对于林业部门，防火工作是重中之重。森林火灾年年都有一定数量的发生，造成森林资源的重大损失和全球性的环境污染。森林火灾具有突发性、灾害发生的随机性、短时间内能造成巨大损失的特点。因此一旦有火警发生，就必须以极快的速度采取扑救措施，扑救是否及时，决策是否得当，重要原因都取决于对林火行为的发现是否及时，分析是否准确合理，决策措施是否得当。为了早日实现森林防火工作的规范化、科学化、信息化，贯彻“预防为主，积极扑救的方针”，真正做到早发现，早解决。林区工程是由林区监控管理指挥中心系统、传输系统、摄像机和镜头系统、云台控制系统、电源系统和铁塔组成。林区监控管理指挥中心系统是整个系统的图像显示、图像录像控制中心，远程控制功能，向指挥调度人员提供全面的、清晰的、可操作的、可录制、可回放的现场实时图像。林区监控管理指挥中心系统还具有向上级林业局和省林业厅接口的功能。

系统整体要求高可靠、高质量、高稳定性，可全天候运行。网络视频监控系统需具备多级管理体系；整个系统基于网络构建，能够通过多级级联的方式构建出一张可全网监控、全网管理的网络视频监控网。提供及时的维护服务，保障系统正常运转。

森林防火监控项目监控点数众多，覆盖面积大，覆盖整个某11个下属地区，区域内地形复杂，雨水充足，湿度大、海拔高、动/植物丰富、现场施工难度较大等众多特点，因此在该类项目中往往面对如下技术难题：

1. 监控现场分散，设备安装调试困难，只允许1次，如果要进行反复调试，成本高昂，工程周期也难以预计。

2. 监控现场地处偏远，现场维护设备困难，维护人员到达时间长，要求相关设备稳定可靠，尽可能减少维护的几率。

3. 视频信号难以用传统模拟视频监控系统的传输介质，进行一线一种信号的方式传输到控制中心，这样的线路布设成本会成为天文数字，而且难以检修维护。

4. 采用一般数字视频监控方案，借助目前成熟的网络系统解决方案，借助现有的运营商（电信、联通、广电、网通、铁通）网络或自行组建局域网进行视频数据传输，或采用无线方式，如：采用移动GPRS、联通CDMA无线网络模块甚至直接租用卫星网络进行组建。

5. 传输网络带宽不一定能够得到有效保证，网络承运商提供的理论带宽在实际应用中一般会打折扣，情况视线路质量、承运商在当地的核心网络设备处理能力、各网络承运商之间互相开放的接口带宽等多种因素而定。

6. 系统具备流媒体转发，系统前端在有限的网络带宽（特别是在无线组网的情况）下，前端系统必须尽可能的保障监控中心能得到良好的监控视频图像，因此，在其他客户端访问时，系统必须具备流媒体转发功能，客户端访问直接通过监控中心服务器，不占用前端系统有效资源，客户端访问所有数据均由监控中心服务器提供，有效的利用监控中心有线网络。

7. 管理中心为了同时监控多个画面，现有纯软件的网络监控方案难以提供直观、方便的监控方案，一般需要上大型电视墙，实现网络数字视频矩阵的功能。

在该项目中，针对森林防火监控点数多，监控范围广、监控目标复杂、监控环境恶劣等众多特点，系统必须分为前端监控子系统、网络传输子系统、中心控制存储子系统三个部分进行设计。

前端监控子系统

前端监控子系统，主要有前端网络视频编码器、模拟摄像机及相应电源、网络、音频采集输入输出设备组成，主要完成前端视频及音频的采集任务。

森林防火为野外环境监控，具有：监控面积广，涉及覆盖区域大、监控环境恶劣、环境复杂多变等实际情况，设计原则为：

监控点动静结合附设：针对宽阔区域及山体制高点，采用一体化高速球型摄像机进行敷设，监控山体全貌及，利用制高点采用高变倍对重点区域进行覆盖，针对道路或人员常通行地采用固定摄像机，根据现场实际情况选配镜头，24小时不间断的重点监控。

高品质的设备质量：森林防火监控，同样需要高品质前端设备，、野外环境十分恶劣，前端设备必须可适应复杂/恶劣的环境状态；第二、野外监控同样要求较高的图像效果，特别针对夜间，要求设备必须具备夜间成像能力。

双向音频对讲：系统必须具备双向语音对讲功能，可实现监控中心与现场任意监控点语音对话，在现场任意突发事件或违规行为（如：违规吸烟、生火等行为），进行紧急语音提醒警告，防止各事态的发生。

系统集散管理：该系统涉及面积及所属单位数量多的情况，系统须具备集散管理方式，即：系统可具备多个分散管理中心，各分散管理中心可对管辖范围内所有监控点进行有效监控管理，同时系统具备高级集中管理中心，监控中心可实现对整个系统内所有监控点进行集中监控管理。

监控点辅助设备设计

该双通道监控系统为野外全天候监控，针对野外监控需注意监控点位安装、防护、防雷等系统保护：

A．摄像机安装：在监控项目中摄像机安装位置通常情况比较高，针对此项目中，对于森林防火监控类，摄像机均无现成的安装地点支撑，因此设计在安装点设置立杆，立杆采用水泥嵌入地下做地基，确保立杆的稳定性，同时为确保摄像机在立杆之上的保持稳定，避免因风力及动物擦挂立杆造成摄像机摇晃或抖动。

B．夜间成像辅助：森林防火监控并不只限于白天环境下山体、林业环境的进行监控监测，同时特殊监控点还需要完成24小时不间断监控。

C．摄像机保护：在监控系统中所有室外监控点摄像机均需要做防护保护，在系统中，监控点全部处于野外森林中，其中更绝大部分摄像机安装的地点更始人迹罕至，因此对摄像机保护尤其重要，针对室外球机选用相应的室外球型防护罩，室外枪机选用室外固定枪式防护罩，系统前端所有防护罩均严格要求达到室外IP66防尘、防水、防暴等级；同时针对野外自然环境复杂多样、四季雨量充沛、气候变化速度、冬季气温低的众多特点，在该系统中所有防护罩均要求安装相应的加热除湿装置，同时针对固定摄像机的防护罩要求必须具有雨刷。

D．辅助设备箱：监控点前端除摄像机之外，还需配备相应的电源模块、视频编码器、网络模块以及防雷模块的设备，此类设备均不能直接暴露在室外，因此系统设计每个前端增加设备保护箱，将监控点前端除摄像机之外的所有模块均安装在保护箱之内，设备保护箱设计安装在摄像机安装立柱之上，保护箱要求必须防尘防水，确保内部所有模块运行环境的稳定。