红外热成像在安防的应用

红外热成像在安防的应用

一、 项目背景

1） 森林防火超温预警测控的重要性

近年来，我国经济持续快速发展，保护自然环境不受破坏显的尤为重要，森林作为自然环境的重要组成部分逐渐得到国家林业部门的重视。森林火灾是森林最危险的敌人，也是林业最可怕的灾害，它会给森林带来最有害，最具有毁灭性的后果。森林火灾不但烧毁成片的森林，伤害林内的动物，而且还降低森林的繁殖能力，引起土壤的贫瘠和破坏森林涵养水源的作用，甚至会导致生态环境失去平衡。如何利用先进的科技手段增强林业相关部门的监管力度，预防火灾给森林带来的危害，减少森林火灾的安全隐患，将隐患防范于未燃已经成为林业管理的重要课题，也是林业管理部门亟待解决的问题。

2） 森林火灾发生的原因

起因主要有两大类：人为火和自然火 ：

（一）人为火包括以下几种：

1. 生产性火源：农、林、牧业生产用火，林副业生产用火，工矿运输生产用火等；

2. 非生产性火源：如野外炊烟，做饭，烧纸，取暖等；

3. 故意纵火 ：燃烧干草，燃放爆竹礼花等；

在人为火源引起的火灾中，以开垦烧荒、吸烟等引起的森林火灾最多。在我国的森林火灾中，由于炊烟、烧荒和上坟烧纸引起的火灾占了绝对数量。

（二）自然火：包括雷电火、自燃等。由自然火引起的森林火灾约占我国森林火灾总数的1%。

   3）森林火灾有哪些危险和后果 

1、森林火灾不仅会烧死许多树，降低林分密度，破坏森林结构；同时还引起树种演替，由低价值的树种、灌丛、杂草更替，降低森林的利用价值。

2、由于森林烧毁，造成林地裸露，失去森林涵养水源和保持水土的作用，将引起水涝、干旱、泥石流、滑坡、风沙等其他自然灾害发生。

3、被火烧伤的林木，生长衰退，为森林病虫害的大量衍生提供了有利环境，加速了林木的死亡。森林火灾后，促使森林环境发生急剧变化，使天气、水域和土壤等森林生态受到干扰，失去平衡，往往需要几十年或上百年才能得到恢复。

4、森林火灾能烧毁林区各种生产设施和建筑物，威胁森林附近的村镇，危及林区人民生命财产的安全，同时森林火灾能烧死并驱走珍贵的禽兽。森林火灾发生时还会产生大量烟雾，污染空气环境。此外，扑救森林火灾要消耗大量的人力、物力和财力，影响工农业生产。有时还造成人身伤亡，影响社会的安定。

二、 建设思路

1、实现无人值守和高效管理

传统的视频监视方式无法实现超温预报警功能，即便出现火灾也只能做事后补救和应急处理，无法实现减少或降低超温或自燃的灾害性事故的产生。为了有效解决林业管理部门对此类灾害的提前防范和处理等问题，索斯克推出的超温预警系统能有效解决由于森林超温引起的燃烧事故的发生，提前实现自动检测、识别和视频事件报警软件监测方式相结合，实现无人值守和高效管理。

2、实现“眼睛”与“大脑”相结合

通过传统的视频监视方式，将林业工作区各个监视点的视频图像传到控制中心，再通过烟火自动检测、识别和报警软件自动识别出火点并发出报警信息 --- 这只是实现了“眼睛”的功能，如何实时地分析和判断火点位置、火势蔓延趋势？如何动态地分析火情造成的损失？如何有效地协调组织工作人员、设施以及实施灭火指挥方案？亦即，上述的“眼睛”功能如果不与后述的“大脑”功能相结合，一则很难有效地利用“眼睛”的实时监测功能，二则难以充分利用监控指挥管理涉及到的各类资源、进一步提升监管部门指挥管理的总体水平和实现及时有效的灭火监控指挥管理效果。

3、实现“平时”和“战时”管理相结合

森林超温预警测控管理系统是林业管理系统中的应急指挥管理系统，同时也是安全防范的提前预警智能化管理系统，在平时或日常的各类突发情况预控性管理，实现预先发现、及早解决和有效预控是加强防火防灾的监控管理系统，有效地提高林业系统总体监控管理水平。

三、建设内容

防火防灾预警指挥管理系统建设内容包括两个部分，具体分为：

1、系统监测设施

⑴指挥中心设施

--- 大屏幕显示设备；

--- 中心服务器；

--- 其他附属设备。

⑵监测点硬件设备

--- 前端设备（高灵敏红外热成像设备、数据编码器及传输装置、防火报警监控）；

--- 光纤传输设备；

--- 基础设施（龙门架、防雷设备）。

2、系统应用软件

⑴超温预警管理系统

包括：

--- 各类监测数据接入软件；

--- 数据库管理软件（全配置）；

--- 超温报警管理系列软件（全配置）。

五、测温预警点系统传输可靠性技术保障要求

A. 技术保障

流数据前向纠错引擎是流媒体数据在IP网络传输的容错算法，不但彻底解决了传统TCP/RTP/RTCP等可靠传输协议需要反向信道传输、ARQ数据以及传输冗余数据产生的严重延时，而且也完全解决了UDP等单向传输协议的数据可靠传输问题，可以确保每套测温预警系统都具有良好的网络可靠性以及对各种网络环境的适应性，在保证多媒体数据的完整性的基础上，极大地减少了由于网络不稳定因素引起的数据传输延时。

B. 认证保障

1. 测温预警系统主要软件产品应具有自主知识产权并通过《计算机软件著作权登记证书》体现，主要硬件设备应具有实用新型专利证书；

2. 测温预警系统主要产品应具有中国国家强制性产品认证证书（CCC认证）；

3. 投标产品的厂家应具备对所有测温预系统产品长期维修及服务，广播软件终生升级服务；

4. 投标产品的厂家需具备可根据用户功能需求增加而进行二次研发的实力。

六、系统关键设备配置清单

1、前端超温预警采集设备；

索斯克SSK-HD/2IR1000双波段夜视系统

2、LED情报板显示系统参数：

可显示汉字、英文字母、数字、符号。

字体、笔画的粗细、字间距、距屏两侧的距离均可调；

显示方式：静态显示、滚动显示和翻页显示

显示屏亮度≥6000 cd/M?、LED寿命≥60000小时、MTBF≥20000小时。

显示屏可在环境温度 -20℃～80℃、湿度≤95％的天气气候下工作。

显示效果及视觉效果：250米以外能清晰可见显示内容，近看显示美观，无明显毛刺，可视角度：≥30?。

通信接口: RS232或以太网可选

工作电压：AC220V±15%

最大功率：2kw

电源端子和机箱绝缘电阻：>100MΩ

抗电强度：交流1500V,10MA,1分钟无飞弧

防雷措施：所有的电路板或单元箱体均安装有雷电和浪涌保护器件，在控制器的机箱内安装有避雷器，凡接入控制箱的电源线和通信线均通过避雷器后接入.

防护等级：IP65

3、广播系统

内置工业级高速处理芯片，响应更迅速，性能更稳定

全数字音量调节，可独立调节每路输入信号（话筒、线路、低音、高音、总音量），调节更加精准

具备智能电源管理功能，设备采用内置CPU判断功放的运行状态，在无工作状态时功放自动进入休眠状态，待机功率≤0.5W，当有播放任务时，功放自动启动

具备音量自动调节功能，当功放在播放状态中因特殊原因被人为调大或调低音量时，功放在自动启动和播放任务时，自动将音量调节到系统设定的默认状态。音量自动调节默认值分别可设定为背景音乐音量、紧急广播音量和消防广播音量

内置压限电路，有效避免音频输出信号失真

内置故障检测系统和中文提示功能，故障现象一目了然

内置短路、过载、过温保护电路，保障系统使用的安全性

内置中文液晶显示屏，工作状态一目了然

内置智能温度控制系统，温控自动调速风扇

自带主高低电子音量调节，区别于模拟功放的电位音量调节，即可本地调节音量也可主、分控室远程统一音量调节；

内置故障检测系统，故障现象可及时通过自带液晶屏进行中文提示且同时在总、分控室核心服务器或系统管理电脑显示故障设备，以便工作人员及时发现处理以免影响正常广播；

提供多种功能对接接口（如：RS485、I/O、RJ45等），方便二次开发与其它系统对接使用，如：与监控系统对接可通过I/O接口控制摄像机的云台；

额定电压：220V50Hz AC

输入电压范围：180V ～ 230V/50Hz AC

额定电流：1.6A

功放瞬间启动电流：4A

工作环境温度：-20 ～ +85°C

工作环境湿度：20% ～ 80% 

储存环境温度：-40 ～ +150°C

耗电功率待机、空载、满载：0.5W、500W

 保险丝：6A 

网络通讯协议：TCP、UDP、ICMP、IGMP、DHCP

网络传送音频格式：MP3/IMA-ADPCM 

                     码流：8kbit/s ～ 320kbit/s

4.系统管理软件

5. 强大的管理/操作功能，主要执行对媒体资源、定时任务、用户权限、终端采集等的统一管理和操作，对各类媒体资源进行预览、审批等提供数据接口服务；

6. 提供系统运行编程功能；

7. 实时监测系统中各个设备的运行状态

8. 能根据用户密码权限的方式远程登陆主机，并对主机进行有效管理

9. 能通过软件对系统中的网络设备进行控制