智慧林业整体解决方案
本文主要内容：
智慧林业整体解决方案
智慧林业解决方案综述
智慧林业解决方案子系统介绍
智慧林业解决方案项目预算
概要
目前我国森林火灾防治的大部分措施是宣传教育，森林防火指挥部安排护林员或其他人员对重点时期和重点区域的野外火源进行人工检查和管理，日常工作预防主要是护林员进入森林巡逻，建立消防队。
根据大多数地方的实际分析，有限的护林员面对大规模的森林资源巡逻，难以实现大规模的巡逻覆盖，大多数森林道路条件不好，到达每座塔需要很长时间，检查覆盖范围和及时性不能满足森林人员活动日益增长的监督检查需求。
基于这些问题的分析，有效的手段是24小时实时监测林区资源，自动报警林区明火或烟雾，定位火点位置，解决人工森林防火造成的森林防火不足。
有效的解决方案是利用视频监控技术结合智能烟花识别技术，监控森林资源，通过智能森林防火预警手段，不仅可以实时监控和记录森林资源，而且由于采用智能监控机制，可以通过智能设备自动完成森林资源火灾监测和报警，协助森林防火监测人员完成森林资源的自动监测，从传统的人工监测到智能技术手段，一旦遇到火灾自动报警，及时通知相关人员先进合理的预警机制，采用该预警机制可以为森林防火预警提供非常有效的解决方案。
近年来，市园林局及相关部门在林业病虫害和森林火灾防护方面做出了巨大努力，取得了巨大成效。然而，与少数发达国家相比，特别是在“国家森林城市”、“智慧城市”在建设浪潮下，建设智能林业信息应用管理系统迫在眉睫。
为了保护来之不易的绿化成果，确保城市生态建设的可持续发展，需要建立健全森林防火病虫害长期机制，更需要利用技术手段提高森林智能管理能力建设、科学管理、预警响应、应急处置和基本保障，有效预防和积极扑灭森林灾害，保护森林资源和人民生命财产安全。
本方案集信息科学、计算机科学、遥感观测、通信技术、林业管理、地理信息系统、物联网、云计算、大数据、卫星定位技术等学科、理论、前沿技术于一体，旨在利用技术手段实现林业三维、信息、智能管理的目标。
智慧林业信息化应用管理系统功能全景图
智能林业信息应用管理系统由前端视频监控子系统、数据采集和人员定位管理子系统、智能自动监控子系统、车辆调度管理子系统、后台森林防火预警管理子系统、森林病虫害预警管理子系统、森林档案管理子系统林业管理子系统、调度指挥子系统、报告统计管理子系统等组成。
实现智能林业信息化应用管理系统：
1) 如果护林人员在检查过程中发现森林火灾或潜在病虫害，可立即通过GPS智能手持设备拍照、描述和实时上传潜在病虫害 接到信息后，系统可以在监控屏幕上自动弹出信息内容，实现声光报警提示，并通过上传的经纬度信息自动识别林场位置。
2）当视频监控屏幕中出现烟雾、明火或其他火灾隐患时，系统会自动识别林场位置等相关信息，监控中心大屏幕会自动弹出屏幕，实现声光报警，提醒值班人员判断后处理。
3）当布置在森林中的智能自动检测设备监测到温度、湿度、烟雾等参数发生较大变化时，系统可根据预设参数值实现黄色和红色预警提醒。预警提醒发生时，监控中心大屏幕自动弹出相应位置森林区域的相关数据，并提醒值班人员进行指挥调度。
4)指挥中心收到省园林局、上级主管部门或护林员、周边群众监测或观察的火灾报警通知时，系统可根据通知人员提供的经纬度信息或其他位置信息快速检索火灾报警的具体位置，并通过调度管理子系统进行指挥调度。
5)系统可以实现市、站、人三位一体的联动分级管理，上级主管部门可以越级调查各级下属部门的视频监控状态人员工作状态。上下级指挥中心司可实现远程电话会议、指挥和调度。
第一部分 方案综述
1.1
建设目标
建立智能林业信息管理应用系统“统一平台，全面监控，多级监控”，实现科学化、信息化、网络化森林管理的目标。从而实现:
1.1.林业管理信息更加畅通
长期以来，缺乏有效的统一监管平台。目前，林业部门建立的监管平台标准并没有导致警察数据无法共享，上级领导部门也无法有效监管。部门之间缺乏信息沟通渠道。即使是上下级也存在信息岛问题。
1.1.对工作人员的监督更到位
林业系统具有从业人员多、工作内容繁琐、监督困难等特点。同时，现场问题能否立即上报后台调度中心解决，也将对社会正常生活秩序产生很大影响。护林工作的关键是加强人员管理，缩短问题处理时间，提高故障处理效率。据了解，目前我国林业系统护林员大多是就近聘用的临时工或合同工。虽然各级林业主管部门已经采取了各种激励、奖惩措施，但由于林场面积广，工作人员众多，管理者无法在没有有效设备设施和现代管理工具支持的情况下监督这些检查护林员。容易造成管理问题，如警情发现后指挥调度无法及时发现等。借助高科技设备，本方案更好地实现了护林员和检查人员的检查、管理和报告。
1.1.车辆、设备、人员调度指挥更快
近年来，随着生态培育的推进，林地面积越来越大，护林任务越来越重。一旦发生森林火灾等重要警察情况，迅速调度大量人员、车辆及相关设备设施进行救援是最关键的工作环节。因此，为了保证调度指挥工作的有效性，必须为车辆和人员配备现代通信管理工具，并采用信息手段进行管理。
1.1.森林档案管理更健全
系统建设后，将为城市林业系统提供完善、科学、统一的森林档案管理软件系统，包括但不限于林地面积、育林史、主要树种、树龄、管理单位、负责人、位置信息、生态状况、历史事件等信息将形成电子信息档案，也可将森林档案管理纳入预警管理平台，便于有针对性的预防和报警自动形成历史记录。
1.1.警情定位更准确
虽然预防和预警工作非常仔细，但自然森林病虫害和事故森林火灾仍然是不可避免的。当林业主管部门收到群众或上级单位的报告时，不能准确定位林火警察的位置是面对面监督的最大问题。系统建成后，我们将利用经纬度信息编码技术准备和定位城市各林区。一旦发生警察情况，我们可以通过卫星遥感观测的经纬度数据进行搜索和定位，也可以通过模糊查询和视频监控进行准确定位。因此，理论上更容易开展扑救工作。
1.1.6计划处理更专业
在事故状态下，如何及时获得专业解决方案，获得相关事故处理的资源分布和可用性、周边地形、气象数据、历史上类似事件的处理等，使管理人员能够快速做出决策，调动资源，第一次做出响应。
例如，如果在林区发现美国白蛾，需要自动显示药物库存、调动渠道和喷洒飞机的可用性作为紧急计划。相关区域的虫害分布范围和相关防治措施也自动进入管理人员的视野。
1.2
建设意义
1.2.统一平台1，资源共享
如果各乡镇林业监管部门建立自己的运营平台，配备系统技术管理人员，系统将重复建设，增加运营成本，由于不同运营平台的数据标准和格式不同，资源无法共享。因此，从整体社会利益出发，建立统一的森林防火监测运营平台具有重要意义。
1.2.2.事前监督和事后检查
智能林业信息化应用管理系统“事前监督和事后检查”它尽可能地做到“防范于未然”;如果在全市统一网络中实现统一的数据格式，可以向相关部门开放监控终端窗口，分层次监控管理，方便政府相关部门宏观了解森林防火情况。在关键时刻，通过配套的森林防火客户端应用软件，对突发森林火灾的具体操作工具进行监控（控制），宏观分析操作数据，帮助政府领导决策指挥。
1.2.3.提高林业管理信息化水平
建设市智能林业信息应用管理统一平台，依靠高科技手段解决森林管理问题，增加动态监督手段，可显著提高应急救援和应急调度指挥能力，增加新形势下森林防火、病虫害工作技术内容，提高信息水平具有深远意义。
1.2.44.增加经济和社会效益
经济效益分析：
统一平台建设可防止类似项目盲目、低水平重复投资建设，全市可节省数千万甚至数亿元的社会资金；
事前监督与事后检查并举，降低森林火灾发生率。系统建成后，每年消除隐患带来的经济效益不可估量；
选择最佳救援方式，科学安排调度，降低管理成本。
系统对林区进行动态监管，自动更新数据，大大降低了定期森林资源清查的巨额资金投入。
社会效益分析：
统一平台为相关管理部门提供有效的监控手段，加强森林防火预警工作的实时监督，防止玩忽职守事故，随时掌握森林防火情况，为宏观决策提供科学依据；
以预防为主，降低安全事故发生率带来的社会稳定，其社会效益不可估量；
森林防火工作由被动灭火向主动防御转变；
降低工作强度，提高森林防火管理效率。
为构建和谐社会、实现伟大中国梦奠定坚实基础。
1.3
设计原则
根据用户对系统的基本要求，以合理结构、安全可靠、主流产品成本低、维护量低为出发点，为客户提供先进、安全、可靠、高效的解决方案。
合理的结构：采用先进的技术合理的结构体系，使整个系统安全稳定运行，并具备未来良好的扩展条件。
稳定性：只有稳定运行的系统才能保证智能林业信息管理系统的顺利运行。系统的先进技术是系统高性能的保证和基础，可以有效减少用户和系统维护人员的麻烦。
安全：系统必须是一个安全的系统，以确保系统的可靠运行。
可扩展性：确保用户有更多要求时，引进的新设备能够与配备的设备顺利工作，进一步扩展提高系统性能。
产品主流：系统是否采用当今主流产品，关系到系统的整体质量，以及未来能否得到良好的技术支持和完整的技术文件。
技术先进性：在选择设备时，我们将主要考虑产品的技术先进性，产品是否是主流产品，产品技术数据的完整性，确保用户获得良好的技术支持，也是确保用户投资的基本条件。
低成本、低维护量：性能价格比好，使用的产品应简单、操作方便、维护方便、可靠性高。系统是否具有良好的性能价格比是判断系统优缺点的重要依据。系统的易操作和维护是确保非专业人员充分利用系统的条件。高可靠性是确保系统运行和易于维护的基本要求。
1.4
设计依据
《安全防范工程技术规范》(GB50348-2004)
《安全防范系统验收规则》(GA308-2001)
《中华人民共和国公共安全法》
《视频安全监控系统技术要求》(GA/T367-01)
报警图像信号有线传输装置(GB/T6677-96)
安全防范系统通用图形符号(GA/T74-94)
《安全防范工程程序与要求》(GA/T75-94)
国家技术监督管理局《安全技术防范产品管理办法》 公安部令第12号
《电气设备安装工程施工验收规范》(BGJ232.90.92)
无线局域网标准(IEEE802.11)
《建筑防雷设计规范》(GB 50057-94)
《钢结构工程施工质量验收规范》(GB5025-2001)
《中华人民共和国森林法》
《中华人民共和国环境保护法》
《森林防火条例》
森林重点火险区综合治理工程建设标准
森林资源非空间数据(DF01-1110)
林业数字矢量基础地理数据标准(DF01-1311)
林业政策法规数据标准(DF01-1410)
林业文献资料数据标准(DF01-1430)
1998年4月，中华人民共和国森林法全国人民代表大会
2000年1月，国务院《中华人民共和国森林法实施条例》
1988年3月，国务院《中华人民共和国森林防火条例》
1988年10月，国务院《国家生态环境建设规划》
[2004]33号国务院办公厅关于进一步加强森林防火工作的通知
中共中央国务院关于加快林业发展的决定[2003]9号
全国森林防火“十五”计划及2015年计划 2001年12月
[2004]33号国务院办公厅关于进一步加强森林防火工作的通知
《国务院办公厅关于加强当前森林防火工作的紧急通知》 国办发明电〔2006〕11号
中华人民共和国国务院、中央军委令(第128号)《中华人民共和国无线电管理条例》
其他行业的相关政策文件和建设标准
1.5
系统架构
根据市林业实际管理需要，系统设计为市林场二层平台，自下而上逐层形成树网络管理结构，市平台支持省级平台调度管理，向下林场平台（或林业站），实现林业站接入监控。市林场平台组成结构相同，各层林业站端结构相同。
市级平台范围内所有林业网站资源和视频统一监控，完成市森林公安局所有视频资源的调度、管理和控制，与林业局其他系统互联，实现各业务之间的资源共享和调用，并根据需要与区域或国家林业部门共享视频资源。以下是市级平台结构。
第二部分 森林防火预警管理子系统
2.1
系统概述
森林防火预警管理子系统主要由前端视频监控预报子系统、森林防火自动监控子系统、人员定位检查报告系统、后台森林防火事故预案管理子系统、森林防火调度指挥软件模块组成。
火灾预报信息源主要来自三个方面：一是安装在森林山顶关键位置的视频监控摄像设备将实时将监控图片传输到监控指挥中心，当烟雾、火灾等森林火灾图像发生时，烟雾感知温度智能摄像机会自动捕捉火灾图像，并通过后台软件自动在监控屏幕上自动弹出图像，同时引起声光报警工作；二是林火自动监测设备安装在林地旅游景区及周边群众不易接触或检查人员不易到达的地方，将检测到的烟雾、温度、湿度数据实时传输到监测中心，并根据国家标准设置不同等级的后台预警管理软件。每个探测区域的计算值分别显示为不同的颜色，并在橙色以上发出报警。每个检测区域的计算值分别显示为不同的颜色，并在橙色以上发出报警。第三，如果护林检查员在检查过程中发现火灾隐患，应借助智能终端设备向指挥中心报告。
无论通过哪种渠道获取森林火灾预警信息，系统都可以自动将预警点附近的视频监控摄像头转向预警报警点，并在监控屏幕上实时弹出视频监控屏幕，导致声光报警工作。
2.2
森林防火视频监控预警子系统
2.2.1系统概述
通过林业视频监控预警管理子系统，实现森林防火工作的智能化。工作人员只需坐在办公室里拖动鼠标，就可以观察数百公里外的森林区域。紧急情况下，可及时看到报警点及相关视频图像。
成功部署视频统一平台后，支持Pc客户方式浏览视频，也支持指挥中心大屏幕浏览视频。充分考虑视频源的出口带宽，统一规划，防止图像卡因争用带宽而延迟。从业务角度组织所有视频资源，而不是根据网络结构安排视频资源。
管理业务结构与网络拓扑低耦合，满足林场二级平台的业务建设需求，最大限度地利用已建网络资源和剩余系统。简化数据传输水平可以有效地减少故障点和网络延迟。
林业部门可以通过网络计算机轻松实现远程监控，直接查看前端图像或视频数据。系统可实现林区各监测点的全面实时监控，利用经纬度信息定位技术，可直接将国家有关部门通知的火灾经纬度信息输入市管理平台，快速定位警察位置，提高应急指挥效率。
2.2.2系统拓扑图
采用最简单的客户端/服务器模式。林场作为服务端，提供视频服务、报警服务、数据报告服务等。上级单位作为客户端，享受下级单位提供的数据服务。上级单位可以通过下级单位部署的流媒体服务，检查林场的森林、防火、生产、存储、运输等情况。
不同层次单位的区别在于，高层次单位可以访问更多的监控区域，并享有优先访问权。
监测域(林场)向远程域(上级单位)报警。支持只向直接上级单位报告，也支持向所有上级单位报告。火灾自动识别系统或人工发现的报警需要经过验证过程。验证确认后，有权限的工作人员可以报警。报警的目的是让上级系统（如监控中心子系统）自动弹出报警，显示与报警相关的文本、图片和视频信息
2.2.3系统功能
森林防火视频监控预报子系统具有视频图像采集、云台码流采集、林火图像识别、林火报警交互确认、云台模拟、云台控制、林火定位、云台姿态校正等功能。
具体功能如下：
数字视频解码：收集来自林火监控子系统的视频信息，将视频信息转换为指定图像，以识别林火图像。
云台码流采集：云台码流采集模块是系统的接口模块之一，负责接受林火监测子系统传输的云台码流。云台码流通过主控室Pc串口设备管理器接入端(Rs 232)根据事先约定的码流编码规则，分析云台当前的动作信息，判断云台当前的水平旋转方向、垂直旋转方向和预制位置信息。
林火图像识别识别：森林火灾图像识别模块是森林火灾识别报警系统实现火灾探测的关键，充分利用森林背景图像和火灾、烟雾图像光谱特征、空间几何特征、一般图像处理方法和识别技术、森林图像分析，根据火灾蔓延面积、相似性等变化判断森林图像是否有疑似火灾。
云平台模拟：云平台模拟模块处理的数据来自云平台代码流采集模块。根据代码流采集模块分析云平台的动作和预位信息，计算当前云平台的水平旋转角度和垂直旋转角度，建立“软云台”实时模拟实际云台的运动状态。
森林火灾报警和交互确认：一旦森林火灾图像识别模块判断图像上有疑似火灾，森林火灾报警模块将立即发出声光报警信息，唤醒监控人员，监控人员确认该区域是否发生森林火灾，如果确认火灾，系统发出正式的森林火灾报警信息，并向云控制模块发送锁定云的指令；如无火灾，系统解除报警。
2.2.4系统的优点和特点
自动预警
林火图像识别模块判断图像上有疑似火点，林火报警模块会立即发出声光报警信息，唤醒监控人员，达到自动预警的目的。
火灾现场定位
利用前端采集系统中的数字云平台，在地理信息系统中编码每个监控点的地址，并在电子地图上直接执行每个监控点的坐标。一旦地理信息系统接收到特定编码的数字云平台返回的位置数据，就可以通过建立特定位置来转换数学模型来实现定位功能。同时，该系统具有手动定位功能。
管理火灾日志
在系统运行过程中，系统自动记录何处、何时发生火灾，并可查询，便于森林火灾历史数据的管理。
系统特点
远程视频监控直观、真实、有效，广泛应用于许多关键预防领域。远程视频监控可以在森林发生火灾前及时发现火灾，从而达到预防火灾的目的
远程视频监控可以在森林发生火灾时将现场图像传回指挥中心。指挥中心可以通过监控前端摄像头图像来调度火灾，最大限度地减少火灾造成的损失
远程视频监控可以真实记录火灾发生前、火灾发生后现场的真实情况，从而处理火灾，提供有效真实的信息
在台红外低照度全天候摄像机安装在森林区消防望塔的制高点，覆盖半径2公里，观察方圆12平方公里的森林火灾。及时发现救援初始火灾。使火灾隐患消亡处于萌芽状态
从消防空气塔到林区管理指挥中心，前端图像可通过无线传输传输到监控管理中心，无距离限制。森林消防中心可以实时观察火灾和现场情况，及时了解现场情况协调指挥
林区监控管理指挥中心通过无线远程控制前端设备长焦、短焦、云台上下、左右控制
林区监控管理指挥中心可记录火灾发生情况展览和消灭的整个过程为以后的火灾预防和治理提供了真实有效的直观信息。
2.3
林火自动探测预警子系统
2.3.1系统概述
根据LTT1172—《国家森林火险天气等级》行业标准考虑了五个火险气象因素，即：①森林防火期间每日最高空气温度。②每天森林防火期间最小相对湿度。⑧在森林防火期间，每天早期或当天的降水量及后续连续无降水日数。④森林防火期间每日最大风力等级。⑤生物和非生物候季节在森林防火期间的影响。
用①+②+⑧+④一⑤与森林火灾天气等级标准值进行比较，得出森林火灾天气等级。一级无危险；二级低危险；三级中度危险；四级高危险；五级极其危险。
该系统主要通过传感器测量大气相对湿度和空气温度、降水和风力，间接反映可燃含水量，作为预测和监测森林火灾的重要依据。第五个因素修正系统根据现场情况进行了修正。
基于上述原则，对于重点防火林区、检查人员不易到达的地方以及与周边游客和群众接触密切、缺乏通信基础设施的林区，采用基础设施Zigbee该技术的无线传感器网络将林火自动探测传感器以约60米的距离传播到森林中。当探测节点获取相关的温度、湿度等数据信息时，节点根据自己的位置自动形成无线监控网络，自动传输到后台指挥中心，后台指挥中心通过分析管理系统实现自动预警管理GIs区域火警等级显示在系统地图上。
实现无盲区火灾报警。林火自动探测传感器体积小，安装方便，功耗小。只需安装一套太阳能供电设备，即可满足整个林区林火自动探测传感器的供电。
使用小传感器和zlgBee无线传输网络是一种有效无害的检测方法，不影响森林内部的正常运行和生物的正常生息。
2.3.2zigBee技术介绍
zigBee无线传感器网络是由大量具有通信和计算功能的小型传感器节点组成的信息收集网络系统。它们可以实时监控、感知和收集各种环境或监控对象的信息，并进行处理。
zigbee与其他无线网络技术相比，它是一种低速、低成本、低功耗的短程无线网络通信协议， zigBee该技术具有数据传输安全可靠、网络简单灵活、设备成本低、电池寿命长等独特优点，在工业控制领域具有深远的发展潜力和广阔的市场应用前景。
将基于zigbee在森林火灾监测系统中应用的无线传感器网络可以随时收集、处理和分析覆盖森林任何地方的温湿度等信息，大大提高系统的可扩展性，降低设备维护成本，优化整个系统。
2.3.3zigbee无线传感网络示意图
2.3.4zigbee自组网设计
我们采用zlgBee该技术使用的自组织网络。自组织网络采用动态路由模式。所谓动态路由，是指网络中的数据传输路径不是事先设定的，而是搜索当时网络可用的所有路径，分析其位置关系和距离，然后选择其中一条路径进行数据传输。
在我们的网络管理软件中，使用选择路径“梯度法”，也就是说，首先选择最近的路径进行传输，如果不能传输，然后使用另一个稍远的路径进行传输，等等，直到数据到达目的地，在传感器网络的使用过程中，由于能耗或环境因素，一些传感器节点失效，也有一些节点补充到网络中，以弥补故障节点，提高监控精度，使传感器网络中的节点数量动态增加或减少，从而动态改变网络的拓扑结构。
因此，传感器网络的自组织能够适应网络拓扑结构的动态变化。当某个通道不能正常工作时，森林指标数据的变化仍然可以监提高了数据监控和传输的可靠性和安全性。
2.3.5.火灾预警管理平台
前端探测器取得各林区气象资料后，按国家标准计算预警等级，然后根据现场情况修改数据，获得全市林火预警分布图。
由于现场数据实时更新，管理人员可以在第一时间做出判断，要求一线检查人员根据管理计划加强巡逻管理，必要时禁止火灾甚至上山。
2.4
人员定位检查报告系统
森林火灾是森林中最危险的敌人，也是林业中最可怕的灾难。它会给森林带来最有害和毁灭性的后果。
虽然现代技术手段在森林火灾预防中发挥着重要作用，但森林防火作为林业管理中最重要的工作，主要依靠人民防空与技术防空相结合，可以更全面地实现早期警察发现和早期灾害处理。
因此，虽然我们采用了远程视频监控火灾预警和森林火灾自动检测技术，但鉴于森林火灾原因的复杂性，必要的技术预防力量和护林人员的日常检查对森林火灾预防工作至关重要。
该系统为森林巡逻人员配备智能手持终端，将使我们的森林巡逻人员更及时、更方便、更准确地向上级报告火灾隐患。
专家终端在森林火灾预警领域的使用方法与森林病虫害预警管理相似。详见本方案第二部分，本章不再重复。
2.5
森林消防设备及消防设备管理
为保证森林消防设备的完整性，有序存放，方便使用，确保火灾后正常使用，需要严格管理、定期检查、维护、维护，各种消防设备分类存放，整洁有序，方便使用；风力灭火器、油锯等设备定期维护，定期维护、通风、干燥，设备和工具不得借用，更不用说丢失，特别是易爆物品（灭火弹）应严格管理和检查，防止事故发生；严格的仓储制度和程序，确保不丢失或短缺。
2.5.1解决方案
鉴于上述森林消防设备和消防设备的管理需求，该系统从森林消防材料管理开始，采用了RFID该技术实现了材料的自动识别和信息管理，建立了森林消防设备分发、仓储、射频识别和定位、智能管理的数字平台。
2.5.2系统组成
常前端：配置有源搜索材料电子标签；
常读部分：配置移动物联网RFID手持终端
常后台部分心服务器及管理软件各1套
2.5.3实现功能
先进的系统RFID技术有效、准确、快速地识别、收集、记录、上传、查询和统计进出材料，建立森林消防设施管理的数字信息管理系统。
1.有效解决无线电干扰问题；
2.能有效实现库存监控；
3.实时准确地统计相关信息；
4.无线数据传输；
5.批量读取标签，大大提高了出入库效率。
6自动提醒到期维护的设备“零检验”自动提醒设备。
森林防火事故预案管理子系统
为方便森林防火工作的快速有效发展，结合当前森林防火管理现状，开发了一套事故预案管理子系统，发现火灾或火灾隐患后，可以快速有效地与相关单位、责任人员、车辆、火灾救援材料等联系起来。
第三部分 森林病虫害预警管理子系统
3.1
系统概述
森林病虫害防治是指森林、林木、林苗、木、竹的病害防治，是国家林业工作中的一项重要正常工作。森林防御人员应定期对辖区内林业有害生物进行全面普查或专项调查，掌握其发生、分布和危害森林资源的情况；发现死树等异常现象时，应及时进行调查、采样和实时监测。
进入防治工作的前提是及时准确把握灾害，森林病虫害预警管理系统以检查、检查为主要切入点，建立即时发现即时报告、即时报告即时预警、即时预警即时处理信息电子管理平台，旨在及时消除森林病虫害萌芽状态。
3.2
系统架构
森林病虫害预警管理系统“嵌入式工业级GPs手持式智能终端+专业森防护调查软件+森林病虫害预警管理软件”构成。
适用于林业有害生物调查，以数字地图(格栅或矢量)为调查底图，内置地图GPs设备通过可视化界面记录空间定位和导航数据，实现和导航Pc机器无缝连接，调查结果直接进入同级森林病虫害防治系统数据库，同级森林病虫害防治系统数据库可与上级、市数据库同时接收。简化基层调查数据处理程序，提高汇总精度和工作效率。
3.2.工业级卫星定位手持智能终端
手持终端是一种专门用于林业人员管理的卫星定位技术的移动计算终端。该设备是为实现林区、景区信息化、智能化而开发的专业产品。是林业工人的智能移动工作终端，是智能手机、卫星定位手持机等设备的完美集成。
是护林员日常工作、巡逻管理、森林资源普查等的全能助手，随时随地通讯无阻，定位准确，采集同步数据。
3.2.2林业警报软件
林业警报软件是专门为智能林业系统开发的PDA端应用软件可以实时上传报警类型(林病、林虫、森林火灾可选)、林场编号、林场报警照片、报警位置描述、报警危害程度描述、报警处置建议等信息，以及自动匹配的位置信息和报告人信息。
后台管理软件根据报警类型自动分配到相应的管理子系统数据库。并形成电子文件。
3.2.森林病虫害预警管理软件功能
森林病虫害预警管理软件是森林病虫害预警管理子系统的核心模块，也是智能林业信息应用管理系统平台软件的主要组成部分。是实现林业病虫害预警预防、早期处理、集中统计、比较分析、档案记录、经验存储的载体和信息组织过程资产仓库。主要包括以下功能：
实时报警功能
当前的森林巡通过手持智能终端或下级林业主管部门通过wEB在报告森林病虫害情报时，系统软件可以在主页上显示报警信息，弹出窗口，启动系统声光报警器，提醒值班人员处理。未经处理的报警情况，系统将始终保持报警提醒状态，值班人员可手动解除。
档案记录功能
系统收到前端森林巡逻人员报告的报警后，系统可自动生成林业病虫害报警登记数据库，详细记录报警、报告时间、报告地点、报警图片、危害程度、林区位置、林区编号、林区名称、值班人员、任务接收人、处理要求、处理结果反馈等报警信息。
报警功能
当值班人员获得更严重的森林病虫害警报时，他们可以使用系统软件“警情上报”功能，一键向上级主报告森林病虫害预警管理系统可自动生成“WORD文档”格式报告，邮件发送至主管单位领导邮箱，或书面提交给主管单位领导。
报表统计功能
根据业务和工作需要，可根据行政单位(市、区、县各级园林局)、林业工作站、林区、林场、人员、或病虫害类型、危害程度、处理状态等属性，使用系统的报告统计功能。并且可以一键导入Excel表格，方便员工进行数据比较和分析。
通知发布功能
各级林业主管部门可根据阶段性工作安排，向下级部门、下属单位、指定林业工作站、指定林区、指定林场或指定林业部门工作人员发放森林病虫害普查、生态研究、林业状况调查、警察处置等任务信息。接收任务信息后，新的任务信息提醒将弹出，在接收人接收信息之前，启动系统客户端或智能手持终端上的声光报警装置。
接收人接受任务后，系统会自动生成接收人接受任务的档案记录。 接收任务后，系统客户端或智能手持终端将始终保留任务，提醒接收人完成工作任务后，根据系统软件提醒回复任务回复信息，案件完成。
第四部分 调度指挥管理子系统
4.1
系统概述
一旦发生森林火灾，迅速组织人员、相关素是迅速组织人员、相关灭火工具和设备，准确到达火灾现场进行灭火。
该系统为林业部门的巡逻和护林人员配备了智能GPS移动终端还为基于中国北斗卫星定位系统的车辆安装智能终端提供服务。为林业日常工作管理和森林灾害扑救指挥调度奠定了良好的基础。
调度指挥管理模块主要集中在全球定位、网络实时监控、调度和管理上，通过为智能终端提供车载定位服务GPS实时定位跟踪智能终端，通过网络将数据传回监控服务器。
指挥中心可通过管理软件实时定位检查车辆、工程车辆、设施、检查人员、施工人员、值班人员，掌握车辆的实际位置和运动趋势，及时调度，合理部署，加强设施检查、应急救援、森林消防监督管理，加强车辆管理，提高车辆使用效率，降低车辆运营成本，同时，可以报告、管理、分配、监督和统计森林防火警察案件。
指挥调度管理子系统是基于移动通信网络、移动终端和车载定位终端、集成地理空间框架数据、业务数据、地理编码数据等数据资源，通过信息共享、协同实现森林防火相关人员和车辆监督、管理和预警的整体解决方案，根据森林防火的实际情况，并实现了设计“五位一体”森林防火指挥系统。“五位一体”森林防火综合指挥体系是指：
实施市、林区、检查人员和车辆“四位一体”综合指挥管理体系，实施森林灾害预防部件、事件时间无缝、空间无缝实时监控，形成呼叫、检查、调度、监督、处理、统计考核等服务管理模式。
通过动态信息管理，掌握城市森林灾害预防设施部件的状态和各种事件的发生和处置过程，提高动态监测和应急救援指挥能力，加强政府管理、监督和组织能力。
4.2
网络拓扑结构图
4.3
前端配置
4.3.1 检查人员和操作人员配备移动物联网手持智能终端
工业级GPS手持式智能终端是为实现林区、景区信息化、智能化而开发的专业产品，是林业工人的智能移动工作终端，是智能手机，GPS手持机、无线对讲机、移动单兵等设备的完美集成，一机随时无忧无虑。通信双通道模式是护林员日常工作、巡逻管理、森林资源普查等全、巡逻管理、森林资源普查等的全方位助手。
4.3.22智能终端为防火和操作车辆安装服务
该设备具有设计精巧、性能稳定、功能强大等特点，除位置信息采集外，还具有语音通信通话、短报、TTs语音转换等功能特别适用于森林防火工作中车辆的定位管理和指挥调度。当指挥中心通过车载终端向司机和乘客发员和乘客发出调度指令时，它可以自动将短信转换为语音提示，通知驾驶员和乘客。
4.4
实现功能详述
4.4.1人员考勤
人员检查是林区防火的重要手段。检查人员的考勤与检查的有效性有关。林区面积广阔，林区野外不可能安装考勤打卡机。
我们使用卫星定位进行出勤。位置信息将实时上传到中心，系统可以计算人员是否在指定时间出现在预设位置。监控中心可以设置指定的出勤时间段和地理坐标范围。如果每天的评估点设置在午夜12点。当在设定的时间段内查询符合规定的位置时，表明人员出勤成功，否则为缺勤。
可以进行更严格的考勤。如设置路径考勤，设置多个考勤点A，B，C，考勤点有序(先考A，再考AB，最后在C考勤)，也可以无序(可以先A，后B;或先B后A)。人员必须依次参加考勤点A，B，C考勤成功，否则会出现缺勤。确保人员按指定路线巡逻。
考勤系统支持轮班设置，请假设置。防止误报和缺勤；支持团队管理，可以制定团队排班规则，严格按照排班规则出勤。
4.4.2一键报警
终端设备具有一键报警功能，紧急情况下可一键呼叫指挥中心。
4.4.3车务管理
自动提醒到期维修保养的车辆信息，可生成车辆信息报表、车辆运单报表、车辆违章报表、车辆用油报表、车辆维修报表、车辆里程报表、司机报表、用户自定义报表等功能。
4.4.4车辆远程控制
远程断油、断电功能、设置查询、远程重启、远程变更IP恢复出厂设置，查询终端参数，远程锁车
4.4.5语音通信/短信调度
语音通话、多方通讯、短信报文、TTs语音广播、远程监控、车载电话、热线电话、限定电话号码、语音广播功能
4.4.6权限设置
系统可以严格设置权限，确保访问安全。
第五部分 森林档案管理
5.1
森林资源管理
森林资源档案是林业生产的重要数据，是生产单位林业管理活动和各级资源管理部门决策的重要依据，是实施自然林保护项目和森林资源管理和保护管理责任制的基本数据。
森林资源档案管理系统可以提高资源管理水平和劳动生产率。森林资源档案系统为领导决策提供快速准确的信息服务。
输入、查询、统计林地面积、林种、树种、林相、立木积累、幼林株数、种植年份等信息，自动更新森林火灾档案，自动生成火灾档案记录，支持在线打印，为研究分析森林火灾季节、原因、掌握森林火灾规律提供依据。
同时经纬度信息定位，输入经纬度信息，实时在地图上显示位置，便于确认位置。
5.2
水源及救援道路管理
系统支持林区水源、上山道路的详细输入和查询，方便救援人员在灾害发生时第一时间找到水源和灾害地点，及时扑救。尽量减少灾害造成的损失。
第六部分 报表统计分析管理
本系统可分阶段包括但不限于植树造林统计、育林统计、森林火灾报警统计、森林病虫害记录统计、报警处置统计等。如果可以的话:
案件统计
案件来源统计：合作单位、检查员、市民等；
检查人员贡献统计：每个人在一定时间内比较解决的案件数量。
合作单位贡献统计：对各专业合作单位解决的案例进行比较
林区案件数量比较统计：林区案件数量比较
案件类型统计：各种案件类型，数量比较。
案件平均结案时间统计：比较不同时期案件的平均处理时间。
时间段分析
案件数据可以在不同的时间段进行统计，如月、周、天、小时等。并给出曲线图、表格等。管理者可以清楚地看到灾难频率最高的时间段。
用户可以根据自己的需要下载XLS和PDF格式报告。通过时间分析，决策者可以很容易地掌握相关林区或其他情况，从而制定相应的决策，帮助绩效评估和科学指挥决策。
第七部分 监控调度指挥中心建设
市平台服务中心包括通信服务器、数据库服务器、地图服务器wEB由多个中央服务器、网络设备、森林防火预警管理平台组成，如服务器、管理服务器等。
从前端高清摄像机收集的视频图像传输到监控中心NvR集中存储、手持终端和车载卫星定位仪采集的信息通过无线传输传输到指挥中心的后台数据库，实现图像预览、视频查看、人员车辆调度管理、案例管理、用户管理和设备配置。此外，通过系统中的流媒体设备，可以设置其他监控站点同时获取视频资源，并使用多级控制管理平台和解码设备远程解码墙。
7.1
系统拓扑图
7.2
2监控中心效果图
7.3
系统设计说明
控制中心主要由大屏幕液晶拼接墙、控制主机、开关等组成，完成监控现场图像的接收和显示、视频存储、检索、回放、备份、恢复、云平台控制等。
通过移动传输网络传输的数字视频信号可以直接连接到控制中心局域网，然后通过交换机通过内部局域网传输到相关部门或人员的客户端。在中央办公室，管理人员可以通过多个视频墙观看远程林区现场多个监控点的图像。
通过移动传输网将控制中心发出的云台、镜头等控制指令传输到监控点。用户可以通过位于控制中心的云台控制设备控制云台、镜头的光圈、焦距和变倍；云台的上、下、左、右、自动或辅助控制远端电源、摄像头开关等。现场传回的视频图像可直接存储在控制主机上，方便快捷地存储、更新、查询、备份数据，为执法工作提供依据。