安防产品与技术在森林防火中的应用与发展

随着科学技术的进步和森林防火信息化需求的逐渐升级,新的火灾探测器也不断出现;但目前国内所有的火灾自动报警技术主要是基于传感器的检测,在现有的各种火灾报警和消防监控设备中,大多数场所的火灾检测,都采用常规的火灾探测的方法,其性能优劣直接会影响火灾自动报警的准确度和可靠性,例如感烟、感温、感光探测器,它们分别利用火焰的烟雾、温度、光的特性来对火灾进行探测。

火灾是森林最危险的敌人,也是林业的最大灾害,它能给森林带来最具毁灭性的后果。森林火灾具有突发性、随机性、破坏时间短等特点,因此一旦有火警发生,就必须速度采取扑救措施。而扑救是否及时,决策是否得当,最重要取决于对林火的发现是否及时,分析是否准确合理,决策措施是否得当。传统火灾报警系统一般基于红外传感器和烟雾传感器,探测火灾发生时生成的烟、温度和光等参量,经信号处理、比较、判断后发出火灾报警信号;其缺点是无法迅速采集火灾发出的烟温变化信息,难以满足早期探测并预报此类火灾的要求。


  一、国内外基本情况及发展趋势


从19世纪90年代至20世纪50年代感温探测器一直占主导地位,火灾自动报警系统处于初级发展阶段;20世纪50年代初,瑞士物理学家埃斯特迈尔成功研制出离子型感烟探测器;到20世纪70年代末,光电元器件技术取得突破,光电感烟探测器应运而生;20世纪80年代初,日本开始研究实验模拟量火灾探测器,最为典型的是1991年日本学者提出神经网络用于火源探测的问题;1994年瑞士推出Algo Rex火灾探测系统,该系统采用了神经网络、模糊逻辑相结合,共同决策。


20世纪70年代末,我国的一些军工企业、部属企业开始研制火灾自动报警产品;进入80年代后为了缩短与国外同类产品的差距,满足国内市场需要,开始引进或仿制国外产品;90年代后,国外企业进入中国市场,带来了先进的技术,在一定程度上促进了市场的发展。


随着科学技术的进步和森林防火信息化需求的逐渐升级,新的火灾探测器也不断出现;但目前国内所有的火灾自动报警技术主要是基于传感器的检测,在现有的各种火灾报警和消防监控设备中,大多数场所的火灾检测,都采用常规的火灾探测的方法,其性能优劣直接会影响火灾自动报警的准确度和可靠性,例如感烟、感温、感光探测器,它们分别利用火焰的烟雾、温度、光的特性来对火灾进行探测。在大面积森林应用中,上述传感器由于空间距离大,信号变得十分微弱。大空间使得普通的感烟、感温火灾探测报警系统都无法迅速采集火灾发出的烟温变化信息,即使是高精度的传感器也会由于种种噪声干扰而无法正常工作,导致火情误报或错报,无法满足森林火灾的及时检测需求。


目前世界森林面积达40亿公顷,其中我国森林面积是1.75亿公顷, 各类自然保护区1551个,对森林防火智能预警系统有着不同程度的需求,防止森林火灾发生的最好办法就是预防。世界各国对火灾的预警检测越来越重视,2010年6月俄罗斯大火给各国敲响了森林防火的警钟,森林保护系统的缺失将导致森林火灾发生时要么束手无策,要么听之任之,因此,俄罗斯生态学家指出应尽快恢复国家森林保护系统,实用、快速、全面的预警系统尤为重要。


  二、森林防火监控具备特点


1、林区环境宽阔导致监控范围大


监控点的选择,首先摄像机应安装在森林制高点,要求视野广、无障碍、监控角度大,尽量少设监控点,并尽可能使得每个监控点监控覆盖的森林面积最大,如无法回避有死角,可增加监控点。同时在摄像机架设的位置安装先进的无线网桥,即时回传监控范围视频信息。


2、全天候监控


监控点要全天候工作,这就需要选择双波段全天候摄像机(TVC)在天气晴朗的情况下可见光摄像机能清晰发现细节,而热成像摄像机具有最佳的穿透能力,在恶劣天下发挥重要作用,优势互补机器是我们专门为森林防火等要求全天候特殊场合而设计的理想机器。并且白天5KM 外能看清人物活动;云台要求选用螺杆传动的室外一体化云台,为了减少远距离图像的抖动,摄像机的安装也要确保牢固稳定。


3、视频传输链路是系统中最关键的环节


由于森林防火监控自身的特点,传输方式不可能采用有线或光缆的方式,无线网桥成为最理想的无线传输解决方案。同时,无线传输方式具备施工简便,成本低,一次性投入等优势,图像实时传输、清晰,传输频率可选,并且可根据传输距离的远近、现场自然条件的不同,其功率的大小可以按要求配制,在遇障碍物阻挡的情况下,可采用架设中继系统或者采用低频网桥直接穿透一定密度的树林。


4、森林防火涉及的范围广,距离远


各个需要监控的林区与监控管理中心距离较远,分布较为分散。在森林防火系统中,通常采用 2.4G 与 5.8G 产品混合组网模式。对于分布密集的远端点采用 5.8G 点对多点组网模式;对于个别距离较远的远端点可以采用 2.4G 产品组网,对于一些可视环境不好的监控点,可以采用低频率绕射和穿透能力强的产品。


5、为及时发现火警,前端需要有烟感等感应器以及报警联动设备。


6、前端设备的供电


在森林防火监控系统中,能够给前端设备提供稳定的电源是非常重要的。因此,在选择监控点的时候,要尽量考虑选择有固定电源的地方,但大家会考虑到有电源的监控点距离中心很远,这时就体现出远距离传输的无线设备优势。如果无法找到合适的有源点,那么只能采用太阳能供电方式。在采用太阳能供电方式时,首先,要选择专业的太阳能电源公司的产品;其次,太阳能供电系统最少要保证在阴雨天,能给每一个监控点的前端所有设备提供 24 小时的电力。太阳能供电系统由太阳电池组件构成的太阳电池方阵、太阳能充电控制装置、逆变器、蓄电池组构成。太阳电池方阵在晴朗的白天把太阳光能转换为电能,给负载供电的同时,也给蓄电池组充电;在无光照时,由蓄电池给负载供电。


7、避雷接地要安全可靠


森林防火监控系统的软肋是前端的避雷与接地,前端设备的避雷与接地直接影响整个工程的安全性和可靠性,忽视了避雷与接地将会给用户带来巨大的的损失,避雷原则是所有设备都要安装在避雷针的保护范围之内,接地电阻不大于 10 欧姆,避雷与接地的自身特点是由环境决定的并影响到的实际避雷效果,因此脱离了工程所在地的具体情况而设计避雷与接地是纸上谈兵,且不可行。


8、无线监控系统产品具备高可靠性


由于整个监控前端设备地处深山,维护极为不便,所以中心要能随时掌握前端设备的工作状态,对维护将起到重要的指导分析作用。因此,性能过硬的无线网桥是至关重要的,选择使用的无线网桥必须是工业级标准的产品,具备适应室外恶劣气候环境的特点,同时得到国家无线电委员会严格检测并认可的,可以最大限度地保证整个无线系统的稳定性和可靠性。


安防产品与技术在森林防火中的应用与发展

该文观点仅代表作者,本站仅提供信息存储空间服务,转载请注明出处。若需了解详细的安防行业方案,或有其它建议反馈,欢迎联系我们

(0)
小安小安

相关推荐

  • 监控系统与金融报警系统整合方案解析

    监控系统作为金融部门不可或缺的安全防范技术手段,在各金融部门的安全保卫工作中起到了重要作用。但从目前各银行保卫部门所使用的技术手段现状来看,110自动联网报警系统与监控系统是两个分割的、自成体系的安防系统,相互间缺少统一规划和技术协调,不能有效实现网络信息资源共享,因此也无法将报警图像等信息及时上传至110报警指挥中心,

    2024年1月17日
  • 防盗报警器误报何解?

    产品在规定的条件下、规定的时间内,不能完成规定的功能,称为故障。故障的类型有损坏性故障和漂移性故障。损坏性故障包括性能全部失效和突然失效。这类故障通常是由元器件的损坏或生产工艺不良(如虚焊等)造成。

    2024年4月12日
  • 小区中心机房防盗报警系统解决方案

    本系统软件使用JFZ-2000固定点报警指挥系统,中心机房前端用户报警主机为HT-110B固定点防盗报警系统。整个系统经公安部质量检验合格。功能强大,提供反应快捷的报警、接警、处警等信息管理控制指挥功能。对及时侦察破案、发现犯罪提供有力的技术防范措施。能快速提高工作效率,有效打击犯罪,维护社会治安稳定。提供公安110、社区、生活小区治安防盗的综合指挥调度系统,提供信息化、智能化的报警、接警、调警方案。本系统可扩展为多警种(如119、112、120等)指挥系统,实现多种报警防灾抢险警务联动。

    2024年1月18日
  • 浅谈入侵探测报警技术的发展趋势

    入侵探测报警系统的典型模式是一个树型(集总式)的信息采集系统。在当前技术条件下,人们构想了许多其他的模式,主要是利用网络技术和利用公共信息网络的系统,但都没有形成实用的模式,主要是因为这些系统无法实现入侵探测报警系统的一些基本功能要求(这些要求是在传统模式下产生的)。同时,许多系统是广域网结构,实时性差、报警响应慢,无法做到有效的反应。其实,新模式与经典模式之间的主要差别是报警信息的传输方式和网络拓朴结构,以及如何实现系统的状态监控和防破坏功能,对于前端设备和控制设备的功能要求则基本相同。

    2023年9月16日
  • 小区联网防盗报警系统设计方案

    住宅小区保安中心监控管理软件是专门为适应国内广大用户需求而开发的中文多媒体专业报警处理与管理软件。该软件以可靠性为核心,使用方便、扩展灵活,具有良好的人机界面,得到了广大安防业内人士的一致好评。

    2024年1月19日 方案
  • 小区监控方案

    导读:小区安全防范报警系统是智能小区实现安全管理的重要系统,主要包括电视监控、防盗报警、求救求助、煤气泄漏报警、消防报警等。小区管理极为重要的内容是确保住宅,住户安全。生活中,人人都可能出现一些意想不到的求助情况,现代居住的格局,邻里常年不来往已是常事,家庭生活稳密性、封闭性越来越强。因此,小区安全防范及报警系统是具有先进的设计和设备,并为小区住户的安全提供保障的必要系统。

    2024年1月19日