论文部分内容阅读
摘要：森林火灾重在预防，如果能够做好早期预警工作，及时消除森林火灾的发生条件，就可以大幅度降低甚至是杜绝森林火灾的发生。新技术和新设备的应用为森林防火工作的高效率开展提供了支持，近年来依托于信息技术发展而来的远程智能视频监控系统在各基层林业部门得到广泛的推广和使用，在减轻林业人员工作压力的同时，也切实发挥了火灾隐患预警的效果，具有较强的实用性。
关键词：森林防火；远程智能视频监控；重要性；关键技术
引言：
远程智能视频监控是通过分布于森林内部大量的前端传感器采集温度、干湿度等信息，经过终端计算机综合分析后，判定森林内部某个区域的火灾隐患等级，并对存在较高隐患的区域进行特殊标识，方便林区管理人员及时采取有效措施，消除火灾隐患。文章首先对森林防火工作引入远程智能视频监控的重要性进行了概述，随后分别从视频信息获取、信息传输和加工处理等方面，就如何实现森林火灾隐患的预测和预防展开了分析。
一、森林防火工作中引入远程智能视频监控的重要性
早期的森林防火工作主要是以林区工作人员的林内巡查为主，但是由于森林面积较大，且林内交通不便，导致了森林防火工作的开展效率较低，尤其是在夏季雷雨天气或冬春干燥天气，森林发生火灾的概率较大，这种人工巡查式的工作方式显然难以满足森林防火需要，也不能彻底杜绝森林火灾事故的发生。近年来，信息技术逐渐在各个行业得到了成熟应用，依托于信息技术的远程智能视频监控在交通管理、森林防火中体现出了独特的应用优势。尤其是在一些地理位置相对偏远的山区，森林防火工作难度较大。而这种远程智能视频监控系统则不会受地形、气候等因素的影响，可以全天候的对林区局部范围内的温度、湿度、风力等信息进行采集，为后台数据分析和火灾隐患等级评定提供了重要的参考。因此，在森林防火工作形势日益严峻的背景下，探究远程智能视频监控系统关键技术和实际应用效果有重要价值。
二、森林防火远程智能视频监控的关键技术
1、视频监控系统
视频监控是整个系统的重要组成，而摄像部分则是视频监控系统的重要组成，而在摄像部分当中，除了有常见的摄像头、摄像机之外，建设云台和使用防护罩也是重要的部分，此外系统中还应当应用相应的报警探测器以及译码器等工具帮助视频正确传输和转录。通过不同的传播介质将视频的摄像部分与控制系统进行有效的连接，构成视频监控系统。
（1）摄像机。摄像机是这个视频监控系统较为前端的设备之一，而摄像机的主要工作方式是通过图像传感器对监控环境下所对应的图像进行有效获取，并进行记录和传递。除此之外，还需要同步信号生成电路来配合摄像机的工作，产生图像并存储或传输图像信息。摄像机通常分为彩色和黑白两种，黑白摄像机在分辨率上更有优势而且能够兼具红外成像的功能，因此在视频监控系统的应用范围十分广泛。而彩色摄像机虽然能够在白天进行很好的图像监控，但是在夜晚就无法发挥出应有的作用，因此采用的数量与黑白摄像机有所差距。
（2）云台与防护罩。云台是摄像第底部帮助摄像机转动的装置，是实现自动拍摄的主要设备，云台方面的辅助也能够实现拍摄角度的多方位调节。通过云台实现摄像机的转动是全方位的，在垂直或水平方向都能够实现。而云台也分为室内和室外两种，室内用云台相对较小，也不需要防水等措施，而室外的云台在承重和规格上通常会较室内的云台大，而且由于室外环境复杂，一些高端的云台也会应用防护罩作为对云台和摄像设备的保护设施。
2、传输技术
传输技术一般是针对视频信号和控制中心控制指令的发布来构建的，而在信号的传输当中，根据传播途径的不同也分为有线传输和无线传输两种。其中有线传输重要利用电缆（或光缆）对型号进行点对点式的传输，而另一种则是通过微波或高频传输等手段实现的无线传输。在深林防火远程智能视频监控系统的建设过程中，由于山区面积较大，也导致了不同瞭望点之前存在着较远的距离，加上有些路径还较为陡峭，不利于线路的布设，因此比较适合应用无线传输方式，而在林区检查站等站点，由于视频监控的设备之间较为密集而且站点之中人员设备实施力度较大，因此在其中应用更加稳定的传输也较为重要。
3、控制系统
控制部分的影响在视频监管控制系统中具有举足轻重的地位，一路输入可以多路输出信号的切换控制器和非单一画面切割控制器组成了往的控制部分而随着当前科技的不断发展，微处理器从性能到速度都已经有了质的改变，单片机的性能也有了増强，再加上多媒体技术的应用，都为系统按制设备的改造升级提供了技术支持，实现了视频监控系统从功能到结构的全方位变化。并且伴随着现代数字技术的更新发展，此为基础的视频矩阵的实现也不是遥不可及的事请，并且数字视频矩阵必将成为可预见的新的发展趋势。
4、红外系统的部分
红外热像仪的结构主要由红外镜头、调焦凸轮、调焦镜筒、微动开关、调焦电机、角度传感器、红外探测器组成。调焦机构的作用是在外界条件发生变化时，为系统提供补偿，保证系统成像清晰。结构配有微动开关限位结构，保证调焦过程中，使运动部件不会超化设计行程，一方面保护了结构部件，另一方面还为操作提供便捷，使调焦耗时不至于过长。探测器的连接采用法兰式结构。通过修磨调整垫的后都有尺寸，保证探测器的像面处于成像的最佳轴向位置。同时，该固定方式稳定性极佳，具有较好的抗震動冲击性能。通常，调焦电机的驱动部件需要有特殊的设计，最为常用的是大减速比行星直流减速电机。
结语：
受近年来气候异常变化的影响，森林防火工作的形势变得更加严峻。而传统的森林防火工作则由于效率低、排查不全面等问题，防火效果并不理想。基于信息技术的远程智能视频监控系统，可以实现对各种火灾相关信息的获取，并同步传输到终端计算机中，通过专业分析确定火灾隐患的发生率和发生地点，为林业人员进行提前防控提供了参考，从而达到了提高防火效果和保护森林安全的目的。
参考文献：
[1]包玉海，等.基于GIS的自然保护区防火监控技术研究——以大青山国家级自然保护区为例[C]//中国灾害防御协会风险分析专业委员会年会.2014.
[2]祝日耀.衢州将首次在林区出现33只“火眼金睛”，在浙江率先安装森林防火远程视频监控系统[J].浙江林业，2016（2）：35-35.
[3]金昌善.应用GIS制定福建武夷山自然保护区森林防火远程视频监控系统[C]//Arcgis暨erdas中国用户大会.2014.
关键词：森林防火；远程智能视频监控；重要性；关键技术
引言：
远程智能视频监控是通过分布于森林内部大量的前端传感器采集温度、干湿度等信息，经过终端计算机综合分析后，判定森林内部某个区域的火灾隐患等级，并对存在较高隐患的区域进行特殊标识，方便林区管理人员及时采取有效措施，消除火灾隐患。文章首先对森林防火工作引入远程智能视频监控的重要性进行了概述，随后分别从视频信息获取、信息传输和加工处理等方面，就如何实现森林火灾隐患的预测和预防展开了分析。
一、森林防火工作中引入远程智能视频监控的重要性
早期的森林防火工作主要是以林区工作人员的林内巡查为主，但是由于森林面积较大，且林内交通不便，导致了森林防火工作的开展效率较低，尤其是在夏季雷雨天气或冬春干燥天气，森林发生火灾的概率较大，这种人工巡查式的工作方式显然难以满足森林防火需要，也不能彻底杜绝森林火灾事故的发生。近年来，信息技术逐渐在各个行业得到了成熟应用，依托于信息技术的远程智能视频监控在交通管理、森林防火中体现出了独特的应用优势。尤其是在一些地理位置相对偏远的山区，森林防火工作难度较大。而这种远程智能视频监控系统则不会受地形、气候等因素的影响，可以全天候的对林区局部范围内的温度、湿度、风力等信息进行采集，为后台数据分析和火灾隐患等级评定提供了重要的参考。因此，在森林防火工作形势日益严峻的背景下，探究远程智能视频监控系统关键技术和实际应用效果有重要价值。
二、森林防火远程智能视频监控的关键技术
1、视频监控系统
视频监控是整个系统的重要组成，而摄像部分则是视频监控系统的重要组成，而在摄像部分当中，除了有常见的摄像头、摄像机之外，建设云台和使用防护罩也是重要的部分，此外系统中还应当应用相应的报警探测器以及译码器等工具帮助视频正确传输和转录。通过不同的传播介质将视频的摄像部分与控制系统进行有效的连接，构成视频监控系统。
（1）摄像机。摄像机是这个视频监控系统较为前端的设备之一，而摄像机的主要工作方式是通过图像传感器对监控环境下所对应的图像进行有效获取，并进行记录和传递。除此之外，还需要同步信号生成电路来配合摄像机的工作，产生图像并存储或传输图像信息。摄像机通常分为彩色和黑白两种，黑白摄像机在分辨率上更有优势而且能够兼具红外成像的功能，因此在视频监控系统的应用范围十分广泛。而彩色摄像机虽然能够在白天进行很好的图像监控，但是在夜晚就无法发挥出应有的作用，因此采用的数量与黑白摄像机有所差距。
（2）云台与防护罩。云台是摄像第底部帮助摄像机转动的装置，是实现自动拍摄的主要设备，云台方面的辅助也能够实现拍摄角度的多方位调节。通过云台实现摄像机的转动是全方位的，在垂直或水平方向都能够实现。而云台也分为室内和室外两种，室内用云台相对较小，也不需要防水等措施，而室外的云台在承重和规格上通常会较室内的云台大，而且由于室外环境复杂，一些高端的云台也会应用防护罩作为对云台和摄像设备的保护设施。
2、传输技术
传输技术一般是针对视频信号和控制中心控制指令的发布来构建的，而在信号的传输当中，根据传播途径的不同也分为有线传输和无线传输两种。其中有线传输重要利用电缆（或光缆）对型号进行点对点式的传输，而另一种则是通过微波或高频传输等手段实现的无线传输。在深林防火远程智能视频监控系统的建设过程中，由于山区面积较大，也导致了不同瞭望点之前存在着较远的距离，加上有些路径还较为陡峭，不利于线路的布设，因此比较适合应用无线传输方式，而在林区检查站等站点，由于视频监控的设备之间较为密集而且站点之中人员设备实施力度较大，因此在其中应用更加稳定的传输也较为重要。
3、控制系统
控制部分的影响在视频监管控制系统中具有举足轻重的地位，一路输入可以多路输出信号的切换控制器和非单一画面切割控制器组成了往的控制部分而随着当前科技的不断发展，微处理器从性能到速度都已经有了质的改变，单片机的性能也有了増强，再加上多媒体技术的应用，都为系统按制设备的改造升级提供了技术支持，实现了视频监控系统从功能到结构的全方位变化。并且伴随着现代数字技术的更新发展，此为基础的视频矩阵的实现也不是遥不可及的事请，并且数字视频矩阵必将成为可预见的新的发展趋势。
4、红外系统的部分
红外热像仪的结构主要由红外镜头、调焦凸轮、调焦镜筒、微动开关、调焦电机、角度传感器、红外探测器组成。调焦机构的作用是在外界条件发生变化时，为系统提供补偿，保证系统成像清晰。结构配有微动开关限位结构，保证调焦过程中，使运动部件不会超化设计行程，一方面保护了结构部件，另一方面还为操作提供便捷，使调焦耗时不至于过长。探测器的连接采用法兰式结构。通过修磨调整垫的后都有尺寸，保证探测器的像面处于成像的最佳轴向位置。同时，该固定方式稳定性极佳，具有较好的抗震動冲击性能。通常，调焦电机的驱动部件需要有特殊的设计，最为常用的是大减速比行星直流减速电机。
结语：
受近年来气候异常变化的影响，森林防火工作的形势变得更加严峻。而传统的森林防火工作则由于效率低、排查不全面等问题，防火效果并不理想。基于信息技术的远程智能视频监控系统，可以实现对各种火灾相关信息的获取，并同步传输到终端计算机中，通过专业分析确定火灾隐患的发生率和发生地点，为林业人员进行提前防控提供了参考，从而达到了提高防火效果和保护森林安全的目的。
参考文献：
[1]包玉海，等.基于GIS的自然保护区防火监控技术研究——以大青山国家级自然保护区为例[C]//中国灾害防御协会风险分析专业委员会年会.2014.
[2]祝日耀.衢州将首次在林区出现33只“火眼金睛”，在浙江率先安装森林防火远程视频监控系统[J].浙江林业，2016（2）：35-35.
[3]金昌善.应用GIS制定福建武夷山自然保护区森林防火远程视频监控系统[C]//Arcgis暨erdas中国用户大会.2014.