海普秸秆禁烧智能视频监控系统

一、需求分析

随着天然气、家用电器的普及，农民对柴草的需求量下降，导致焚烧农作物秸秆的行为经常发生。

秸秆焚烧属于低温不完全焚烧，烟气中含大量CO、CO2、氮氧化物和悬浮颗粒，造成大气污染，危害人体健康，引发交通事故，影响道路交通和航空安全；破坏土壤结构，造成农田质量下降。

由于农田点多面广，监管人员匮乏，导致监管力不从心，监管效果差；监管手段单一，效率低下；信息不及时，无法客观公正的反映实际焚烧情况，可溯性差，导致“禁烧”浮于表面。

焚烧秸秆易导致雾霾

海普智能化秸秆禁烧视频监控系统，利用物联网技术，实现对监控区域的秸秆焚烧的监控，及时、准确掌握区域及禁烧区的情况，并可以及时自动喊话制止。同时，及时掌握重点污染源的动态，节约执法人力资源和执法成本，提高现场检查的针对性和时效性，为污染源的监督管理、监控、治理提供更有效的科学依据。

二、系统总体构成

利用物联网技术，通过前端视频监控及环境监测传感器采集数据，通过内置于云台的烟火智能识别器直接进行前端识别，如有疑似或者确认火情，则将相关数据回传到监控中心或移动终端，也可现场自动喊话制止焚烧，实现“及时发现，及时制止，及时惩处”。

1) 自动扫描：根据监控点覆盖范围内的地形地貌，气候特点和天气情况等因素，自定义扫描轨迹，系统可以保存多种不同的扫描方案供调用，实现24小时全天候监测。

2) 自动识别：在自动扫描过程中，监控设备中内置的烟火识别处理器，通过白天识别烟雾、晚上识别火光的方式来自动发现疑似火情，并可以排除云彩、灯光、炊烟等干扰因素，有效过滤误报、防止漏报，提高识别准确率。

3) 自动预警：当系统自动识别到有烟火产生，自动生成预警信息发送到监控中心声光报警提醒人员确认。

4) 自动定位回传：在向监控中心预警过程中，前端设备将自动回传位置信息给监控中心以便快速定位，回传信息包括：云台的水平和垂直角度、镜头焦距、基站设备经纬度、高程等信息。

三、系统构成介绍

1)高清视频监控系统

对视频监控区域进行能智能化、实时化、可视化的全天时监控和录像。

2)气象环境自动监测系统(可选)

系统基于无线传输数据采集终端，根据环境选择监测风速风向、温湿度、PM2.5、CO、CO2含量等气象参数。

3)自动控制系统

可在视频监控基点安装功放喇叭，把禁烧警示语输入系统，一旦监测到疑似或确认秸秆焚烧，则系统自动开启喊话系统，制止焚烧。

4)自动化运维管理系统

系统能实时监测前端外接设备运行状况，一旦设备出现故障或异常，自动向监控中心和移动终端告警;告警内容包括故障设备位置、设备故障原因、故障发生时间等，以便实现快发现、快速定位、快速排障、快速恢复系统运行，形成故障闭环处理流程。

秸秆禁烧智能视频监控系统拓扑图

四、系统功能

‖可视化即时监控

全方位、全天候、全角度地对安装点监控范围内的秸秆禁烧、及督察员到岗到位情况进行不间断巡视，同时辅以图像摄录和抓拍功能。

‖实时在线监测(可选)

可在线实时24h连续采集、记录监控区域内气候环境数据(风速风向、温湿度、PM2.5、CO、CO2等数据)，以数字、图表、图像等多种方式进行实时显示和记录存储监测信息，便于进行量化管理;

‖异常或超限即报警

可设定视频监控和各类传感器监测范围/阈值，当视频监控到烟火，通过烟火识别器识别出烟火后立即报警;当出现超过范围/阈值的监测数据时即自动发出报警信号;报警方式包括现场多媒体声光报警、网络客户端报警、电话语音报警、手机短信息报警等多种形式;

‖数据图形化

监控中心软件采用标准全中文图形界面，实时显示、记录、存储各监控点的监控情况及监测数据，并可查询某时段内的历史数据;

‖随时随地、互联互通

可以通过手机、IPDA、计算机等信息终端，实现远程查看;

‖远程网管

整个系统具有网管功能，能够实时监测在线仪器是否正常运行，数据传输是否正常。当前端数据采集设备或仪器出现故障时，系统自动提供报警信息方便相关站点负责人及时知晓，并采取相应的解决措施。系统也能同时监测现场设备的电流、电压等参数，统计能耗数据。

‖系统融合，智能控制

系统集智能传感、智能处理和智能控制于一体，自动化水平高、监测精确、控制及时、能耗低。

四、客户价值

‖全天候全方位监控，足不出户实现轻松高效监管

通过互联网将视频输入至对应的网络视频监控平台，可使相关乡镇政府与市县政府全天候24小时对乡镇的情况进行监控。同时，可精确快速聚焦、变焦，24小时无死角巡航，如有可疑情况发生，可精确到事发地点，并可抓拍当事人的相貌特征。

‖提高运营效率，降低运营成本

变被动为主动，可实现数据采集的连续性、真实性、可存储性，改变传统的维护模式，用户足不出户就可实时获知前端设备的工作情况。通过故障实时监测、精确定位和报警提醒，为快速恢复系统运行提供了可靠的保障。克服传统的“手工”作业和采用“人海”战术的弊端，大大减少设备维护人员，大幅度降低了系统运维费用。

‖优化管理流程，提高执行力

可实时监督、高效监管，提高了农民禁烧的自觉性，增强了监管力度。同时也极大地节省了人力物力，提高秸秆禁烧的工作效率。智能化管理系统的应用，实现了从粗放式管理到精细化管理的逐步过渡。

‖提升管理形象，增强核心竞争力

传统管理方式对过程缺少详细的记录和分析，没有足够数据作支撑，得出结论比较片面，不易发现真正问题所在，执行结果也不容易进行监控。智能化管理系统采用图形化人机界面展示，同时对一些关键性数据进行大数据挖掘，从中得到一些规律，让所有工作都有法可依，结果有迹可寻。