一.系統建設背景

1.1  建設背景(jing)

      隨著森(sen)林保護和(he)林業建設(she)的不斷發(fa)(fa)展，林地面積、林業蓄積量逐年增加(jia)，防(fang)火(huo)任務日(ri)益(yi)艱(jian)巨。森(sen)林火(huo)災(zai)是(shi)林業重要(yao)災(zai)害之(zhi)一。森(sen)林火(huo)災(zai)具有(you)突發(fa)(fa)性(xing)、災(zai)害發(fa)(fa)生(sheng)的隨機性(xing)、短時(shi)間內(nei)能造成巨大損失的特(te)點。因此一旦有(you)火(huo)警發(fa)(fa)生(sheng)，必須以極快的速度采取撲救(jiu)措施(shi)，撲救(jiu)是(shi)否(fou)及(ji)時(shi)，決(jue)策(ce)是(shi)否(fou)得(de)當，大都(dou)取決(jue)于對林火(huo)行為的發(fa)(fa)現(xian)是(shi)否(fou)及(ji)時(shi)，分析(xi)是(shi)否(fou)準確合理，決(jue)策(ce)措施(shi)是(shi)否(fou)得(de)當。

      堅持“積極預防、早(zao)發(fa)現(xian)、早(zao)出動、早(zao)撲滅”的方針，做到早發現，早解決。采用互聯網、大數據、物聯網和可視化等先進技術，用高科技手段來加強森林防火工作，在最短的時間內作出決策和指揮調度，從而為森林滅火贏得寶貴時間，最大限度地減少損失是森林防火管理發展的必然趨勢。

1.2現狀需求(qiu)

1. 配合GIS、遙感、物聯網(wang)、大(da)數據等技術，全時(shi)、全天候、全地形的(de)可視(shi)化大(da)數據監測(ce)能力

2. 智(zhi)能(neng)視頻監控及結構化(hua)分析，火情第一(yi)時間上報，違(wei)法事件第一(yi)時間報警、取證。

3. 快速調度(du)人員現場處(chu)置，無線、有線、APP、手機(ji)、佩戴式終端等多手段調度指揮。

4. 智能(neng)巡更巡檢，防火設施(shi)常態(tai)化(hua)和(he)規范化(hua)維護保養

5. 形(xing)成對違(wei)法違(wei)規操作行為的高(gao)壓態勢，形(xing)成威(wei)懾力

二.防(fang)火(huo)應急指揮(hui)系統主要組(zu)成

2.1防火(huo)應急指揮(hui)系統主要組成

      科(ke)學化(hua)和(he)信息化(hua)的決策(ce)分析

•      提高(gao)火險等級預(yu)測

•      火災(zai)損失評估

•      火災(zai)日常管理(li)

•      火災遙感和物(wu)聯網監測(ce)

•      GIS可視化防火大數據分(fen)析、態勢(shi)分(fen)析

  防火期間的日常檢查和管(guan)理工(gong)作

•      采用(yong)先進的現代信息(xi)技術與巡(xun)檢(jian)人員實時溝通(tong)

•      智能巡(xun)更巡(xun)檢(jian)系統和視頻監控及結構(gou)化分析

•      建(jian)立高(gao)效、可靠、實用的林火物聯網(wang)監(jian)控監(jian)測(ce)預警系(xi)統

  災時和災后應急指揮調度

•      建立高效、可靠、實用的應急指揮調度系統，手段多樣化、智能化、自動化

•      能夠(gou)迅速查明火情，分析火勢，科學的(de)制定滅火方案(an)和調度現場滅火力量。

 

三 .GIS防火(huo)應急(ji)一張(zhang)圖

 

1. 使用衛(wei)星遙感+無人機拍攝(she)的(de)方式建立林區三維模型；
2. 錄入(ru)林區(qu)衛星遙感數據；
3. 通過衛星遙感數據逐年分(fen)析變化(hua)情況。

3.3         GIS防火應急一張圖---環境數據(ju)信息顯示

3.4  GIS防火應急一張圖(tu)---典型應用

森林資(zi)源信息管理

森林資(zi)(zi)源空間信息(xi)查詢、編輯、空間屬性一體(ti)化數(shu)據庫庫管理，包括行政區劃(hua)、水系(xi)河流、交通道路、消(xiao)防隊(dui)伍、森林資(zi)(zi)源、防火設施等(deng)基礎數(shu)據；

圖層管(guan)理（道路、網格、單位、攝像(xiang)頭、警力、巡邏車/人位置及(ji)軌跡(ji)、消防設施、消防水源......）

地(di)圖數(shu)(shu)據(ju)、統計數(shu)(shu)據(ju)輸入、編輯、輸出、打印；

查詢案(an)件分布(bu)，可按地區、日期、時間等(deng)條件查詢。

三維(wei)地圖(tu)

構建全三維場景，供林區管理人員常態管理和火災時指揮人員直觀指揮調度。

全時(shi)、全天候、全地形的可視化監測

物(wu)聯網監測：包(bao)括(kuo)林區氣象七要素(溫度(du)(du)、濕度(du)(du)、風向(xiang)、風速、氣壓、雨量、光照強(qiang)度(du)(du))、林(lin)區消(xiao)防(fang)設施(shi)監(jian)測(ce)；

視頻監控：重點時(shi)段和重點區(qu)域視頻監控和撲火(huo)時(shi)移動實時(shi)視頻監控)；

定(ding)(ding)位(wei)和(he)軌(gui)跡信息：護(hu)林員巡檢定(ding)(ding)位(wei)、車(che)輛定(ding)(ding)位(wei)、消防員定(ding)(ding)位(wei)和(he)火(huo)點定(ding)(ding)位(wei)等。

實時(shi)指揮

實現(xian)指揮中心、前(qian)線指揮所、撲火(huo)隊伍(wu)三方信(xin)息互動(dong)，包括音(yin)頻、視頻、位置信(xin)息、物聯網數據信(xin)息等全面的(de)信(xin)息互動(dong)；

火場分析(xi)：系統(tong)根據火場的(de)風(feng)向、風(feng)力、植(zhi)被、坡(po)向、坡(po)度(du)等(deng)因子(zi)，分析(xi)火場在未來數小時內的(de)蔓延(yan)發展情況，供指揮(hui)人員進行(xing)參考；

快速(su)定位(wei)報(bao)警(jing)人位(wei)置，快速(su)調取周邊監控實時圖像，自動轉(zhuan)給距離(li)最近的消防警(jing)力(li)，生成(cheng)最佳出警(jing)路徑(jing)，可派出無人機(ji)確認；

查詢(xun)出勤(qin)火(huo)警地(di)理位置和運(yun)行軌跡(ji)，與前端語音/視(shi)頻(pin)通話，查看實時執(zhi)法視(shi)頻(pin)；

推演展示：分析撲火線路、標注行進軌跡，生成有針對性的撲火方案。根據火情在地圖中的推演、實時對車輛、人員進行指揮調度。

四.防(fang)火(huo)應急融合通(tong)信系統(tong)

 

應急融合通信(xin)

4.1  森林防火調(diao)度通信(xin)存(cun)在(zai)的問題

通(tong)信(xin)(xin)盲點：機構(gou)部(bu)門較多，組織龐大，一般分(fen)布在區縣、鄉鎮，無法有效全(quan)網通(tong)信(xin)(xin)調(diao)度。

通信安(an)全和可靠性：傳統150M/350M模(mo)擬對講頻段有(you)限，易被監聽，同時(shi)只支持語音通信。在森林(lin)防火(huo)應用時(shi)經常(chang)沒有(you)手(shou)機3G/4G信號，通信手(shou)段單(dan)一；

不(bu)能適應(ying)新業(ye)務(wu)需(xu)求(qiu)：隨著行業(ye)高速發(fa)展，現在使用的通(tong)(tong)信(xin)(xin)工具遠遠不(bu)能滿足現在的業(ye)務(wu)工作需(xu)要，譬如移動審批(pi)、護林、巡查(cha)、通(tong)(tong)信(xin)(xin)、取證等。

便(bian)攜性(xing)差：工作人員需要配備多種設備，電話、對講(jiang)機，設備眾多不方便(bian)日常工作。

需(xu)要融合通信，組網靈活，穩定可(ke)靠，支(zhi)持語音、視頻、定位(wei)等多種信息傳輸和交互。

應急融合通信

IDM WL-TALKie無線巡(xun)檢對講終端特點

①    提供(gong)語音單工對講(jiang)(jiang)功能，按(an)下(xia)按(an)鈕講(jiang)(jiang)話并(bing)錄音，松開按(an)鈕則將話音通過WIFI或LORA通(tong)道發送出去（發送通(tong)道由(you)系統(tong)設置(zhi)選(xuan)擇）。

②    支持(chi)自動播放錄音(yin)，可通過耳機或是(shi)揚聲(sheng)器外放。

③    具有錄音(yin)存儲(chu)功能，可以選擇語音(yin)重新播放，數據(ju)區滿后，自動刪除早期的(de)接收(shou)記錄。能夠存儲(chu)發送聲音(yin)24條，接收聲音24條；每條最長60秒。(支持擴展SD卡)

④    錄音(yin)有時間進(jin)度條指示。（進(jin)度條可(ke)以被(bei)錄音(yin)、接(jie)收、發送的進(jin)度顯示共用）。

⑤    支持8個一鍵告警功(gong)能，可以(yi)分別標(biao)識8個報(bao)警(jing)等(deng)級，或(huo)者報(bao)警(jing)測試按鈕。（LCD觸摸屏(ping)）（告警功能含義(yi)在系統平(ping)臺中定(ding)義(yi)）

⑥    支(zhi)持8個LED告警指示(shi)，分別表示(shi)8個等(deng)級的告(gao)警信息。（也(ye)可以是(shi)LCD上8個(ge)顏色塊）（告(gao)警功(gong)能含義(yi)在(zai)系(xi)統平臺(tai)中定義(yi)）

⑦    終端顯示屏上，可以(yi)顯示上級發(fa)出的(de)指揮命令(ling)。最(zui)大(da)長度為140個字符(fu),大約70個(ge)漢字

⑧    顯示屏上有設(she)備(bei)連接的(de)心跳(tiao)狀態，心跳(tiao)間隔可(ke)以以秒為單位進行設(she)置；

⑨    顯示屏上有信(xin)號強度等級指示

⑩    顯(xian)示屏上有(you)信(xin)號語(yu)音包發送進度指示、有(you)信(xin)號語(yu)音包接收進度指示

⑪    顯示(shi)屏上有最近5條接收語音包指示，點擊后可(ke)以(yi)重復收聽

⑫    顯示(shi)屏上有4個(ge)對講(jiang)(jiang)群顯示，終(zhong)端可以選(xuan)擇加入某個(ge)對講(jiang)(jiang)群

⑬    顯(xian)示屏上有當前對講群的成員列表（可翻(fan)頁觀看）

⑭    顯示屏上(shang)有接收到(dao)語音包的對(dui)講用戶名稱，用戶可以選(xuan)(xuan)擇(ze)點(dian)(dian)對(dui)點(dian)(dian)對(dui)講，不選(xuan)(xuan)擇(ze)時是一(yi)對(dui)多對(dui)講；

⑮    所有對講(jiang)信(xin)息可以通過WIFI共享(xiang)和手機(ji)APP上語音互通；

⑯    通(tong)過手機APP可以顯示各個終(zhong)端在地圖上的位置，配合手機APP時，本終端相(xiang)當于LORA-WIFI網關(guan)；

⑰    語音報文中(zhong)有當前的(de)BD/GPS位置信息(xi)

⑱    終端上的所有配置可以通過(guo)WIFI連通手機(ji)APP設置完成后，通過空(kong)中(zhong)鏈接下(xia)載(zai)到終端

⑲    有(you)顯(xian)示屏(ping)顯(xian)示的開關信息，以(yi)節省電池續航時間

⑳    無線(xian)LORA通道參數：空曠范圍10KM傳輸距離、無線安全密匙技術、擴頻技術、230M/430M自(zi)組織中繼組網

21   無(wu)線WIFI通道參(can)數(shu):LWIP協議，AP，STA，AP+STA模式(shi)，一鍵配網配有(you)5000maH/8000maH電池

22   具有UHF RFID掃(sao)描功能，掃(sao)描距離5m

23   具有二維碼識別(bie)功能

4.2  應急融合(he)通(tong)信---融(rong)合(he)調度

 

4.3火(huo)情(qing)識別視(shi)頻監控(kong)系(xi)統

 選擇(ze)監(jian)控(kong)距離5-6公里森林防火(huo)火(huo)險熱成像(xiang)測溫預警一體化云(yun)臺攝(she)像(xiang)機，對林區進行360度無死(si)角掃描(miao)監控，真正(zheng)實現全天候24小時(shi)無間斷預(yu)警。該系統強大(da)的數據處理和系統集成(cheng)能(neng)力，可以(yi)實現在(zai)一個平(ping)臺上完(wan)成(cheng)數字(zi)圖像監控(kong)采集、林火監測報警、遠程(cheng)控(kong)制等功能(neng)；

火情(qing)識別報警(jing)：系統(tong)內(nei)置測溫預(yu)警(jing)模塊(kuai)，實時(shi)對視(shi)場目標物(wu)體(ti)進(jin)行(xing)測溫計算，當(dang)出現異常高溫情(qing)況時(shi)，及時(shi)告警(jing)并聯(lian)動報警(jing)錄像，提(ti)醒值班(ban)人員(yuan)察看顯示(shi)畫面，及早發現火情(qing)；

將前端防火測溫(wen)預警檢測系統探測到(dao)的火情/火點信息(xi)，通過在監控管理中心(xin)GIS防火應急一(yi)張圖系(xi)統分析計算后，在電子地圖中進行火點定位、火勢(shi)蔓延(yan)分析、救災(zai)路線(xian)選(xuan)擇(ze)以及災(zai)后評估等。