UFusionCube

1000（TaiShan2280+SmartAI300c/IVS3800）远程值守中心华为云（政务云第二平面）林场/镇省瞭望塔通信铁塔卡口站县/区市远程值守分中心综合管理

（客户端）视频接入系统远程值守系统

（客户端）高点站供网供电高清摄像机林业监控林业监控林业监控林业监控4K中载云台前端（10KM）（SDC+PC500/1000）1080P高清（3KM）

（SDC+PC500/1000）烟火识别

（一次解析）监测预警

与处置系统综合管理

（客户端）视频接入系统①

覆盖率低、视频监测数据维度单一②

智能化普及率低③

误报率高、火点定位精度低④

安全性与可靠性要求高⑤

建设、安装与维护难度大、成本高①

高点站、卡口站与综合监测站点建设方案②

前端智能、

一次、二次识别实现全网智能化③

精准的烟/火识别算法、火点定位算法④

前端摄像机、站点的安全性与可靠性方案⑤

站点及镇级/林区监控中心建设、安装与维护方案解决方案全面支持林火监测预警系统建设需求森林防火痛点及需求解决方案厂

单/双光谱摄像机

光纤/微波/WiFi

太阳能综合供电/锂电池站点监测视频/数据回传：微波方案•中继站点：点对多点，带宽>700

Mbps,•前端站点：

3Km<距离<30Km，带宽>250

Mbps，抗多径干扰供电首选太阳能+电池方案•、、

高野外可靠性•多输出制式：摄像头24V

AC、

12V

DC，交换

机-48V

DC，通用220V

AC•工作盖-20°

-45°•

电池高可靠性根据监测距离

，匹配不同焦距摄像头•

光学透雾+电子透雾•

自动跟焦•

烟火智能识别•非制冷氧化钒焦平面探测器•大分辨率384*277,640*480热辐射实时识别实现全天候探测前端站（新建）微波/光纤<------------->

无线覆盖:3-30公里点对多点最远10公里点对点最远30公里（复用）应用场景：•视频采集、林火智能识别、

火点定位选址原则：•

山顶制高点、半山腰•新建站点需要可靠解决供网、供电问题•复用运营商铁塔，利用现网、现电摄像头3-5公里（mm）5-8公里（mm）8-10公里（mm）长焦+变焦10~36015.6~51012.5~775红外热成像(可选)75100100/150场景1：高点站建设扩展视频监测覆盖范围站点供网/供电（新建）站型选择热成像系统可见光成像系统前端站（新建）中继站（新建）运营商铁塔站≤------

--》微波中继监测中心•

最大750

Mbps/

中心站•

最大250

Mbps/终端站•

点对多点/点对点/全向接入•

树木遮挡可传输•

维护成本降低80%•

建设成本降低70%（同比光纤）•

TDMA，

卫星同步，

抗干扰•

带宽随天气变化自适应•-40~+60℃

,10千伏防

雷•IP67

，高抗腐蚀•

公共频谱，免挖沟埋缆

（光纤部署平均30天）•10分钟快装，即插即用•

供电/网络一站交付光纤的品质，

Wi

-

Fi的便捷RTN510，公共频谱大带宽微波，支持非视距传输RT（远端站）含集成天线•

4.91~5.97GHz公共频谱•

即插即用，手机管理，集中网管11

HuaweiRTN510公共频谱点对多点微波扇区天线树木遮挡传输

条条

全向接入高清视频网格化覆盖在线率>95%1天上线1个站免线路维护点对多点

最远10公里AP

（中心站）监控指挥中心定向天线市电太阳能12

Vdc24

Vac-48

Vdc220

Vac

215分钟拼装完成多能源输入，多制式输出，可靠，站点全设备能源可供给站点供电方案：能源MIMO，满足全场景供电需求

室外一体化机柜支持散件运输、现场快速安装

VS现在过去林地电池山区应用场景：•

重点区域资源卡口，人员/车辆监控及识别抓拍•

实现进出山人员及车辆管控选址原则：•山脚、路口，无电、有/无网•

语音广播•

LED文字播报•

光电警示•

某省市市电、太阳能、

电池•

输出：

24VAC、

12V

DC、PoE/POE+/POE++•

全天候自动抓拍•

覆盖双向车道宽度4-5m•

200万像素•

支持补光接入•

支持有线网络接入•

支持WIFI接入•

支持微波接入•

支持4G/5G接入场景1：卡口站建设管控人、车等森林火源1、摄像机适配3、网络连接4、野外供电2、森防宣传PowerCube

500市电输入（取自铁塔现有电力）24Vac网线GE口电源&通信

线缆回传网络接地网线GE口•和华为SDC智能配合，实现人脸检测、车辆

分析、行为分析、侵检测等多种智能

能力•传感器告警联动，多维感知•远程统一网管，故障自动上报，远程重启••高性能循环铁锂电池，保证高可靠备电•

自然散热

-40~55℃(气温)宽应•

内置防雷模块，摄像机无需额外方案设计•

网络&电源一体化集成•

支持三种网络回传(以太、GPON、微波）•支持四种电压输出(DC12V

AC24V

POE

POE++)PowerCube500

，

SDC最佳伴侣，

一体化某著名企业解决方案高点云台&球型摄像机供电供网示意图极

简智

能可

靠24Vac光纤&微信（扫第一个码）每日分享各个领域高质量专业的解决方案，内容某省市市、乡村振兴、智慧城管、智慧园区、智慧公安、智慧水务（水利）、智慧林草、社会综合治理、智慧旅游、智慧工地、智慧环卫、智慧医院、智慧环保、智慧安监等领域，结合数字孪生、人工智能、物联网、大数据、云计算等技术，分享行业售前方案、设计方案、技术方案和项目信息等。微信（扫第二个码）每日分享各个智慧领域国家和地方标准规范，国家和地方政策指导文件，让各个智慧方案有据可依，内容包括中的各个行业的政策和规范，内容在不断的收集和完善中。知识星球（扫第三个码）会员可下载所有资料，并每日上新（注：所有资料均通过互联网等公开渠道获取，个人学习使用，请勿用于商业用途）。知识星球（扫第四个码）会员可下载所有资料，并每日上新（注：所有资料均通过互联网等公开渠道获取，个人学习使用，请勿用于商业用途）。星球优惠券（扫第五个码）扫描69元价格优惠加入，1W+方案任意下载，资源不断的丰富完善中......微信找方标准信应用场景：动态监测森林火险等级、森林资源生态环境为保护森林资源生态环境提供决策依据站点建设需考虑：•

九要素传感器

（包含风速、风向、大气、

大气湿度、蒸发、雨量、照度、

PM2.5、负

氧离子）•

轻型百叶箱•

太阳能供电系统•

可以采用有线、微波、4G、WiFI等方式，与铁塔站、卡口站共同组网（3Km内）场景1：综合监测站点建设支持多维度监测预警选址原则：重要森林资源生态环境较为空旷区域独立部署火2*2像素0.1°5KM火面积为㎡烟面积为

㎡烟7*7像素场景2：高精度的烟火识别算法、火点定位算法烟雾静态特性分析烟雾动态特性分析原始图像增强效果图像增强1.成本优势，可见光镜头对应到3公里，5公里成本是红外镜头的一半2.

AI可见光可以利用白天的烟发现林

下火和遮挡火，夜晚利用火光

，能够比热成像更早发现火情，真正实现“打早、打小、打了”3.巡航，可见光设备可以利用变焦技术，在视场角很大的情况下巡航，可以在5-10分钟内完成全域巡航。红外镜头受制于大焦距小视野，

3公里范围完成巡航都要半小时

以上监测预警技术路线选择，AI可见光更早发现火情业界1.热成像林火识别可识别火源（火焰）本身2.热成像林火监测画面为黑、白、灰。3.热成像在低能见度天气条件下有一定的检测优势4.多干扰因素导致误报率高，林下火、山背火存在较多漏报AI可见光（主）

+热成像（辅）热成像（主）

+视频监控（辅）视频监控人工瞭望人眼盯防，强度大、效率低体力劳动，环境艰苦、后

继无人华为能够实现让系统自己划分检测场景检测云层，雾气体积，预估场景湿度AI场景自主识别判定，适应不同气候，提升准确率自主“理解”复杂多变的林场监控场景，自动区分天空、山体、村庄、湖泊和道路等，屏蔽干扰纬度注：不同地域的林区气候、外观差异大，算法对于不同气候、不同天气的适应性十分重要。集团性云体自主识别检测区域AI自识别判定可见光算法关键技术识别过程中丢失了烟雾的运动特征，导致误报率较高。因此只能用于检测非常明显的火灾，不适合于大范围的早期森林火灾监测。模拟人眼识别烟雾的方式，关注多帧图像中烟雾的飘动、扩散等运动特征，进一步提高识别精度。抗干扰能力强，适合于大面积、远距离的早期森林火灾监测。基于视频多帧运动特征识别烟雾，更精准基于视频的识别方法可见光算法关键技术VS基于单帧图像的识别方法可见光林火识别特点白天判别烟雾、

夜间判别火光地形、遮挡影响小，发现时间早画面分辨率高

，信息丰富视场角大，检测林下火检测时间：

5-15分钟•

AI可见光识别为主，热成像识别为辅，构建林火双光智能监测体系•

可见光林火识别白天识别烟雾、晚上识别火光

，

更快识别林下火、遮挡火，有利于实现“打早、打小、打了”。•

可见光林火识别画面内容丰富、直观，有利于人工进行火情研判。•

可见光适应性强，画面友好，报警快速；热成像在低能见度天气条件下有一定的检测优势热成像林火识别特点判别火焰本身地形、遮挡影响大，发现时间晚画面分辨率低

，不直观视场角小，检测林下火检测时间：

2小时可见光vs热成像优缺点对比10KV防雷设计AI增强，

更多细节支持第三方算法林场秸秆焚烧治理重点水运航道化工园区…“火眼”：AI可见光+热成像双剑合璧，守护青山绿水M

9

3

4

1

-

10

-

Th

(

7

5

mm

)AI双光谱热成像摄像机

深度学习人车法火点准确率98%+确率95%+2Tops算力|400万像素

|

F1.4大光圈40倍变焦

|5km火点检测AI数字细节增强技术多算法验证，更精准智能生态极致图像极致可靠火眼金睛••••••••••••••••支持4TOPS算力能力支持行为分析，异常侦测，智能跟踪，场景自适应，机非人检测，人体属性识别，车牌识别，人群密度分析，排队长度检测，违章检测采用1/1.8"逐行扫描CMOS-20度镜头仰角，提升监控视野，更适合复杂地形监控内置GPS、北斗定位和校时模块内置NPU神经网络引擎，极大提升深度学习算法性能软件定义，支持算法在线加载与升级AI场景自适应，实时识别场景，针对性优化图像48倍光学变倍，

16倍数字变倍500米激光红外，内置光学变焦激光器智能透雾，增强雾天场景下图像清晰度支持区域裁剪，有限带宽看清局部细节支持码流平滑，适应不同场景下对图像质量、流畅性的不同要求

支持流量整形，精准控制视频编码瞬间突发，视频流畅不丢包TCP加速，让网络承载更高质量的视频码流SEC超强纠错，

20%网络丢包图像依然流畅-40℃~60℃超宽工作围X6921

Z484T200万星光级激光红外球型摄像机系列化智能前端产品支持多种监测覆盖场景•AI平台（二次识别）场景3：前端识别与一、二次识别融合支持全网智能

非智能前端

正报误报边缘智能（一次识别）林区智能前端非智能前端省市县前端识别一次识别智能前端视频二次识别图片图片技术特点通过模式识别和计算机视觉技术对高清森林监控视频直接在边缘端进行分析优点：网络带宽占用少，延迟低将复杂算法部署于云端。优点：不受算力限制，提高报警准确率边缘端和云端算法协同识别。前端监控视频对原始视频进行分析后，将疑似烟火的视频片段传回云端做二次验证。优点：充分利用边缘端的视频资源和云端的算力，网络带宽占用低、识别更精准。在晴好天气条件下，保守估计误报率约为两万分之一识别方式边缘计算云计算边缘计算+云计算捕获率100%100%误报率<0.5%<1%智能识别准确率<0.005%100%视频上送SDC视频质量检测AI推理

ModelArts

算法商城AI算法本地训练全网智能化解决方案支持第三方专业算法的快速集成与持续训练

SDC

边缘监测预警

远程值守烟火算法训练前端设备视频接入IVS1800/

IVS3800

软件定义摄像机

中心云烟火识别推理算法端业务应用业务使能AI中台图像增强烟火识别

AI平台与算法县区、林场

边缘计算数据标注烟算法火算法ModelArts模

型训

练数据采集模

型发

布IVS1800模型推送边缘计算智能小站图片上送管

理远程值守中心现场森林防火值班系统•绿色是已处置火情、黄色是未处置火情；•未处置的火情，由人工复核，确认为火情将以短信方式推送到林区

工作人员手机端。云端识别：基于华为云构建远程值守中心疑似报警、已处置报警、未处置报警、实际火情的统计疑似火情图片厂eSight控制球机抓拍破坏现场非法开箱开箱告警应用示意图Video

Backhaul2•

机械锁/•

安全防护外壳•线缆罩保护线缆•支持NAC、

MFF等丰富的安全特性•DoS、ARP、

ICMP攻击等攻击防护•

ERPS多种网络保护特性物理安全场景4：高可靠性与安全性•

IP65防护等级•工作-40°C

~

+55°C•室外防雷、防盐雾•掉电异常告警•

开箱告警通告视频

监控平台主动防护网络安全问题预警开箱告警431超低返修率HUAWEI3‰业内TOP友商>10‰领先的MTBFHUAWEI>5Years业内TOP友商<3Years芯片级的SDC高可靠性与安全性设计•

缓存补录•

AES码流加密•

数字水印•

MTU可设•

QoS可设•

媒体流超强纠错•

强密码策略•

认证与会话控制•

最小授权规则•

文件授权管理•

安全日志系统安全威胁数据安全威胁三维立体内循环风道烟囱强化散热技术外壳散热齿设计•IP地址过滤•

802.1x接入认证数据安全防护手段系统安全防护手段•

加密算法•

安全协议数据偷不走入侵进不来8

种

技

术7

种

策

略省级管理设备数量：>2K省级管理设备种类：>50网络设备：

>20K电源设备：>3K视频前端设备：>30K镇/林场监控中心管理：>200

告警性能状态维护拓扑场景5：全网远程管理和维护森林防火基础设施多维度管理20万+设备管理能力

视频存储

服务器远程统一网管摄像机站点电源网络场景描述林场、县局等中小型值班室，网络、备电、视频（汇聚、分析、存储）一体机，远程运维方案组成•

计算：

国产自主服务器•

存储：最大20000IOPS

，200TB•网络：

10GE/GE交换、路由功能•

安全：

Firewall、

IPS、

IDS、

URL防护•备电：12分钟•视频分析：

Atlas300（16路林火视频分析）/IVS3800单台支持存算检，支持800路接入方案特点•林火预警算法从云端下发到林场/县局，在汇聚某省市市网络带宽•一台起步，单台设备即可支持存算检•集中监管林场/县IT基础设施，运维成本降低镇/林场值班室县值班室FusionCube支持镇/林区、县级监控中心快速建设部署中小值班室一体机FusionCube1000（8U）FusionCube

1000（24U）eSight④质差故障定界

(eMDI）⑤

KPI性能采集FusionCube拓扑自动发现：还原IPC与设备的整体网络拓扑，端到端自动化运维故障自动诊断：

IPC离线智能定位，分钟级定位故障点质差故障定界：视频质量出现卡顿、花屏，分钟级故障定界网络网管ONU

OLT派出所

分局交换机定位手段原始：

出现故障，靠微信群，

电话等形式报

障及定界，逐屏逐机排查定位时间长：多团队协同，依靠人工和经验，排障时