紅外熱成像的森林防火報警功能

森林火災(zāi)是一種受天氣條件和生態(tài)環(huán)境影響的嚴(yán)重自然災(zāi)害，突發(fā)性強，破壞性大，撲救難度大，是森林災(zāi)害的一大隱患。傳統(tǒng)的森 林火災(zāi)監(jiān)測以瞭望臺為主, 巡航飛機和衛(wèi)星測報為輔。瞭望臺通過用肉眼觀察煙霧來發(fā)現(xiàn)森林火情, 一般小火時煙霧不易發(fā)現(xiàn), 發(fā)現(xiàn)時往往已釀成火災(zāi), 此時煙霧彌漫很難發(fā)現(xiàn)火災(zāi)發(fā)生的位置和發(fā)展方向。通過觀察煙霧測定的數(shù)據(jù)誤差較大, 尤其在夜間觀測困難。因此，采用視頻監(jiān)控方式第一時間發(fā)現(xiàn)火情就顯得十分必要。由于普通設(shè)備受大霧、光線等環(huán)境影響嚴(yán)重，觀測范圍比較小火災(zāi)識別率不高。如在大面積的森林中，火災(zāi)往往是由不明顯的隱火引發(fā)的，這是毀滅性火災(zāi)的根源。用現(xiàn)有的普通監(jiān)視系統(tǒng)很難發(fā)現(xiàn)這種隱性火災(zāi)苗頭。而紅外熱像儀應(yīng)用在森林防火中，相比于普通的的視頻監(jiān)控方式的好處就是不需要可見光的支持，這對于受光線限制的林區(qū)或者是在夜間探測的情況下，極大的便于火情的早期發(fā)現(xiàn)和預(yù)防，而且大大降低了森林防火工作中的成本。并且由于紅外熱像儀的感熱特性，應(yīng)用紅外熱像儀的視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以更迅速地對濃煙、地下火、隱性火等火情進行預(yù)警，及時將火災(zāi)消滅在萌芽階段。

紅外熱成像的系統(tǒng)組成：

1、紅外熱像儀

紅外熱像儀能夠在漆黑的夜晚生成鮮明的圖像，不同于其它技術(shù)，紅外熱像儀無需光線亦可產(chǎn)生鮮明圖像，其可穿透薄霧和煙霧，在任何天氣條件下進行拍攝，這就使其成為全天候不間斷遠(yuǎn)程監(jiān)控的選擇。除了基本的熱成像功能之外，紅外熱像儀還具有測溫功能，數(shù)字圖像增強技術(shù)和偽彩色功能。測溫功能可以幫助工作人員實時了解所觀測點的溫度信息并分析圖像高溫度點出現(xiàn)區(qū)域;數(shù)字細(xì)節(jié)增強技術(shù)可以提高紅外成像系統(tǒng)的細(xì)節(jié)分辨能力，方便人工識別火源及其他高溫目標(biāo);偽彩色技術(shù)可以將黑白熱圖像轉(zhuǎn)換為彩色圖像，進一步增強圖像的對比度。

2、可見光高清相機

可見光高清相機作為紅外熱像儀的輔助，可以進一步幫助工作人員及時有效的識別火源;同時，在后臺運行透霧算法，可以有效減弱霧霾天氣對可見光成像的影響，大限度地為工作人員呈現(xiàn)鮮明清晰的可見光圖像。

3、前端設(shè)備

紅外可見光雙目熱源探測與預(yù)警網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用一體化雙光譜設(shè)計，同時集云臺護罩、視頻編碼器于一體，兼有可見光和紅外夜視功能。可對視場范圍內(nèi)觀測物體進行全天候?qū)崟r監(jiān)測，自動發(fā)現(xiàn)視場中的高溫目標(biāo)并發(fā)送目標(biāo)溫度及報警信息。設(shè)備采用高強度特殊材料，經(jīng)過特殊加固及密封處理，具有良好的抗震、抗沖擊、防塵等特性，可滿足室外架設(shè)條件，是全天候視頻監(jiān)控的理想設(shè)備，可與目前常用平臺和控制設(shè)備兼容。

4、數(shù)據(jù)傳輸

前端由采集定位系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)、設(shè)備防盜監(jiān)控系統(tǒng)、避雷接地系統(tǒng)、智能太陽能供電系統(tǒng)等組成;中繼由無線網(wǎng)橋、傳輸天線、智能太陽能供電系統(tǒng)、避雷接地系統(tǒng)等組成;中心控制設(shè)備終端由網(wǎng)絡(luò)視頻管理系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、林火自動識別報警系統(tǒng)、短信發(fā)布平臺、傳輸系統(tǒng)、電視墻系統(tǒng)、U P S電源等組成。

森林火災(zāi)是世界性的林業(yè)重要災(zāi)害之一，隨著中國造林事業(yè)的不斷發(fā)展，防火工作成為首要任務(wù)。紅外成像應(yīng)用在森林防火中相比于傳統(tǒng)的防火方式的優(yōu)點就是不需要可見光的支持，這對于受光線限制的林區(qū)或者是在夜間探測的情況下，極大的便于火情的早期發(fā)現(xiàn)和預(yù)防，而且大大降低了森林防火工作中的成本。