在通常情况下，由于森林防火视频监控站点在地理位置上分布较广或位置较偏僻，并且与监控中心的距离较远，利用传统的有线连接方式，线路铺设成本高昂，而且施工周期长，同时因为物理因素如河流山脉等障碍而难以架设线缆，而且森林防火安全防范要求高，采用有线通讯在遇到刮风、暴雨、决口等灾害时，线路一断，信息就无法及时传递上去，因此有线传输的抗灾性比较差，难以适应高可靠性要求，加之流域地形复杂、偏僻，铺设光纤成本也比较高。相比之下，视频远程监控太阳能供电系统布线简单、方便，抗灾性比较好，成本也比较低，可大量节省投资。对于森林防火视频远程监控太阳能供电系统实现实时观测，实时收集监控领域资源数据，对当地开发、利用、管理，保护，实现合理调配，达到提高资源的利用率和日后改善目标等方面具有十分重要的作用。

一 系统应用在森林防火视频远程监控山洪预警，林区防火，森林防控报警等领域，通过建设无线视频监控太阳能监控供电系统，利用先进的数字视频监控手段对森林自然灾害及人为破坏实施监测，采用3G/4G无线网络结合的方式实时网上传输山洪预警，林区防火，森林防控报警及其附属建筑物及管理区的全面视频监控，还可为防火防汛防潮指挥调度提供了及时、准确的决策依据。利用极其稳定性的森林防火视频太阳能监控供电系统，针对数字视监控系统采集数据、图像、声音、视频，报警等基础信息，不但可提高精确度，还可以使林业管理者告别传统的工作方式，实现智能化节能环保新能源的跨越。监控中心设有12块4K级别高清拼接屏通过高端视频解码管理平台服务器拼接大屏幕系统，各种在线监测数据、图象、视频、报警信息和出现险情的位置等视频数据信息能直观的弹出在大屏幕上，更好的预防自然灾害对人民的生命财产及工作生活带来伤害，可以实时观测监控区域内所出现的情况，为领导决策提供了直实观的图像及现场数据信息，同时可以改善维护、管理工作人员的工作环境，减少工作人员，做到无人值守、少人值班，使监控人员能及时监视现场情况，准确判断状态，指挥车辆和专业人员处理各种抢险和救援工作。

二 系统组成

我们根据以往森林监控项目和森林防火的特点，对山洪预警，林区防火，森林防控报警等重要的监控项目，往往涉及的地理范围比较广，监控点比较多，需要监控的用户人员相对分散，而且，对于大规模的监控项目对于系统稳定性要求非常高，需要尽量减少日后的设备维护工作。

综合以上特点，我公司设计了针对森林防护的森林防火3G/4G智能监控报警系统，根据组网方式可分为：前端监控监测设备（包括太阳能4G高清智能视频单元、工业雷达感应器、有源功放室外防水监控喇叭，室外语音报警喇叭，室外声光报警器等设备）、有线网络VPN/4GAPN专用网络、大屏幕视频监控调度管理中心组成。

系统结构拓扑图如图所示：

三 平台智能管理中心

1：平台组件界面

4G视频管理服务器：设置与管理前端视频源，处理各种数据业务，并为后端网络用户提供服务；统一身份验证、统一设备编号；

WEB 服务器： 提供 HTTP 服务， 让用户通过 IE 等浏览器监控及控制；

用户控制台：监看及控制视频源，并能控制存储及矩阵服务，远程管理、控制前端视频源；支持多显卡，动态切换显示屏，可做虚拟矩阵应用；支持手机远程监看；

视频回放：回放历史视频，支持远程本地、中心存储、设备本地等视频的回放、文件下载、剪辑功能；支持服务器群集；支持手机、平板远程控制；

网络矩阵调度终端：完全仿真电视墙，支持自定义屏幕的格局；支持单切、轮切、组切、墙切等方式控制矩阵；同时兼容多种矩阵控制键盘；支持摄像机组管理及调度以及摄像机实时调看、抓图；支持语音对讲、视频源远程配置；实时接收前端监测数据信息，支持报警图片及视频自动发送服务器，并发处理报警事务，发送支持多种报警策略；支持文字、声音、合成语音、短信微信等方向响应报警，并能将警情发送到指定的用户终端。

2：设备监测服务器：

2:1、 用于监测视频源的状态，包括：远程网络联机、视频移动、视频丢失、磁盘异常等信息；

2:2、 完全绿色版本，支持单独运行及与管理服务器联机运行；

2:3、 完全兼容原报警服务器，可在管理器上将它注册成报警服

务器，并支持状态定向转发；

2:4、 多层次树形结构，可清楚的反映出设备及摄像机状态；

2:5、 支持日志查询及导出，可按日、周、月、年方式查找；

2:6、 支持手动选择监测的层、设备、摄像机；

3:平台服务器结构

采用 C/S、B/S

结构的网络监控平台，模块化插件结构，每个软件模块都已经得到大规模应用。采用分布式网络结构，基于 Windows 下 TCP/IP/UDP

协议开发。具有简单易用的特点，人机界面美观友好，无需专业培训即可快速掌握系统使用。最高的性能、最高的可用性和最高的安全性运行任何苛刻的应用系统。部署、升级方便系统未采用大型数据库，省去了数据库安装及管理的麻烦，一般操作员就能完成部署

。同时程序未加载数据库引擎，提高了执行效率，也不会因数据库损坏而导致整个系统瘫痪。向导式设置界面，可批量增加设备。各平台服务器安装后，所有的部署及管理都在远端执行，无须在现场一一设置。

4G网络视频矩阵保留

CCTV 监控系统下的操作习惯；支持多路视频服务器和网络摄像机的视频到电视墙解码显示； 支持 1、 4、 9、 13、 16 画面分割，

输出延时小于 1s； 多种专业级矩阵控键盘，可完成方位、镜头、预置位、矩阵切换等操作，键盘可定制开发

；可单点、队列切换，切换时间<100ms，并可调节视频质量；支持任意监控点图像任意画面组合；支持 HDMI/AV / VGA

方式输出至拼接墙。远程集中录像超强的录像存储方案，在主机及网络资源允许下，单机可支持 1024

路同时录像。支持断线重录功能，让数据更安全。动态文件索引技术，海量文件查询瞬间完成。

远程管理、控制录像服务，并可实时查阅录像及服务器的状态。可采用分散存储或集中存储，集中存储时支持网络直接、中转及混合等方式存储，并支持服务器群集管理，存储量不受限制；

统一播放模块，同时支持视频源本地、存储服务器、终端文件播放，极大程度的提高可操作性；功能全面的客户终端视频实时多画面显示功能，并且能进行大小画面切换；支持 1、4、6、8、9、13、16等画面，最大可达

64 画面；图像上直接控制云台；可调节图像颜色， 并可根据网络及系统资源调节视频质量；

具有设备目录树显示和选取功能，操作方便；支持多画面切换功能、翻页和轮巡功能；具有本地抓录、抓拍和声音开关功能；远程录像查询功能，并支持同时

1、4、9、16画面录像播放功能，及快放、慢放、抓拍。主子通道双管理，软硬解码结合；具有画面分割和镜头控制功能，云台和预置位控制功能。可用多功能监控键盘控制；

软件自动登录及监控状态自动还原；地图瓦片技术，实时渲染地图，适应网络 GIS

传输；具有远程录像管理、视频矩阵控制、多用户及角色管理功能；功能强大的  IE  终端目前市面上的同类网络音视频监控管理软件中，都能实现 IE

远程观看和控制云台等基本操作，却不能做到一些如参数设置和权限控制等更高一级的操作。平台的 IE

终端已扩充此功能，只要用户通过服务器的安全认证，在权限允许的条件下，客户可以象在服务器上设所有监控点的一些基本参数和权限，进行录像和日志管理。高效的音视频解码算法能使您以最高的性能、

最高的可用性、 最高的安全性运行于任何更好的决策支持突发事件联动报警、

录像检索和远程多路播放领域功能全面的智能监控平台，使您在采取行动和制定更好决策时具备更敏锐的洞察能力。报警集中转发，可设置警情接收的用户；

四 硬件设备

1：中心管理平台服务器

智能网络视频监控管理平台将不同客户的需求以组件模块的方式实现， 以网络远程视频集中管理和网络传输为核心，完成数据、图象、视频、报警等信息采集、传输、控制、管理和储存的全过程，属于全数字化远程网络视频监控管理平台，能够架构在各种专网/局域网/城域网/广域网之上，平台兼容多种国内及国际网络传输协议。真正实现了监控联网、集中管理，授权用户可在网络的任何计算机上对监控现场实时监控， 提供了强大的、 灵活的网络集中监控综合解决方案。

平台采用模块化、插件技术，完美地实现硬盘录像、画面分割监看、视频矩阵输出、 电子地图、报警联动，实现智能化、数字化、网络化监控。运用先进的 H.264/265的数字视频压缩算法，在较低的码率下可采集画质优良的监看、录像和网络传输等数字图像，极大地降低了视频数据的传输、处理、存储等对系统和网络的资源占用。系统分布式结构、模块化是系统特点，可应用于不同用户的需求。

1产品参数

系统结构：工业标准型嵌入式RTOS设计,内置四核64位DSP，IP66级防水，3G/4G工业型高速传输高通模块，数字高清网络摄像头，工作温度（-30C.+85C.) 设备参数：数字高清索尼210万超低照度传感器 1080P像素,300万高清晰镜头，采用目前最先进H.264视频编码技术，低码流高清晰，内置IRCUT，白天不偏色，晚上更清晰，P2P技术，通电即用，标配可选2.8-12mm镜头，红外30-80米

简便操作应用：设备根据人性化理念开发设计，操作非常简便，设备通电后插上跟手机一样的SIM卡并下载设备的电脑客户端软件或手机客户端软件，打开客户端添加设备独有的ID号码，就可以远程实时观看视频，录像，录像回放，智能抓拍等功能应用。

3G/4G无线传输模式：支持4G（移动FDD-LTE.联通FDD-LTE.电信FDD 5模通用）/3G(联通WCDMA.移动GPRS，4G可兼容3G模式，)/WIFI热点发射/RJ45网口直插/AP路由中继

网络模式切换：当设备连接到宽带网络，默认宽带网络优先模式，不会耗费SIM卡流量，如宽带网络断开自动启用3G/4G网络，有些地方4G讯号覆盖不到设备会自动切换3G网络模式

电子恒温感应：使用德国恒温微处理器,-5度到85度温度测量与控制.散热/制热兼容控制.有力的保证了产品安全可靠运行，工作耗电低于100MA。

抓拍功能 ：支持定时抓拍，动态抓拍，报警同步抓拍，并把抓拍到的图片发送到FTP服务器及Email 支持双码流：本地录制观看为主码流，远程观看为子码流，节省观看流量确保视频的流畅性。 录像存储：支持定时录像/移动侦测报警录像/外部报警促发录像,前端TF卡存储最大128G，定时录像大概20天，报警录像大概60天。

网络协议：支持RTSP/FTP/PPPOE/DHCP/DDNS/NTP/UPnP等网络协议；

手机监控：手机客户端监控，手机抓拍，手机录像，前端存储卡录像远程回放（iPhone，Windows Mobile，BlackBerry，Symbian，Android）

通讯协议:私有协议 ONVIF协议

防雷保护: 电源、网络、POE全面防雷，符合国家标准GB/T17626.5，国际标准IEC61000-4-5。

业务功能:支持WEB配置,支持OSD,支持实时视频传输,支持移动侦,支持移动侦测报警后客户端弹出提醒信息;支持JPEG抓图；支持统一客户端远程监控软件、P2P平台等系统应用;可提供完善的SDK开发包；

可扩展功能:

短信控制扩展功能（专利技术）：远程开启关闭摄像电源，短信触发拍照，短信设置定时拍照时间，主要实现超低功耗应用，一个10AH电池在无外部供给情况下可支持定时拍照40-60天

外接报警系统：全功能扩展模块，自带全功能尾线，可外接火警探测器，红外报警器输入,外接警笛输出，音频输入输出（远程喊话，远程警报），485控制功能，外部触发拍照功能等。

语音功能:嵌入式语音处理模块，增加有源音频接口，可与后台语音清晰对讲，后台可1对多广播式通话

电动变焦功能:4倍光学变焦，自动对焦一体化模组（2.8mm~12mm电动变焦）。

外置室外防水云台：预 置 位：1~32?旋转角度：水平0~355°垂直+6～-90°?速度0~4.8°/秒?控制方式：RS-485控制?线扫方式：键盘控制， 默认地址1（1-255可调）

可扩展GPS功能：GPS定位，实时位置查询，定位信息回传，跨区域报警。

外部传感器：（增加传感器接口，如：温度，湿度，PI2,5 ,空气质量，及开关量触发传感，远程可设置传感信息，超项提醒，信息回传。

管理系统定制：支持专业管理平台系统定制开发.

2太阳能无线供电系统

鉴于设备安装区域为取电难问题，为确保设备长期稳定运行，我公司特别制定了整套稳定供电解决方案《太阳能光伏发电系统》太阳能发电系统是将太阳能光伏转化为电能的装置。该系统无空气污染、无噪音、不产生废弃物。因此太阳能光伏发电系统是一种自然、清洁的能源。一套稳定的太阳能光伏发电系统可以根据用户的用电负荷情况和资源条件进行系统容量的合理配置，即可保证系统供电的可靠性，又可降低发电系统的造价。无论是怎样的环境和怎样的用电要求，都可做出最优化的系统设计方案来满足用户的要求。太阳能光伏发电系统是最合理的独立电源系统。这种合理性表现在资源配置合理,技术方案合理,性能价格最合理。正是这种合理性保证了太阳能发电系统的高可靠稳定性。太阳能光伏发电系统由太阳能发电板、系统控制器、蓄电池组和控制器等几部分组成，发电系统各部分容量的合理配置对保证太阳能光伏发电系统的可靠性非常重要，尚能系列供电系统为了满足广大用户的用电要求、为用户提供可靠的电力，会认真分析用户的用电负荷特征以及用户所处区域的太阳能光伏资源状况针对不同用户配置适合用户的一整套系统。

3：供电系统配置方案说明

4G无线监控供电系统由太阳电池组件构成的太阳能组件、太阳能充电控制装置、配电器、蓄电池组构成。

太阳能光伏监控发电系统产品特点：3.1根据地区的太阳能资源具体情况和负载耗电量确定太阳能光伏监控发电系统发电的容量。3.2保证所有监控设备持续稳定供电。3.3  4G监控设备考虑全天供电，最大每日供电时间为：24小时。3.4经济、实用、可靠、安全。3.5连续使用阴雨天长，可达20天。3.6可同时提供DC12V 24V电源。3.7采用最优质的光伏免维护蓄电池作为储能设备，工作温度在-40℃~+75℃之间，具有高寿命高性能等特点。3.8采用专用防雷技术，保证系统稳定运行，不受雷雨干扰。3.9使用监控专用防雷器和控制器，对4G监控信号的正常接收和传输不产生干扰。

4.系统防雷及浪涌等保护方案说明

太阳能光伏发电系统是通过转换装置把太阳辐射转换成电能利用的属于太阳能光伏发电技术，光电转换提供更多防雷解决方案

4.1、太阳能光伏发电系统雷电电磁脉冲干扰的入侵途径雷电对太阳能光伏发电系统设备的影响，主要由以下几个方面造成：直击雷：太阳能电池板大多都是安装在野外或是空旷的地方，所以雷电很可能直接击中太阳能电池板，造成设备的损坏，从而无法发电；传导雷：远处的雷电闪击，由于电磁脉冲空间传播的缘故，会在太阳能电池板到控制器到直流负载、控制器到电源分配电盘以及配电盘到交流负载等的供电线路上，产生浪涌过电压，损坏电气设备；地电位反击：在有外部防雷保护的太阳能供电系统中，由于外部防雷装置将雷电引入大地，从而导致地网上产生高电压，高电压通过设备的接地线进入设备，从而损坏控制器、控制器或者是交、直流负载等设备。

4.2、太阳能光伏发电系统设备雷电及过电压防护

太阳能光伏发电系统直击雷防护太阳能光伏发电设备外部防雷系统的作用是提供直击雷电流泄放通道，使雷电不会直接击中太阳能电池板。外部防雷系统包括三部分：接闪器、引下线和接地地网。太阳能发电系统必须有相对完善的外部防雷措施，以保证裸露在室外的太阳能电池板不被直接雷击损坏。

4.3、太阳能光伏发电系统的浪涌过电压保护的防雷我们做如下处理：

4.3.1在设备的外部做简易避雷装置，以保护太阳能电池板及用电设备不被直接雷击击中；

4.3.2对设备与太阳能电池板之间的供电线路，加装定制品牌高端避雷器，型号根据直流负载的工作电压选择；

4.3.2避雷装置的引下线以及避雷器的接地线都必须良好的接地，以达到快速泄流的目的。