可行性方案設(shè)計

 

 

 

深圳市紅光達(dá)科技有限公司

二〇一六年五月

 

      濕地保護(hù)監(jiān)控系統(tǒng)，是實現(xiàn)對濕地監(jiān)控保護(hù)區(qū)的數(shù)字化動態(tài)監(jiān)控管理的必要措施，系統(tǒng)采用目前國際先進(jìn)的遠(yuǎn)距離透霧攝像系統(tǒng)配合遠(yuǎn)紅外熱成像系統(tǒng)實現(xiàn)遠(yuǎn)距離晝夜?jié)竦乇O(jiān)控，系統(tǒng)成像技術(shù)性能穩(wěn)定，不受天氣環(huán)境因素影響，無論是白天還是雨霧天氣、漆黑的夜晚均能正常工作，采集高效的視頻圖像信息24小時無縫監(jiān)控，全天候?qū)芾韰^(qū)進(jìn)行以監(jiān)控點(diǎn)為基礎(chǔ)半徑3公里、5公里、8公里、10公里等距離的有效監(jiān)控。在動物繁育季節(jié)，可以實時觀察監(jiān)控動物的各種習(xí)性，和對巢穴的保護(hù)管理，防止其他動物或者游客對動物幼崽、鳥類幼雛/鳥卵的“偷盜”和破壞。并且針對偷獵份子的撲捉、獵殺和不文明游客的驅(qū)趕、驚嚇動物行為，及時發(fā)現(xiàn)后監(jiān)控管理中心值班人員第一時間聯(lián)系現(xiàn)場保安人員可以予以制止；起到監(jiān)督管理的作用。以及協(xié)助實現(xiàn)營區(qū)的指揮調(diào)度、安全防災(zāi)、事故處理及預(yù)防等方面發(fā)揮著重要的作用。并對瀕危植物、奇花異草、珍惜物種起到強(qiáng)有力的保護(hù)力度。

一、 建設(shè)原因

      根據(jù)國家相關(guān)法律和地方法規(guī)規(guī)定：任何單位和個人，不得侵占保護(hù)區(qū)和損壞其設(shè)施，不得進(jìn)入保護(hù)區(qū)內(nèi)建立機(jī)構(gòu)、修筑設(shè)施；不得傷害各種野生動物；保護(hù)區(qū)及其邊緣均不得興建污染環(huán)境、破壞生態(tài)的機(jī)構(gòu)和設(shè)施，對原已興建的應(yīng)逐步遷出；保護(hù)區(qū)內(nèi)嚴(yán)禁采伐林木、獵捕野生動物、毀林開墾、開山炸石、挖沙取土、軍事演習(xí)和從事其他有害于野生動植物資源的活動；未經(jīng)批準(zhǔn)，任何單位和個人不得在自然保護(hù)區(qū)內(nèi)收購竹木、藤條、藥材、花卉、野生動物及其他林產(chǎn)品等。為了落實上述管理條例，以及針對保護(hù)區(qū)內(nèi)動植物的日常保護(hù)管理、瀕危動植物的特殊保護(hù)、動物繁育期的保護(hù)、保護(hù)區(qū)森林防火管理、防偷獵管理等等，保護(hù)區(qū)管理局根據(jù)相關(guān)法律、法規(guī)和保護(hù)區(qū)管理條例，嚴(yán)格執(zhí)行管理力度保障保護(hù)區(qū)內(nèi)動植物的安全；但由于受到利益的驅(qū)使，對于保護(hù)區(qū)內(nèi)的珍惜動植物的偷獵、盜采、盜挖等事件時有發(fā)生，同時由于我過經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，國民生活水平的提高，來保護(hù)區(qū)旅游的游客數(shù)量秩序增高，部分不文明游客對保護(hù)區(qū)內(nèi)的珍惜花卉植物進(jìn)行采摘、攀折、盜挖，對動物進(jìn)行驚嚇、投石、追逐，在園區(qū)隨意丟棄包裝盒、塑料袋、隨意給動物偷食、抽煙等，對保護(hù)區(qū)的生態(tài)環(huán)境造成了污染、對植物花卉的破壞、森林火災(zāi)的隱患等等，均形成了保護(hù)區(qū)內(nèi)新的管理難題。

保護(hù)區(qū)管理局采用了各種相關(guān)必要的措施，認(rèn)證落實保護(hù)區(qū)管理條例的各項規(guī)定，但是由于受到管理區(qū)人員數(shù)量的限制，采取管理人員“人盯人”的以人工方式為主的管理方式已經(jīng)無法滿足管理的需要，同時也增加了管理人員的工作強(qiáng)度，為了進(jìn)一步加強(qiáng)保護(hù)區(qū)的管理力度，提高管理水平，利用現(xiàn)代化科技手段已經(jīng)成為必然，本次系統(tǒng)建設(shè)所選擇的是自然保護(hù)區(qū)管理及森林防火遠(yuǎn)距離晝夜監(jiān)控預(yù)警高空瞭望，通過該系統(tǒng)的遠(yuǎn)距離監(jiān)控性能、高效透霧性能、夜視成像性能，利用現(xiàn)代化科技高科技手段，將保護(hù)區(qū)管理建設(shè)成為一個科學(xué)化、數(shù)字化、可視化的實時動態(tài)晝夜視頻監(jiān)控綜合管理系統(tǒng)，確保保護(hù)區(qū)的生態(tài)安全、動植物保護(hù)管理等。

二、 系統(tǒng)作用及功能描述

1、系統(tǒng)作用：

      針對濕地、自然保護(hù)區(qū)、珍惜動植物保護(hù)區(qū)分布區(qū)域廣、分散、凌亂的特點(diǎn)，采用遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)可對科學(xué)管理和安全生產(chǎn)提供極大的幫助；在每個濕地保護(hù)區(qū)域、自然保護(hù)區(qū)內(nèi)安裝多組攝像機(jī)，首先管理人員可對各現(xiàn)場情況熟悉掌握；對保障各地的濕地保護(hù)措施、自然保護(hù)區(qū)管理、野生動植物生活環(huán)境、水源安全等起到重要作用，在一定程度提高工作人員的工作效率。

      將現(xiàn)場的圖像全天候的傳輸?shù)娇刂乒芾碇行模⒂涗浽跀?shù)據(jù)硬盤中，相關(guān)工作人員和管理人員可隨時調(diào)閱查看每一個地點(diǎn)的安全狀況；在發(fā)生意外情況時，可根據(jù)現(xiàn)場狀況，及時調(diào)派人員處理，消除重大事故隱患。

      在管理監(jiān)控中心，管理人員通過機(jī)房、環(huán)境的數(shù)據(jù)監(jiān)控，可以掌握現(xiàn)場環(huán)境的基本資料，并可在發(fā)生意外情況時，特別是非法闖入、棄置各種垃圾、污染物排放、火警、水警等情況發(fā)生時，利用現(xiàn)場視頻圖像，實時、高效的處理這些突發(fā)事件，將損失降低到最低狀態(tài)；確保保護(hù)區(qū)內(nèi)大面積森林火災(zāi)的發(fā)生、野生動植物生存環(huán)境的破壞、水源濕地被認(rèn)為破壞、加強(qiáng)保護(hù)區(qū)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測，以及鳥類（野生動物）科學(xué)研究與管理、鳥類（野生動物、海洋生物）生活環(huán)境安全、防止撲捉/偷獵等。

2、系統(tǒng)功能及特點(diǎn)：

1）、加強(qiáng)珍稀動植物，濕地、自然保護(hù)區(qū)生態(tài)環(huán)境保護(hù)，防止人為的一些活動造成對保護(hù)區(qū)生態(tài)環(huán)境的破壞。

2）、實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控聯(lián)動指揮功能，在動物繁育季節(jié)，可以實時觀察監(jiān)控動物類的各種習(xí)性，和對巢穴的保護(hù)管理，防止其他動物或者人對動物的“偷盜”和破壞。并且針對偷獵份子的撲捉、獵殺和不文明游客的驅(qū)趕、驚嚇鳥類行為，及時發(fā)現(xiàn)并預(yù)警，管理中心值班人員第一時間聯(lián)系現(xiàn)場保安人員可以予以制止；起到監(jiān)督管理的作用。

3）、本系統(tǒng)可以全方位、多角度、遠(yuǎn)距離、全天候24小時晝夜視頻監(jiān)控，克服了普通視頻監(jiān)控的距離近、特殊天氣環(huán)境下“盲鏡”的缺陷，不僅天氣晴朗的白天可以有效監(jiān)控，而且在漆黑的夜晚、雨霧天氣也能實現(xiàn)有效的監(jiān)控。

4）、可在鳥類活動區(qū)域設(shè)置報警聯(lián)動區(qū)，這樣在候鳥“先頭部隊”返回保護(hù)區(qū)越冬時，可及時發(fā)現(xiàn)并預(yù)警。管理人員可及時發(fā)現(xiàn)加強(qiáng)管理，為鳥類越冬做好必要的準(zhǔn)備措施。

 三、 系統(tǒng)概述

自然保護(hù)區(qū)管理及森林防火遠(yuǎn)距離晝夜監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)，是實現(xiàn)對自然保護(hù)區(qū)的數(shù)字化動態(tài)監(jiān)控管理的必要措施，本系統(tǒng)采用目前國際先進(jìn)的遠(yuǎn)距離透霧攝像系統(tǒng)配合遠(yuǎn)紅外熱成像系統(tǒng)實現(xiàn)遠(yuǎn)距離晝夜監(jiān)控，系統(tǒng)成像技術(shù)性能穩(wěn)定，不受天氣環(huán)境因素影響，無論是白天還是雨霧天氣、漆黑的夜晚均能正常工作，采集高效的視頻圖像信息24小時無縫監(jiān)控，全天候?qū)芾韰^(qū)進(jìn)行以監(jiān)控點(diǎn)為基礎(chǔ)半徑3公里、5公里、8公里、10公里等距離的有效監(jiān)控。在動物繁育季節(jié)，可以實時觀察監(jiān)控動物的各種習(xí)性，和對巢穴的保護(hù)管理，防止其他動物或者游客對動物幼崽、鳥類幼雛/鳥卵的“偷盜”和破壞。并且針對偷獵份子的撲捉、獵殺和不文明游客的驅(qū)趕、驚嚇動物行為，及時發(fā)現(xiàn)后監(jiān)控管理中心值班人員第一時間聯(lián)系現(xiàn)場保安人員可以予以制止；起到監(jiān)督管理的作用。以及協(xié)助實現(xiàn)營區(qū)的指揮調(diào)度、安全防災(zāi)、事故處理及預(yù)防等方面發(fā)揮著重要的作用。并對瀕危植物、奇花異草、珍惜物種起到強(qiáng)有力的保護(hù)力度。

四、 系統(tǒng)特點(diǎn)

      本方案采用了先進(jìn)的高清透霧成像技術(shù)、遠(yuǎn)紅外熱成像技術(shù)、以及計算機(jī)圖像處理及控制技術(shù)、動態(tài)視頻分析技術(shù)、晝夜成像優(yōu)化處理技術(shù)等，有效的對視場區(qū)域內(nèi)的目標(biāo)進(jìn)行24小時晝夜監(jiān)控，加強(qiáng)對保護(hù)區(qū)的動態(tài)管理、同時實時監(jiān)測保護(hù)區(qū)內(nèi)的森林火情，一經(jīng)探測到物體溫度超過臨界值，立即預(yù)警。

系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)：

采用高端圖像傳感器和智能圖像處理模塊，顯著提高產(chǎn)品性能；

可以組合使用主被動光學(xué)傳感器，無論是在晴朗的白天、漆黑的夜間、能見度不佳的霧天，都能有效發(fā)現(xiàn)、捕獲目標(biāo)；

采用先進(jìn)的智能圖像處理技術(shù)、入侵檢測預(yù)警技術(shù)、動態(tài)視頻檢測技術(shù)、圖像穩(wěn)定清晰，預(yù)警準(zhǔn)確、自動濾除干擾物，實現(xiàn)高清度自動識別預(yù)警

采用標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化設(shè)計技術(shù)，擴(kuò)展性好，維修方便；

采用“三防”、密封設(shè)計技術(shù)，利于惡劣環(huán)境長期使用；

組成部件性能特點(diǎn)：

紅外熱成像:探測林區(qū)熱輻射，通過不同目標(biāo)溫差實時成像，搭配了測溫模塊可全天候?qū)α謪^(qū)掃描檢測，當(dāng)測得溫度及溫差數(shù)據(jù)符合林火特征時，系統(tǒng)發(fā)生報警，及時讓防火值班人員掌握林區(qū)火災(zāi)隱患，及時制定災(zāi)害撲救方案等。

可見光攝像機(jī)、長焦距變焦鏡頭：可見光成像設(shè)備，作為紅外熱成像儀的補(bǔ)充，可實時采集符合肉眼成像特征的可見光彩色、黑白視頻，進(jìn)行錄像存儲。當(dāng)熱成像發(fā)生火災(zāi)報警時，也可以通過可見光攝像進(jìn)一步確認(rèn)報警的真實性，提高防火預(yù)警準(zhǔn)確性，同時可以為遠(yuǎn)程指揮提供現(xiàn)場真實畫面，作為輔助手段；

全方位定位云臺：高精度定位云臺，可以讓監(jiān)控位置間的回轉(zhuǎn)速度達(dá)到20度或更高，定位精度達(dá)到0.01度，變速控制方式，重點(diǎn)部位可以設(shè)置預(yù)置點(diǎn)，隨時進(jìn)行快速切換；并可實時回傳云臺水平、俯仰角度數(shù)據(jù)給GIS系統(tǒng)，實現(xiàn)對火點(diǎn)的經(jīng)緯度精確定位；

系統(tǒng)供電系統(tǒng)：利用保護(hù)區(qū)現(xiàn)有的電力設(shè)施，對設(shè)備進(jìn)行供電

網(wǎng)絡(luò)綜合視頻管理平臺：對前端視頻進(jìn)行解碼，并做視頻流轉(zhuǎn)發(fā)、錄像、回放、設(shè)備管理、多用戶權(quán)限管理等服務(wù)，實現(xiàn)整個系統(tǒng)的集中管理和維護(hù)；

光纖傳輸：鋪設(shè)光纜進(jìn)行遠(yuǎn)程視頻傳輸。

五、 系統(tǒng)設(shè)計

       本系統(tǒng)方案設(shè)計遵循技術(shù)先進(jìn)、功能齊全、性能穩(wěn)定、節(jié)約成本的原則。并綜合考慮施工、維護(hù)及操作因素，并為今后的發(fā)展、擴(kuò)容、升級等預(yù)留擴(kuò)展空間。本系統(tǒng)設(shè)計內(nèi)容是系統(tǒng)的、完整的、全面的、創(chuàng)新的；設(shè)計方案具有科學(xué)性、合理性、可操作性。

1、設(shè)計原則

先進(jìn)性與適用性

系統(tǒng)引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)的同時，加強(qiáng)自身科學(xué)研究，經(jīng)過多年努力研發(fā)出具有獨(dú)立自主知識產(chǎn)權(quán)，在國內(nèi)處于領(lǐng)先的遠(yuǎn)距離晝夜監(jiān)控入侵檢測識別預(yù)警監(jiān)控攝像機(jī)產(chǎn)品，系統(tǒng)的技術(shù)性能和質(zhì)量指標(biāo)均達(dá)到國際先進(jìn)水平；本系統(tǒng)集成了國際上眾多的先進(jìn)技術(shù)，系統(tǒng)的功能配置以舒適、安全、方便、快捷、易懂為準(zhǔn)則；同時系統(tǒng)的安裝調(diào)試、軟件偏差和操作使用又簡單明了、容易掌握。

經(jīng)濟(jì)性與實用性

系統(tǒng)充分考慮用戶實際需要和信息技術(shù)發(fā)展趨勢，根據(jù)用戶現(xiàn)場環(huán)境，設(shè)計選用功能和性能都符合用戶要求的系統(tǒng)配置方案，通過嚴(yán)密、有機(jī)的組合，實現(xiàn)最佳的性價比，在節(jié)約系統(tǒng)投資的情況下，保證系統(tǒng)穩(wěn)定、安全、經(jīng)濟(jì)實用。追求最優(yōu)化的系統(tǒng)設(shè)置配置，在滿足功能、質(zhì)量、性能、價格和服務(wù)等方面要求的前提下，追求最優(yōu)化的系統(tǒng)配置，盡量降低系統(tǒng)成本。

可靠性與安全性

系統(tǒng)的設(shè)計具有很高的可靠性，在系統(tǒng)故障或者事故造成中斷后，能確保數(shù)據(jù)有效存儲，并在系統(tǒng)修復(fù)后能迅速恢復(fù)。

開放性

以現(xiàn)有的成熟產(chǎn)品為設(shè)計對象、同時考慮到周邊信息通信環(huán)境技術(shù)的發(fā)展趨勢，可在以后與衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)、動態(tài)IP圖像傳輸系統(tǒng)等實現(xiàn)連接，將視頻圖像傳輸?shù)絿鴥?nèi)進(jìn)行綜合監(jiān)控管理。

可擴(kuò)展性

系統(tǒng)設(shè)計中考慮到以后技術(shù)的發(fā)展和使用的需求，具有更新、擴(kuò)容和升級的功能。并根據(jù)今后該系統(tǒng)的實際需要，對系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展，同時本方案在設(shè)計中留有冗余，可以滿足今后的發(fā)展要求。

2、設(shè)計依據(jù)

《民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》(GB/50198-94)

《系統(tǒng)接地的型式及安全技術(shù)要求》（GB14050-93）

《安全防范工程程序與要求》（GA/T75-94）

《安全防范工程驗收規(guī)則》（GA/T308-2001）

《工業(yè)電視系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范》(GBJ 115)

《安全檢查防范系統(tǒng)通作圖形符號》（GA/74-94）

《火災(zāi)自動報警設(shè)計規(guī)范》（GB50116-98）

安全防范工程費(fèi)用概預(yù)算編制辦法（GA/T70-1994）

視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求（GA/T367-2001）

用戶技術(shù)需求書

六、 系統(tǒng)主要功能及優(yōu)勢

本次項目是建設(shè)的遠(yuǎn)距離晝夜監(jiān)控智能火情探測識別預(yù)警系統(tǒng)，系統(tǒng)建設(shè)在保護(hù)區(qū)內(nèi)，利用保護(hù)區(qū)內(nèi)現(xiàn)有的可安裝資源作為設(shè)備安裝立柱，如路燈桿、通信基站、房屋頂?shù)?，保持保護(hù)區(qū)內(nèi)的生態(tài)環(huán)境，不使設(shè)備安裝造成對保護(hù)區(qū)內(nèi)景觀的影響或破壞，產(chǎn)生不協(xié)調(diào)視覺效應(yīng)。

1、系統(tǒng)功能

遠(yuǎn)距離晝夜監(jiān)控，最保護(hù)區(qū)24小時管理的可視化需求，白天采用可將光透霧攝像機(jī)配合長焦自動變焦透霧鏡頭，對不少于5公里的目標(biāo)范圍進(jìn)行動態(tài)監(jiān)控管理（2公里看到人體的主要特征）；夜晚采用遠(yuǎn)紅外熱成像配合熱成像長焦鏡頭，對不少于4公里的目標(biāo)范圍進(jìn)行監(jiān)控管理（1.5公里看到人與動物的區(qū)別），保障全天候監(jiān)控的需求；通過在保護(hù)區(qū)內(nèi)建設(shè)的前端遠(yuǎn)程晝夜監(jiān)控、全天候24小時成像，實時監(jiān)控以監(jiān)控點(diǎn)位半徑3-5公里內(nèi)所有視頻覆蓋區(qū)域，不放過任何目標(biāo)，加強(qiáng)對游客的管理、動植物的管理、珍惜物種保護(hù)、動物繁育期的管理、自然災(zāi)害的管理等。

主要功能如下：

在保護(hù)區(qū)內(nèi)通過視頻監(jiān)控可以防范縱火、亂砍亂伐、捕殺野生動物等違法行為，從而起到預(yù)防的目的；

在森林發(fā)生火災(zāi)時把現(xiàn)場的圖像實時傳回指揮中心，指揮中心通過監(jiān)視前端攝像機(jī)圖像指揮調(diào)度救火，最大限度的減小火災(zāi)造成的損失；

能真實記錄火災(zāi)發(fā)生前，救火過程中以及救火以后現(xiàn)場的真實情況，從而對火災(zāi)進(jìn)行處理，提供有效真實的直觀資料；

通過安裝紅外熱成像、可見光攝像系統(tǒng)全天候監(jiān)控林區(qū)，做到晝夜半徑3公里-5公里內(nèi)，觀測森林火情、對初發(fā)火情，做到及時發(fā)現(xiàn)、及時救護(hù)。使火災(zāi)隱患消亡在萌芽狀態(tài)；

通過系統(tǒng)的24小時監(jiān)控性能，加強(qiáng)對保護(hù)區(qū)內(nèi)珍惜動植物、珍貴花卉、瀕危物種的保護(hù)、動物的日常管理、植物病蟲害的防護(hù)、動物繁育期的特殊管理；

通過系統(tǒng)的遠(yuǎn)距離監(jiān)控性能，加強(qiáng)對保護(hù)區(qū)內(nèi)及周界環(huán)境的管理，防止在保護(hù)區(qū)內(nèi)出現(xiàn)亂砍亂伐、開挖動土、偷盜珍惜花草、盜獵動物、捕捉/撲殺鳥類事件發(fā)生；

通過系統(tǒng)可以加強(qiáng)對保護(hù)區(qū)內(nèi)游客的管理，防止不文明游客在保護(hù)區(qū)內(nèi)攀折花草、攀登樹木、驅(qū)趕動物、驚嚇動物、隨意偷食、隨意吸煙、燃燒篝火等事件的發(fā)生；

從設(shè)備安裝點(diǎn)的圖像傳輸?shù)缴止芾碇笓]中心，森林防火消防中心可對火情及現(xiàn)場情況進(jìn)行實時觀察，以便及時了解現(xiàn)場情況協(xié)調(diào)調(diào)度指揮;

林區(qū)監(jiān)控管理指揮中心可以對前端設(shè)備進(jìn)行長焦、廣角控制;對云臺進(jìn)行上下、左右控制、設(shè)置各種特殊位置的預(yù)置位，做到重點(diǎn)區(qū)域重點(diǎn)設(shè)防；

設(shè)備紅外線防盜功能、實時探測有無入侵破壞行為，并能做到語音警告和取證功能，保護(hù)設(shè)備投資的安全性。

系統(tǒng)具有多路畫面實時錄像，多路畫面實時顯示，圖像壓縮質(zhì)量設(shè)置，錄像存儲，用戶管理等功能。

在有災(zāi)難發(fā)生時系統(tǒng)可以與防火指揮車及移動救援系統(tǒng)對接，通過移動圖像采集把現(xiàn)場情況傳輸各級指揮中心。該系統(tǒng)根據(jù)林區(qū)面積廣、海拔高、環(huán)境復(fù)雜、山頂沒有電源、布線困難等特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計。

2、 系統(tǒng)優(yōu)勢

該系統(tǒng)突破傳統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)受天氣因素影響嚴(yán)重和監(jiān)控距離短的局限性，成功實現(xiàn)了任何天氣環(huán)境下的高效監(jiān)控的目的，成功實現(xiàn)了與視頻同步傳輸、同步分析、同步預(yù)警，24小時晝夜成像無遺漏、實時溫度探測分析。

系統(tǒng)前端信號采集平臺采用遠(yuǎn)紅外熱成像系統(tǒng)+可見光透霧成像系統(tǒng)+高精度數(shù)字云臺+高密度防護(hù)罩設(shè)備，由于該系統(tǒng)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理和系統(tǒng)集成能力，可以實現(xiàn)在一個平臺上完成數(shù)字圖像監(jiān)控采集、林火監(jiān)測報警、遠(yuǎn)程控制等功能，從而降低系統(tǒng)的造價、提高了監(jiān)控維護(hù)的效率并降低了使用難度。

采集平臺可以高效的壓縮處理接入的圖像，通過電腦監(jiān)視器就可以實現(xiàn)所有圖像的實時動態(tài)監(jiān)視，同時利用該系統(tǒng)可以調(diào)用存儲在硬盤中的歷史資料，本系統(tǒng)采用業(yè)內(nèi)頂尖壓縮技術(shù)MPEG-4/H.264算法，壓縮比高達(dá)1:500。此外實現(xiàn)了自動磁盤空間動態(tài)檢測功能，圖像動則錄，不動則不錄或慢錄。 另外系統(tǒng)還可以靈活的設(shè)置報警信號和圖像的聯(lián)動關(guān)系，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生報警時，通過事先的設(shè)置，可以啟動相應(yīng)的攝像機(jī)錄像及報警輸出功能。同時控制中心也可同時得到報警信號，并可通過遠(yuǎn)端控制進(jìn)行實時監(jiān)控觀察等功能。

監(jiān)控服務(wù)器提供了對前端采集工作站的分層次管理，對用戶的分級權(quán)限管理；用戶可以根據(jù)需要通過網(wǎng)絡(luò)將前端音視頻數(shù)據(jù)實時存儲在中心服務(wù)器上；服務(wù)器數(shù)據(jù)庫記錄了所有視頻資料信息（視頻文件可以是分布在各個采集工作站或服務(wù)器）、報警信息、監(jiān)控點(diǎn)信息、其它數(shù)據(jù)信息，一般用戶通過WEB登陸服務(wù)器，可以在統(tǒng)一的界面查詢?nèi)魏螌λ跈?quán)的信息；對于前端和中心之間不支持多播的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，服務(wù)器提供了單播到多播的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，這樣中心的多個人員查看前端的實時流大量節(jié)省帶寬。

主要優(yōu)勢如下：

納米波濾光技術(shù)穿透煙霧，清晰成像；

紅外熱成像屬于遠(yuǎn)紅外被動探測目標(biāo)熱輻射成像，不受可見光影響，夜間無光環(huán)境正常成像；

系統(tǒng)攝像機(jī)集成了火情分析智能溫度探測識別預(yù)警功能，實時監(jiān)控保護(hù)區(qū)視場范圍內(nèi)溫度，發(fā)現(xiàn)火情立即預(yù)警；

一體化結(jié)構(gòu)設(shè)計，性能穩(wěn)定；高解析度透霧攝像機(jī)與高清透霧自動聚焦長焦透霧鏡頭的完美結(jié)合，克服了霧氣的干擾；遠(yuǎn)紅外熱成像系統(tǒng)的成熟應(yīng)用，在漆黑的夜晚系統(tǒng)同樣正常工作，彌補(bǔ)了普通監(jiān)控系統(tǒng)受環(huán)境光線制約的缺點(diǎn)，并且彩色成像與遠(yuǎn)紅外熱成像系統(tǒng)互補(bǔ)使用，增強(qiáng)了監(jiān)控性能；

該系統(tǒng)前端入侵檢測攝像機(jī)為一體化結(jié)構(gòu)設(shè)計，為國家專利產(chǎn)品（具有專利證書），公安部檢測認(rèn)證產(chǎn)品，同時產(chǎn)品具有國際質(zhì)量合格CE認(rèn)證、IP防護(hù)等級認(rèn)證、MEC電磁輻射兼容測試認(rèn)證等證書。抗風(fēng)能力強(qiáng)、系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。防塵、防水、防銹、防腐，耐風(fēng)速：風(fēng)速20米/秒以下正常工作；30米/秒以下設(shè)備不損壞；

投資省、建設(shè)快、性價比高，一套系統(tǒng)多項用途；

可實現(xiàn)遠(yuǎn)程圖像實時傳輸和控制，通過前端設(shè)備實時掌握現(xiàn)場情況；

視頻信息可在IP網(wǎng)絡(luò)上傳輸，用戶可在網(wǎng)絡(luò)上的終端看到現(xiàn)場的圖像；

系統(tǒng)具有可擴(kuò)展性，系統(tǒng)具有升級功能，適合森林防火防護(hù)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展要求；

界面清晰、操作簡單；

七、 系統(tǒng)構(gòu)成

系統(tǒng)組成分三部分：前端視頻監(jiān)控預(yù)警部分、視頻傳輸部分、監(jiān)控中心顯示存儲系統(tǒng)。

前端視頻監(jiān)控預(yù)警部分：遠(yuǎn)距離晝夜監(jiān)控攝像系統(tǒng)和火情分析智能溫度探測識別預(yù)警系統(tǒng)兩部分，遠(yuǎn)距離晝夜監(jiān)控攝像機(jī)包括：高清透霧攝像機(jī)（300萬CMOS）、高清長焦自動聚焦透霧鏡頭、遠(yuǎn)紅外熱成像系統(tǒng)（含熱成像攝像機(jī)鏡頭）、高精度數(shù)字云臺、高密度防護(hù)罩；該系統(tǒng)以高端集成方式，嵌入式功能模塊結(jié)構(gòu)，集成在攝像機(jī)防護(hù)罩內(nèi)，與遠(yuǎn)紅外熱成像系統(tǒng)連接；實時探測分析，準(zhǔn)確監(jiān)控預(yù)警。

視頻傳輸部分：本次系統(tǒng)采用鋪設(shè)光纜方式進(jìn)行傳輸，光纜選擇單模鎧裝直埋式。在攝像機(jī)信號輸出端口連接一臺視頻傳輸服務(wù)器，將攝像機(jī)提供的兩路視頻信號、一路RS485控制信號、一路脈沖報警信號和一路IP編輯信號輸出連接到視頻傳輸服務(wù)器中，經(jīng)視頻傳輸服務(wù)器匯總“編輯”處理后，轉(zhuǎn)換成一路IP網(wǎng)絡(luò)信號，用網(wǎng)線連接到光纖收發(fā)器，后與光纜連接，傳輸?shù)奖O(jiān)控管理中心。

監(jiān)控中心顯示存儲部分：在監(jiān)控中心建設(shè)視頻監(jiān)控管理工作站，對保護(hù)區(qū)的所有目標(biāo)進(jìn)行監(jiān)控管理，主要起到動植物保護(hù)、游客管理、人員管理、環(huán)境管理的作用，24小時監(jiān)控林區(qū)的動態(tài)；建設(shè)硬盤錄像機(jī)存儲系統(tǒng)，對前端視頻圖像進(jìn)行錄像存儲，在加強(qiáng)管理的同時，對于突發(fā)事情的事后處理，起到重要的舉證作用；在建設(shè)資金充足的情況下，可以考慮建設(shè)大屏顯示系統(tǒng)，通過大屏幕的顯示，值班人員更直觀的監(jiān)控到前端保護(hù)區(qū)內(nèi)的狀態(tài)，加強(qiáng)管理。 

八、 系統(tǒng)主要設(shè)備技術(shù)參數(shù)

? 自然保護(hù)區(qū)管理及森林防火遠(yuǎn)距離晝夜監(jiān)控預(yù)警監(jiān)控系統(tǒng)-—紅光達(dá)遠(yuǎn)距離晝夜監(jiān)控一體化攝像機(jī)

1、可見光、熱感應(yīng)雙通道成像、激光輔助照明三光普成像一體化產(chǎn)品，24小時不間斷成像；

2、高清晰透霧攝像機(jī)，機(jī)械式濾光片切換，135級灰度等級，自動黑電平、輪廓校正；

3、可見光攝像具有連續(xù)變焦、自動聚焦功能，用于目標(biāo)細(xì)致觀察；

4、夜間完全不可見的情況下，紅外熱成像對人物輪廓能識別成像；結(jié)合激光輔助照明系統(tǒng)，對可見光進(jìn)行補(bǔ)光監(jiān)控，實現(xiàn)對細(xì)節(jié)目標(biāo)的細(xì)化監(jiān)測監(jiān)控。

5、惡劣天氣適應(yīng)性強(qiáng)，利用遠(yuǎn)紅外特性，即使全黑、雨、雪、霧、煙塵環(huán)境都可以正常成像；

6、無人值守，自動掃描、預(yù)置巡航等功能；

7、、系統(tǒng)嵌入圖像細(xì)節(jié)增強(qiáng)處理軟件芯片，可獲得穩(wěn)定的高質(zhì)量視頻圖像，增強(qiáng)圖像畫質(zhì)。

8、一體化結(jié)構(gòu)設(shè)計，增加穩(wěn)定性，提升抗震/抗風(fēng)能力。

9、產(chǎn)品獲得國家實用新型專利、國家新型外觀設(shè)計專利。

10、采用“三防”、密封設(shè)計技術(shù)，防護(hù)等級IP66國際認(rèn)證。

11、產(chǎn)品具備國際質(zhì)量合格CE認(rèn)證，EMC電磁兼容認(rèn)證。

12、HGD系列產(chǎn)品均通過國家公安部產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測認(rèn)證。

13、可結(jié)合GIS系統(tǒng)二次開發(fā)目標(biāo)定位功能，定位精度高

1、主要部件參數(shù)介紹：

1） 高清透霧攝像機(jī)（CMOS）

具有電動變焦機(jī)構(gòu)和電動調(diào)焦機(jī)構(gòu)，可遙控驅(qū)動電視傳感器光學(xué)系統(tǒng)連續(xù)變焦；相對孔徑大，成像亮度高，作用距離遠(yuǎn)；采用自動光圈調(diào)整方式，調(diào)光范圍滿足目標(biāo)照度和從明亮到黑暗的變化范圍的需要，有利于對自動目標(biāo)的搜索和跟蹤；選用高分辨率化學(xué)鏡頭和高靈敏度成像器件，滿足系統(tǒng)對不良環(huán)境下的目標(biāo)探測的需要；圖像分辨率高、易于識別目標(biāo)細(xì)節(jié)；使用壽命長。

主要技術(shù)參數(shù)：

感光器件：1/2”光學(xué)尺寸,3.2μm＆5.2像素尺寸Bayer Mosaic RGB濾片

最低照度：0.01Lux(F1.4)

信噪比：54dB（AGC關(guān)）

像素要求：300萬像素，日間: 2048 （H）×1536（V）

夜間：1280（H）×1024（V） 

數(shù)據(jù)傳輸：動態(tài)范圍60dB，最大SNR45 dB，數(shù)據(jù)傳輸率達(dá)55Mbps， 幀率30fps@1280×1024

動態(tài)JPEG，20級畫質(zhì)可選；TFIP＆HTTP圖像傳輸協(xié)議；100Base網(wǎng)絡(luò)接口；自動曝光、自動增益＞120dB

協(xié)議模式：行業(yè)V0.0,V1.0,HGD,Pelco-P,Pelco-D

特殊鍍膜工藝，紅外修正焦點(diǎn)；透霧模式時清晰成像；

高通光量，夜視性能佳

安裝環(huán)境：溫度：-30~+40度；濕度：40%-85%

DSP數(shù)字信號處理器，根據(jù)環(huán)境光線感應(yīng)自動從彩色模式切換到黑白模式，通過鏡頭紅外線檢測器，攝像機(jī)提高了黑白模式的穩(wěn)定性及紅外線引起的焦距修正功能；

機(jī)械式切換紅外線濾鏡，保證夜間超高靈敏度的紅外線吸收能力；

64個移動偵測區(qū)域；

自動背光，自動白平衡，50/60Hz 可選閃光

畫中畫：同時傳輸全屏畫面和變倍畫面

電子：報警輸入、同步閃光報警輸入

CE認(rèn)證,雙重C/CS鏡頭接口

2） 高清長焦透霧鏡頭

主要功能要求

1) ★百萬像素、高清長焦距自動變焦鏡頭，具有透霧功能；33倍變焦10-330mm鏡頭1/2〞電動變倍鏡頭， 鏡片采用鍍膜技術(shù)；

2) ★焦距(fmm)要求：10-330mm

3) ★最小光通量要求為(F)＝2.8~360

4) ★具有自動聚焦功能，模式為全程一鍵觸發(fā)式自動聚焦

5) ★為了保障光線的采集，前口徑必須為直徑100mm以上

6）★預(yù)置位：利用預(yù)置位功能，可把ZOOM、FOCUS記憶在任意一點(diǎn)；

7）★日夜修正功能：ED鏡片修正色差400-1000nm,保持彩色、夜視黑白圖像清晰；

8）控制模式：485控制

9）接口方式：C接口

10）形體要求：體積小，質(zhì)量小，方便安裝；

技術(shù)參數(shù)要求

★規(guī)格(")： 1/2"

★接口方式： C

★焦距(fmm)：10-330mm

★變倍系數(shù)： 33×

★光圈(F) 2.8~360

視角(水平)： 35°5’-1°7’

最小物距：3米

外形尺寸： （直徑×高×深）mm 313.2×122×122

工作溫度：-10~+45℃

特殊環(huán)境工作溫度：-40~+60℃

重量：2.58Kg

功能特性：電動變焦.自動光圈(DC驅(qū)動)帶預(yù)置

電動變焦鏡頭監(jiān)控效果圖片

3） 遠(yuǎn)紅外熱成像攝像機(jī)

技術(shù)參數(shù)要求

★探 測 器：非制冷氧化釩焦平面探測器

★光譜范圍：7.5-13.5μm

分辨率：384×288

★圖像幀頻: 8.3Hz(NTSC)或9.0Hz(PAL)

視場 ：7°(水平) ×5°

★空間分辨力(IFOV): 0.6mrad

★溫度靈敏度 :0.05度@F1.0

★調(diào)焦:固定,75mm鏡頭

★ 圖像處理:自動增益控制(AGC),數(shù)字圖像細(xì)節(jié)增強(qiáng) (DDE)技術(shù)

視頻輸出: NTSC 或PAL復(fù)合視頻信號

★ 防護(hù)等級：IP66

 振動：Mil-Std-810E

4） 激光夜視照明系統(tǒng)

★半導(dǎo)體紅外激光器，光纖耦合技術(shù)

★激光波長810nm，發(fā)散角度0.2~20度連續(xù)可調(diào)

★智能溫控、制冷（-30°~70°）

FWHM：3nm；

NA：0.22；

發(fā)光面：400um；

★光強(qiáng)均勻：MQMM微透鏡波導(dǎo)光纖混模技術(shù)；

封散熱：陣列風(fēng)冷傳導(dǎo)散熱；

★透過率：鍍多層近紅外增透膜，激光耦合效率>95%；

預(yù)置位：精密電位器電壓反饋；

★同軸性高；智能控制，跟隨光照強(qiáng)度自動開啟/關(guān)閉激光器，精度0.01度；

★全程自動同步跟蹤，一鍵式自動聚焦處理，與攝像機(jī)鏡頭調(diào)節(jié)同步控制激光器光斑，保障清晰成像。  

★數(shù)據(jù)處理：12位AD數(shù)字化處理器

★同步響應(yīng)：≤0.1S

★輸出功率：15W

機(jī)械：3CAM凸輪傳動方式，同軸性高

同步方式：SSZ智能隨動控制，內(nèi)置光敏控制器，根據(jù)自然強(qiáng)度自動開啟/關(guān)閉激光，可獨(dú)立調(diào)節(jié)照明器、手動控制激光開關(guān)

5） 云臺：重載數(shù)字變速云臺（野外型）

技術(shù)參數(shù)要求：

最大承載：55KG(頂載、側(cè)載)

結(jié)構(gòu)特征：多傳感器一體化結(jié)構(gòu)設(shè)計

防護(hù)等級：IP66

水平轉(zhuǎn)速：0.01°/秒～30°/S

垂直轉(zhuǎn)速：0.01°/秒～17°/S

水平旋轉(zhuǎn)角度：0～360°連續(xù)旋轉(zhuǎn)，真正實現(xiàn)無死角

垂直旋轉(zhuǎn)角度：-75°～+75°

鏡頭控制：云臺配置鏡頭預(yù)置控制

通訊協(xié)議：行業(yè) V0.0,V1.0,HGD,Pelco-P,Pelco-D

波特率：2,400/4,800/9,600/19,200 bps

通訊方式：RS422，RS485

預(yù)置位：可設(shè)置255個預(yù)置位

自動掃描：行業(yè)V0.0,V1.0,HGD協(xié)議時8條,其他協(xié)議時1條,當(dāng)使用OSD菜單操作時,所有協(xié)議均可具有8條

自動巡航：行業(yè)V0.0,V1.0,HGD協(xié)議時8條,其他協(xié)議時1條,當(dāng)使用OSD菜單操作時,所有協(xié)議均可具有8條

蘋果皮功能：OSD菜單下，所有協(xié)議均具備8條

360度步進(jìn)掃描：OSD菜單下，所有協(xié)議均具備8條

守望位預(yù)置功能：可設(shè)1個預(yù)置位或1條自動巡航路線或1條自動線掃路線, 僅限行業(yè)V0.0,HGD協(xié)議和OSD菜單具備此功能

抗風(fēng)能力：臺風(fēng)環(huán)境下不損壞

特殊功能：內(nèi)置解碼器，具有水平、垂直角度回饋功能，定位精度0.01度。

穩(wěn)像方式：內(nèi)置了抗風(fēng)防抖裝置，采用物理防抖動技術(shù)和嵌入式圖像穩(wěn)定控制芯片，有效防止了高空環(huán)境風(fēng)速大造成的圖像不穩(wěn)定狀態(tài)；輸出圖像清晰、細(xì)膩、無抖動、無雪花。

外形結(jié)構(gòu)針對海域環(huán)境監(jiān)控的野外環(huán)境專門設(shè)計，控制電路可插拔

 

6） 高密度防護(hù)罩（野外型）

技術(shù)參數(shù)要求：

★防護(hù)等級：IP66防護(hù)等級

自動溫控范圍 ：加熱器：開8℃±5℃；關(guān)20℃±5℃ ；風(fēng)扇：開37℃±5℃；關(guān)20℃±5℃

★抗風(fēng)能力：風(fēng)速20m/s以下正常工作，風(fēng)速30m/s 以下不受損壞；

★視窗：三視窗設(shè)計，光學(xué)鍍紅外增透膜玻璃，視頻穿透力強(qiáng)，防護(hù)罩玻璃不會影響成像效果；視窗大小Φ115、Φ65、Φ45；

自動控溫設(shè)計，在低溫環(huán)境下自動加熱、高溫環(huán)境自動打開散熱風(fēng)扇，保持護(hù)罩內(nèi)處于一個恒定溫度環(huán)境；

機(jī)體結(jié)構(gòu)：鋁合金材質(zhì)保護(hù)強(qiáng)度大并有利于散熱 ；

攝像機(jī)安裝：可拆卸式攝像機(jī)托板可倒裝

電纜接入：底部有兩個?20航空插座

輸入電壓：220VAC,50/60Hz

自動溫控范圍：加熱器：開8℃±5℃；關(guān)20℃±5℃

風(fēng)扇：開37℃±5℃；關(guān)20℃±5℃

★主體：一體化結(jié)構(gòu)、雙視窗設(shè)計，鋁合金材質(zhì)

工作環(huán)境：室外IP66防護(hù)“三防”標(biāo)準(zhǔn)

2、系統(tǒng)軟件介紹

基于傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控方式，可結(jié)合濕地電子地圖GIS管理平臺相結(jié)合；突出目標(biāo)定位和GIS聯(lián)動跟蹤管理的修，系統(tǒng)并發(fā)運(yùn)行性能和二維/三維展示三大應(yīng)用效果，重點(diǎn)加強(qiáng)濕地保護(hù)區(qū)域的動態(tài)監(jiān)控，實現(xiàn)超視距、大區(qū)域、廣范圍的大面積搜索和重點(diǎn)區(qū)域、細(xì)節(jié)目標(biāo)的取證型監(jiān)控相結(jié)合和全天候24小時動態(tài)遠(yuǎn)距離監(jiān)控管理系統(tǒng)。

系統(tǒng)特點(diǎn)：

系統(tǒng)具有性能可靠、技術(shù)成熟、功能完善、體系先進(jìn)的分布式結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)配置靈活、操作方便、布局合理，滿足長時間穩(wěn)定工作的要求。

系統(tǒng)具有良好的標(biāo)準(zhǔn)性、開放性、集成性、安全性、可擴(kuò)充性及可維護(hù)性，可根據(jù)需要方便地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)逐級匯接，減各類站級前端設(shè)備等。

系統(tǒng)所使用的視音頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)采用符合大規(guī)模拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)的傳輸需要的、低比特率的、交互式的、先進(jìn)通用的國際標(biāo)準(zhǔn)。

系統(tǒng)所用軟件、硬件、人機(jī)界面、通信協(xié)議和通信接口等遵循當(dāng)前最新國際標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)、工業(yè)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

采用符合國際標(biāo)準(zhǔn)的耐壓、抗浪涌電壓沖擊、抗雷擊、抗強(qiáng)電磁干擾等其它抗干擾措施。

系統(tǒng)各層次的網(wǎng)絡(luò)互連優(yōu)先使用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資源。

自動巡檢：系統(tǒng)具備預(yù)置行程，最大利用機(jī)器智能方式運(yùn)作，無需看管而自動巡測。

自動預(yù)警：發(fā)現(xiàn)目標(biāo)設(shè)備溫度異常自動報警，提示人員具體位置狀況信息，以便馬上排除故障。

視頻控制軟件技術(shù)要求

前端設(shè)備的控制

主要是對前端的鏡頭和云臺、防護(hù)罩的設(shè)備的控制，可以控制鏡頭的焦距和監(jiān)控可視范圍的變化；可以控制云臺上下左右轉(zhuǎn)動，從而帶動攝像機(jī)上下左右轉(zhuǎn)動，進(jìn)而監(jiān)控不同方向，同時可以控制云臺自動巡航，使得在沒人看守的情況下也可以自動監(jiān)控；防護(hù)罩主要是控制雨刷和低溫時的加熱。

視頻控制

啟動和暫停視頻服務(wù)器，對監(jiān)控視頻參數(shù)調(diào)節(jié)（圖像分辨率、幀數(shù)、亮度、灰度和對比度等）；視頻抓拍、錄像，錄像回放，視頻切換。

上墻功能

利用數(shù)字解碼卡可以將前端傳回的監(jiān)控圖象顯示到電視墻和投影幕上。

報警和電源控制

可以同過在前端安裝繼電器和報警器，來控制前端電源的打開和關(guān)閉，以及設(shè)備防盜報警；并可以通過話筒對前端的音頻輸出設(shè)備喊話。

角度回傳

利用回傳角度數(shù)字云臺可與市級GIS地理信息系統(tǒng)連接，并可以在市級GIS電子地圖上顯現(xiàn)當(dāng)前監(jiān)控目標(biāo)所在位置，也可以對預(yù)置的監(jiān)控目標(biāo)進(jìn)行快速定位， 

無線傳輸標(biāo)準(zhǔn)簡介

IEEE 802.11bIEEE 802.11 Task Group b于1999年年底底定IEEE 802.11b標(biāo)準(zhǔn)，以直序展頻(又稱DSSS；Direct Sequence Spread Spectrum)做為調(diào)變技術(shù)，所謂「直序展頻」是將原來1個位的訊號，利用10個以上的位來表示，使得原來高功率、窄頻率的訊號，變成低功率、寬頻率。另外一方面，802.11b傳輸速率最高可達(dá)到11Mbps，頻段則采用2.4GHz免執(zhí)照頻段。IEEE802.11aIEEE 802.11a由于傳輸速率可高達(dá)54Mbps，將可使用在更多的應(yīng)用中，因此被視為下一代高速無線局域網(wǎng)絡(luò)規(guī)格，802.11a選擇具有能有效降低多重路徑衰減與有效使用頻率的OFDM為調(diào)變技術(shù)，并選擇干擾較少的5GHz頻段。IEEE802.11g802.11g其實是一種混合標(biāo)準(zhǔn)，它既能適應(yīng)傳統(tǒng)的802.11b標(biāo)準(zhǔn)，在2.4GHz頻率下提供每秒11Mbit/s數(shù)據(jù)傳輸率，也符合802.11a標(biāo)準(zhǔn)在5.8GHz頻率下提供54Mbit/s數(shù)據(jù)傳輸率。現(xiàn)在802.11g已經(jīng)相當(dāng)?shù)某墒?，也大?guī)模WLAN技術(shù)中。

無線傳輸技術(shù)特性（802.11標(biāo)準(zhǔn)）

可靠的通信

抗射頻干擾性能。理想的接收靈敏度，寬范圍天線能提供強(qiáng)大的、可靠的無線傳輸。

低成本

可以避免安裝線纜的高成本費(fèi)用，租用線路的月租費(fèi)用以及與設(shè)備需要經(jīng)常移動，增加和改變相關(guān)的費(fèi)用。

靈活性

由于沒有線纜的限制，您可以隨心所欲的增加工作站或重新配置工作站。

移動性

由于設(shè)置允許在任何時間，任何地點(diǎn)訪問網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，而不是在指定的地點(diǎn)，所以用戶可以在網(wǎng)絡(luò)中漫游。

快速安裝

無須施工許可證，不需要開挖溝槽，安裝無線網(wǎng)絡(luò)所需的時間只是安裝有線網(wǎng)絡(luò)的零頭。

高吞吐量

可實現(xiàn)11Mbps-54Mbps 或更高的數(shù)據(jù)傳輸速率高于T1、 E1 線路速率。

保護(hù)用戶投資

可實現(xiàn)向未來技術(shù)的平滑升級，無須更換設(shè)備重復(fù)投資。

抗干擾性強(qiáng)

抗干擾是擴(kuò)頻通信主要特性之一，比如信號擴(kuò)頻寬度為100 倍。窄帶干擾基本上不起作用。而寬帶干擾的強(qiáng)度降低了100 倍，如要保持原干擾強(qiáng)度，則需加大100 倍總功率，這實質(zhì)上是難以實現(xiàn)的。因信號接收需要擴(kuò)頻編碼進(jìn)行相關(guān)解擴(kuò)處理才能得到，所以即使以同類型信號進(jìn)行干擾。在不知道信號的擴(kuò)頻碼的情況下，由于不同擴(kuò)頻編碼之間的不同的相關(guān)性，干擾也不起作用。正因為擴(kuò)頻技術(shù)抗干擾性質(zhì)，美國軍方在海灣戰(zhàn)爭等處廣泛采用擴(kuò)頻無線網(wǎng)橋來連接分布在不同區(qū)域的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。

隱蔽性好

因為信號在很寬的頻帶上被擴(kuò)展，單位帶寬上的功率很小，即信號功率譜密度很低，信號淹沒在噪聲之中，別人難以發(fā)現(xiàn)信號的存在，加之不知擴(kuò)頻編碼，很難拾取有用信號，而極低的功率譜密度，也很少對于其他電訊設(shè)備構(gòu)成干擾。

抗多徑干擾

在無線通信中，抗多徑問題一直是難以解決的問題，利用擴(kuò)頻編碼之間的相關(guān)特性，在接收端可以用相關(guān)技術(shù)從多徑信號中提取分離出最強(qiáng)的有用信號，也可把多個路徑來的同一碼序列的波形相加使之得到加強(qiáng)，從而達(dá)到有效的抗多徑干擾。

無線與有限傳輸比較

有線通信的開通必須架設(shè)電纜，或挖掘電纜溝或架設(shè)架空明線；而架設(shè)無線鏈路則無需架線挖溝，線路開通速度快，將所有成本和工程周期統(tǒng)籌考慮。無線擴(kuò)頻的投資是相當(dāng)節(jié)省的。

一般有線通信的質(zhì)量會隨著線路的擴(kuò)展而急劇下降，如果中間通過電話轉(zhuǎn)接局，則信號質(zhì)量下降更快，到4、5公里左右已經(jīng)無法傳輸高速率數(shù)據(jù)，或者會產(chǎn)生很高的誤碼率，速率級別明顯降低，而對于無線擴(kuò)頻通信方式，50公里內(nèi)幾乎沒有影響，一般可提供從64K到2M的通信速率，誤碼率小于10-10。

有線通信受地勢影響，不能任意鋪設(shè)；而無線通信覆蓋范圍大，幾乎不受地理環(huán)境限制。

有線通信鋪設(shè)時需挖溝架線，成本投入較大，且電纜數(shù)量固定，通信容量有限；而無線擴(kuò)頻則可以隨時架設(shè)，隨時增加鏈路，安裝、擴(kuò)容方便。

有線通信除電信部門外，其它單位的通信系統(tǒng)沒有在城區(qū)挖溝鋪設(shè)電纜的權(quán)力；而無線通信方式則可根據(jù)客戶需求靈活定制專網(wǎng)。

有線鏈路的維護(hù)需沿線路檢查，出現(xiàn)故障時，一般很難及時找出故障點(diǎn)，而無線擴(kuò)頻通信只需維護(hù)擴(kuò)頻電臺，出現(xiàn)故障時則能快速找出原因，恢復(fù)線路正常運(yùn)行。

建設(shè)通信線路時一般需要備份，如果主備通道皆為有線線路，往往會存在相關(guān)故障點(diǎn)。若一條有線中斷，另外一條很可能由于整個電纜被挖斷或被破壞、配線架損壞、轉(zhuǎn)接局?jǐn)嚯姷仍?，同時中斷。如果有線通信線路利用無線擴(kuò)頻進(jìn)行備份，當(dāng)有線線路中斷，時則可將通信鏈路切換到無線鏈路上，仍可保證通信線路的暢通。

無線擴(kuò)頻通信可以迅速（數(shù)十分鐘內(nèi)）組建起通信鏈路，實現(xiàn)臨時、應(yīng)急、抗災(zāi)通信的目的，而有線通信則需要較長的時間。

在安全性能方面無線擴(kuò)頻通信本身就起源于軍事上的防竊聽技術(shù)；有線鏈路沿線均可能遭搭線竊聽。

與X.25和DDN 相比，無線擴(kuò)頻網(wǎng)具有速率高，安裝簡單，運(yùn)行費(fèi)用低（無須租費(fèi)，僅投入少量維護(hù)費(fèi)用），無須申請頻率資源，容易擴(kuò)展、投資少等優(yōu)點(diǎn)。另外，如使用X..25 或DDN 作為網(wǎng)間互連的鏈路，在鏈路兩端要使用路由器，多路復(fù)用器等設(shè)備，而無線擴(kuò)頻產(chǎn)品有網(wǎng)橋、路由器、調(diào)制解調(diào)器等多種選擇節(jié)省設(shè)備和投資，因此無線擴(kuò)頻網(wǎng)比X.25 和DDN 在數(shù)百公里范圍內(nèi)聯(lián)網(wǎng)要有明顯的優(yōu)勢。

無線傳輸系統(tǒng)設(shè)計

根據(jù)上述描述，考慮到現(xiàn)行主要無線產(chǎn)品都是基于IEEE 802.11b標(biāo)準(zhǔn)，因為IEEE 802.11b的產(chǎn)品都是工作在2.4G Hz的無線頻率上，是國家開放的民用頻率不需要在國家無線電委員會申請和備案。為了避免頻道干擾，以及無線需要的穩(wěn)定性，安全性，所以我們采用IEEE802.11a產(chǎn)品作為無線橋接主干設(shè)備。

無線局域網(wǎng)在物理布局、通信距離等方面有其特殊性。采用無線方式，架設(shè)方便，運(yùn)行、維護(hù)成本低，周期短。本方案的設(shè)計綜合考慮經(jīng)濟(jì)性、施工可行性等多方面因素，力求做到最優(yōu)。

無線橋接示意圖:

5.8GHz橋接示意圖：

設(shè)計說明：

整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖所示, 整個系統(tǒng)3部分組成。

第一部分（監(jiān)控中心部分）：監(jiān)控中心到前端監(jiān)控點(diǎn)通過5.8GHz無線網(wǎng)橋設(shè)備VS-810/25采用VS-5132EL（H）室外定向天線進(jìn)行點(diǎn)對點(diǎn)無線橋接；

第三部分（前端監(jiān)控點(diǎn)）：前端監(jiān)控點(diǎn)部分采用5.8GHz無線網(wǎng)橋設(shè)備VS-810/25采用VS-5132EL（H）室外定向天線與監(jiān)控中心進(jìn)行點(diǎn)對點(diǎn)無線橋接。

所有的設(shè)備都采用遠(yuǎn)距離以太供電，室外樓頂無線網(wǎng)橋必須安裝避雷器保證設(shè)備在雷擊下安全正常工作。

2.4G和5.8G無線微波設(shè)備比較

1：2.4G的抗擾能力比5.8G差，容易產(chǎn)生干擾；因在前幾年為了節(jié)約成本，使用了很多2.4G無線微波設(shè)備，又加上現(xiàn)在不管是電腦無線網(wǎng)卡無線上網(wǎng)，還是室內(nèi)無線路由器都是2.4G的，用得太多了，就十分容易產(chǎn)生信道干擾，信道干擾將會導(dǎo)致在無線微波傳輸中，“圖像和數(shù)據(jù)效果極其不穩(wěn)定，延時，容易出現(xiàn)無線傳輸中斷”；2.4G的產(chǎn)品都是最早使用的無線微波產(chǎn)品，現(xiàn)在從技術(shù)上來說都是屬于淘汰品，現(xiàn)在主要是使用5.8G的無線微波產(chǎn)品；

2：遠(yuǎn)距離傳輸中不能使用2.4G的產(chǎn)品，因為2.4G的產(chǎn)品在遠(yuǎn)距離傳輸中帶寬衰減會很嚴(yán)重；遠(yuǎn)距離傳輸中，只能使用5.8G的產(chǎn)品，5.8G的產(chǎn)品在遠(yuǎn)距離傳輸中會保持更高的帶寬；

3：2.4G的使用的穩(wěn)定性要比5.8G的差；

如果是在近距離傳輸時，（一般都是在3公里左右），可以采用2.4G的產(chǎn)品來做。

但是現(xiàn)在幾乎都不用2.4G的產(chǎn)品來做了，因為穩(wěn)定性較差，易受干擾，2.4G的產(chǎn)品主要是在前幾年使用用過，從09年開始，就已經(jīng)很少用2.4G的產(chǎn)品來做了，屬于淘汰產(chǎn)品，現(xiàn)在都是用5.8G產(chǎn)品。

 

3.3.9.  防雷接地配置說明

3.3.9.1 防雷概述

森林火災(zāi)是世界性的林業(yè)重要災(zāi)害之一，每年都有一定數(shù)量的發(fā)生，造成森林資源的重大損失和全球性的環(huán)境污染。森林火災(zāi)具有突發(fā)性、災(zāi)害發(fā)生的隨機(jī)性、短時間內(nèi)能造成巨大損失的特點(diǎn)。

針對我國森林面積覆蓋的實際情況，利用高科技手段提高森林防火救災(zāi)監(jiān)控的管理水平。由于林區(qū)地形條件很復(fù)雜，不適用通常的有線傳輸模式，本方案將采用無線傳輸系統(tǒng)，將遠(yuǎn)端的時實畫面通過微波傳到森林防火監(jiān)控指揮中心，監(jiān)控中心指揮人員可通過監(jiān)視器看到林區(qū)現(xiàn)場的時實連續(xù)畫面，一方面不僅減少了護(hù)林工作人員的巡山次數(shù)，另一方面還可為林區(qū)的防火防蟲災(zāi)工作提供強(qiáng)有力的保證。在森林火災(zāi)發(fā)生時，通過該系統(tǒng)能第一時間掌握火情，不僅為現(xiàn)場防火指揮工作提供決策依據(jù)，而且更重要是為指揮搶險救災(zāi)工作爭取寶貴的時間，將森林火災(zāi)帶來的損失減少到最小，不但保護(hù)了國家森林資源也減少了森林火災(zāi)對大氣環(huán)境的影響。

森林防火監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)具備六大特點(diǎn)：

1) 監(jiān)控范圍大；

2) 全天候監(jiān)測林火

3) 全天候監(jiān)測溫度；

4) 無線傳輸；

5) 避雷接地安全可靠；

6) 前端設(shè)備工作狀態(tài)中心監(jiān)控。

而無線遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)防雷應(yīng)包括兩大方面：

1) 前端監(jiān)控點(diǎn)防雷；

2) 監(jiān)控中心防雷。

前端監(jiān)控點(diǎn)防雷又包含直擊雷防護(hù)，供電系統(tǒng)感應(yīng)雷防護(hù)，電子設(shè)備感應(yīng)雷防護(hù)，接地系統(tǒng)，線纜屏蔽；監(jiān)控中心防雷包含直擊雷防護(hù)，供電系統(tǒng)感應(yīng)雷防護(hù)，電子設(shè)備感應(yīng)雷防護(hù)，接地系統(tǒng)，線纜屏蔽，等電位連接處理。

3.3.9.2 雷電侵襲主要途徑

直接雷擊的侵襲

雷電直接擊中建筑物或暴露在空間的各種設(shè)備、各種架空金屬線纜（如電力電纜、通信線路、網(wǎng)絡(luò)布線等）。它可能在數(shù)微秒之內(nèi)產(chǎn)生數(shù)萬伏乃至數(shù)拾萬伏的高壓，產(chǎn)生火花放電，形成巨大的熱能和機(jī)械能量，摧毀建筑物、設(shè)備，危及人身安全。

雷電波侵入

雷電雖然未直接擊中建筑物或設(shè)備，但擊中與本建筑物或設(shè)備相連的金屬管、線，通過傳導(dǎo)的方式經(jīng)電阻性耦合將雷電波引入建筑物內(nèi)，損害與之相連接的用電設(shè)備、通信設(shè)備、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等設(shè)備乃至危害人身安全。

雷擊電磁脈沖干擾

雷擊發(fā)生時，由于雷電流迅速變化在其周圍空間產(chǎn)生瞬變的強(qiáng)電磁場，使附近導(dǎo)體上感應(yīng)出很高的電動勢，誘發(fā)強(qiáng)大的雷擊電磁脈沖，經(jīng)感性耦合、容性耦合或電磁輻射產(chǎn)生脈沖過電壓和過電流損壞有關(guān)設(shè)備。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，大量采用微電子技術(shù)的、先進(jìn)的計算機(jī)信息系統(tǒng)、監(jiān)控、通信等網(wǎng)絡(luò)日益廣泛地應(yīng)用于各種建筑物中。而微電子設(shè)備的高度集成化，低工作電平和小工作電流的特點(diǎn)，又帶來絕緣強(qiáng)度低，耐過電壓、過電流的能力差等致命弱點(diǎn)。美國研究報告[AD-722675]指出：當(dāng)雷電活動時，磁感應(yīng)強(qiáng)度達(dá)到0.07GS時，計算機(jī)發(fā)生誤動作，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度超過2.4GS 時，計算機(jī)發(fā)生永久性損壞。因而雷電所產(chǎn)生的雷電電磁脈沖對微電子設(shè)備將產(chǎn)生嚴(yán)重的危害。根據(jù)統(tǒng)計，雷電對微電子設(shè)備的破壞而造成的損失，已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了雷擊火災(zāi)的損失，成為當(dāng)今電子時代的一大公害。

地電位反擊

當(dāng)設(shè)備沒有采取等電位接地措施的情況下，由于各接地系統(tǒng)本身的接地途徑不同，沖擊接地電阻差異，以及在泄放雷擊電流時，所通過的雷擊電流存在差異，導(dǎo)致地電位升高和不平衡，當(dāng)?shù)仉娢徊畛^設(shè)備的抗電強(qiáng)度時，即引起反擊，損壞設(shè)備。

3.3.9.3 雷電防護(hù)措施

根據(jù)以上分析，雷電侵入機(jī)房及計算機(jī)、通信等網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的途徑主要有：經(jīng)電源系統(tǒng)引入；信號傳輸通道引入；由于多點(diǎn)接地而產(chǎn)生地電位反擊及因機(jī)房屏蔽不良而造成雷擊對網(wǎng)絡(luò)及其設(shè)備的電磁脈沖干擾等。

現(xiàn)代防雷是一個系統(tǒng)工程。包括建筑物防雷和電器設(shè)備安全防護(hù)兩大部分，即外部防雷和內(nèi)部防雷，防雷工程設(shè)計強(qiáng)調(diào)全方位防護(hù)，綜合治理，層層設(shè)防。為了提高機(jī)房設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)行可靠度，為機(jī)房工作人員提供安全的工作環(huán)境，一方面需要架設(shè)良好的避雷針，避雷帶，采取完善的直擊雷防護(hù)措施。另一方面，還應(yīng)在建筑物的電源系統(tǒng)（所有供電設(shè)備、用電設(shè)備、備用發(fā)電設(shè)備）、天饋系統(tǒng)、信號采集傳輸系統(tǒng)、程控交換系統(tǒng)、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等設(shè)備進(jìn)行可靠有效的防護(hù)，在攔截、分流、均衡、屏蔽、接地、布線等六大方面均作完整的，多層次的防護(hù)。

?建筑物直擊雷防護(hù)

建筑物應(yīng)按GB50057-94《建筑防雷設(shè)計規(guī)范》（2000年版）一、二、三類防雷建筑物的要求安裝完善的直擊雷防護(hù)措施，防止雷擊直接危及建筑物。對于設(shè)有信息系統(tǒng)的建筑物， GB50057-94第6.1.3條規(guī)定，“在設(shè)有信息系統(tǒng)的建筑物需防雷擊電磁脈沖的情況下，當(dāng)建筑物沒有裝設(shè)防直擊雷裝置和不處于其它建筑物或物體的保護(hù)范圍內(nèi)時，宜按第三類防雷建筑物采取防直擊雷的防雷措施”。即按GB50057-94的要求安裝接閃裝置（如避雷針、避雷帶、避雷網(wǎng)等）和接地裝置。使建筑物及屋頂設(shè)備（衛(wèi)星天線、通信天線、空調(diào)機(jī)組等）在接閃器的保護(hù)范圍內(nèi)。

?雷電波侵入和雷擊電磁脈沖干擾防護(hù)

A.  供電系統(tǒng)防護(hù)措施

1) GA267-2000第7.8條要求，“計算機(jī)信息系統(tǒng)設(shè)備機(jī)房的供電系統(tǒng)宜采用三相五線制，引入計算機(jī)信息系統(tǒng)設(shè)備機(jī)房建筑物的低壓電力線路宜用電纜由地下引入機(jī)房。電纜埋地部分不應(yīng)小于15米，電纜外護(hù)套應(yīng)與保護(hù)接地連結(jié)?！币苑乐够驕p少直接雷擊和感應(yīng)雷擊電磁脈沖。

2) GA267-2000第8.1條要求，“凡設(shè)在年平均雷電日大于5的地區(qū)的計算機(jī)信息系統(tǒng)，原則上均應(yīng)裝設(shè)防雷保安器，以防止雷電電磁脈沖過電壓和過電流侵入計算機(jī)信息系統(tǒng)設(shè)備?！币虼诵畔⑾到y(tǒng)的供電系統(tǒng)應(yīng)安裝電涌保護(hù)器，采用多級防護(hù)的方式，逐級分流，降低殘留電壓，保護(hù)系統(tǒng)用電設(shè)備。

B.  信號系統(tǒng)防護(hù)措施

1) “進(jìn)入機(jī)房的電線路宜用有屏蔽層的電纜，非屏蔽電纜應(yīng)穿鋼管敷設(shè)?！币虼艘牖蛞鰴C(jī)房的全部信號電纜，包括電話通信線路、網(wǎng)絡(luò)線路、衛(wèi)星饋線及其他信號線路在室外布線時，應(yīng)穿金屬鋼管，金屬鋼管必需作良好接地。起到對信號線路的屏蔽作用，防止或減少直接雷擊和感應(yīng)雷擊電磁脈沖。也可以采用線路埋地敷設(shè)的方法，達(dá)到同樣的防護(hù)目的。

2) “進(jìn)局電纜的信號線均應(yīng)加裝信號SPD后，再接入通信設(shè)備。” 第3.2.3條要求，“建在城市郊區(qū)或山區(qū)地處多雷區(qū)、強(qiáng)雷區(qū)的通信局（站）各類網(wǎng)管系統(tǒng)的金屬數(shù)據(jù)線，若長度大于30m且小于50m，其數(shù)據(jù)線一側(cè)終端設(shè)備輸入口應(yīng)具有SPD；若長度大于50m，其數(shù)據(jù)線兩側(cè)的終端設(shè)備輸入口均應(yīng)具有SPD?！奔丛诟黝愋盘柧€、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)線進(jìn)出機(jī)房應(yīng)在設(shè)備端安裝SPD（電涌保護(hù)器），建筑物內(nèi)的信號、數(shù)據(jù)線應(yīng)根據(jù)布線長度在其一端或兩端安裝電涌保護(hù)器。

C.  屏蔽與接地系統(tǒng)

1) 信息系統(tǒng)所在建筑物應(yīng)采取屏蔽措施，可利用建筑物的鋼筋混凝土的鋼筋、金屬支撐物、金屬框架等自然構(gòu)件構(gòu)成格柵型大空間屏蔽，并實施等電位連接，使建筑物內(nèi)部處于LPZ1防雷區(qū)。

2) 信息系統(tǒng)機(jī)房可利用裝修吊頂、間隔和防靜電地板的金屬龍骨組成六面屏蔽網(wǎng)格，形成LPZ2防雷區(qū)。重要信息系統(tǒng)機(jī)房和有條件的機(jī)房應(yīng)增設(shè)電磁屏蔽設(shè)施，進(jìn)一步降低機(jī)房內(nèi)雷擊電磁脈沖干擾。

3) 室外衛(wèi)星饋線和其它各種通信電纜應(yīng)采用具有雙層金屬防護(hù)層的電纜，其外層金屬防護(hù)層在頂部及進(jìn)入機(jī)房入口處的外側(cè)就近接地。當(dāng)采用單層屏蔽電纜或無屏蔽線纜時，應(yīng)穿金屬管或金屬線槽引入建筑物內(nèi)，金屬管（或線槽）的兩端就近接地，金屬管（或線槽）的連接處應(yīng)有效跨接。

4) 信息系統(tǒng)設(shè)備機(jī)房的接地系統(tǒng)應(yīng)采用共用接地系統(tǒng)。宜利用建筑物基礎(chǔ)鋼筋地網(wǎng)或樁基網(wǎng)作為共用接地系統(tǒng)的基礎(chǔ)接地裝置。無條件采用共用接地系統(tǒng)的機(jī)房，可設(shè)獨(dú)立接地裝置引入機(jī)房。獨(dú)立接地裝置不能與避雷帶、避雷針及其引下線連接。 

5) 機(jī)房內(nèi)設(shè)置環(huán)型接地體或接地母線，環(huán)型接地體與建筑物基礎(chǔ)接地系統(tǒng)（或獨(dú)立接地體）連接。電涌保護(hù)器地線、電源保護(hù)地（PE線）、機(jī)房防靜電地板、金屬走線架、機(jī)架、重要設(shè)備不帶電金屬機(jī)殼、金屬穿線管道、大面積金屬門窗、吊頂和間隔用金屬龍骨以及其它金屬管線，均應(yīng)與均壓環(huán)連接，采用M型或S型接地方式，形成等電位網(wǎng)。

D.  布線布局

1) 機(jī)房供電線路與信號線路應(yīng)分開布線，并采用屏蔽電纜。非屏蔽電纜應(yīng)穿鋼管或走金屬布線槽。鋼管、金屬布線槽與環(huán)型接地體連接，鋼管、線槽連接處應(yīng)有效跨接。

2) 機(jī)房內(nèi)信號傳輸線路和低壓電力線的排列應(yīng)遠(yuǎn)離建筑物有引下線、格柵或接地主筋的墻體。機(jī)房盡可能設(shè)置在建筑物頂四層以下樓面中心位置，以減少電磁脈沖干擾。設(shè)備不宜放置在外墻窗口，且離外墻至少0.83米。

3) 防雷應(yīng)包括兩大方面：一、前端監(jiān)控點(diǎn)防雷；二、監(jiān)控中心防雷。前端監(jiān)控點(diǎn)防雷又包含直擊雷防護(hù)，供電系統(tǒng)感應(yīng)雷防護(hù)，電子設(shè)備感應(yīng)雷防護(hù)，接地系統(tǒng)，線纜屏蔽；監(jiān)控中心防雷包含直擊雷防護(hù)，供電系統(tǒng)感應(yīng)雷防護(hù)，電子設(shè)備感應(yīng)雷防護(hù)，接地系統(tǒng)，線纜屏蔽，等電位連接處理。

3.3.10.供電配置說明

3.3.10.1  概述

風(fēng)光互補(bǔ)，是一套發(fā)電應(yīng)用系統(tǒng)，該系統(tǒng)是利用太陽能電池方陣、風(fēng)力發(fā)電機(jī)（將交流電轉(zhuǎn)化為直流電）將發(fā)出的電能存儲到蓄電池組中，當(dāng)用戶需要用電時，逆變器將蓄電池組中儲存的直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟?，通過輸電線路送到用戶負(fù)載處。是風(fēng)力發(fā)電機(jī)和太陽電池方陣兩種發(fā)電設(shè)備共同發(fā)電。

風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電站采用風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)，風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電站系統(tǒng)主要由風(fēng)力發(fā)電機(jī)、太陽能電池方陣、智能控制器、蓄電池組、多功能逆變器、電纜及支撐和輔助件等組成一個發(fā)電系統(tǒng)，將電力并網(wǎng)送入常規(guī)電網(wǎng)中。夜間和陰雨天無陽光時由風(fēng)能發(fā)電，晴天由太陽能發(fā)電，在既有風(fēng)又有太陽的情況下兩者同時發(fā)揮作用，實現(xiàn)了全天候的發(fā)電功能，比單用風(fēng)機(jī)和太陽能更經(jīng)濟(jì)、科學(xué)、實用。適用于道路照明、農(nóng)業(yè)、牧業(yè)、種植、養(yǎng)殖業(yè)、旅游業(yè)、廣告業(yè)、服務(wù)業(yè)、港口、山區(qū)、林區(qū)、鐵路、石油、部隊邊防哨所、通訊中繼站、公路和鐵路信號站、地質(zhì)勘探和野外考察工作站及其它用電不便地區(qū)。

風(fēng)光互補(bǔ)供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及原理

風(fēng)光互補(bǔ)供電系統(tǒng)主要由風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、太陽能光伏電池組、控制器、蓄電池、逆變器、交流直流負(fù)載等部分組成，該系統(tǒng)是集風(fēng)能、太陽能及蓄電池等多種能源發(fā)電技術(shù)及系統(tǒng)智能控制技術(shù)為一體的復(fù)合可再生能源發(fā)電系統(tǒng)。

(1)風(fēng)力發(fā)電部分是利用風(fēng)力機(jī)將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，通過風(fēng)力發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能，再通過控制器對蓄電池充電，經(jīng)過逆變器對負(fù)載供電；

(2)光伏發(fā)電部分利用太陽能電池板的光伏效應(yīng)將光能轉(zhuǎn)換為電能，然后對蓄電池充電，通過逆變器將直流電轉(zhuǎn)換為交流電對負(fù)載進(jìn)行供電；

(3)逆變系統(tǒng)由幾臺逆變器組成，把蓄電池中的直流電變成標(biāo)準(zhǔn)的220v交流電，保證交流電負(fù)載設(shè)備的正常使用。同時還具有自動穩(wěn)壓功能，可改善風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的供電質(zhì)量；

(4)控制部分根據(jù)日照強(qiáng)度、風(fēng)力大小及負(fù)載的變化，不斷對蓄電池組的工作狀態(tài)進(jìn)行切換和調(diào)節(jié)：一方面把調(diào)整后的電能直接送往直流或交流負(fù)載。另一方面把多余的電能送往蓄電池組存儲。發(fā)電量不能滿足負(fù)載需要時，控制器把蓄電池的電能送往負(fù)載，保證了整個系統(tǒng)工作的連續(xù)性和穩(wěn)定性；

(5)蓄電池部分由多塊蓄電池組成，在系統(tǒng)中同時起到能量調(diào)節(jié)和平衡負(fù)載兩大作用。它將風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)和光伏發(fā)電系統(tǒng)輸出的電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存起來，以備供電不足時使用。

風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)根據(jù)風(fēng)力和太陽輻射變化情況，可以在以下三種模式下運(yùn)行：風(fēng)力發(fā)電機(jī)組單獨(dú)向負(fù)載供電；光伏發(fā)電系統(tǒng)單獨(dú)向負(fù)載供電；風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和光伏發(fā)電系統(tǒng)聯(lián)合向負(fù)載供電。

風(fēng)光互補(bǔ)供電系統(tǒng)與單項能源供電的比較

風(fēng)光互補(bǔ)供電比單獨(dú)風(fēng)力發(fā)電或光伏發(fā)電有以下優(yōu)點(diǎn)：

利用風(fēng)能、太陽能的互補(bǔ)性，可以獲得比較穩(wěn)定的輸出，系統(tǒng)有較高的穩(wěn)定性和可靠性；

在保證同樣供電的情況下，可大大減少儲能蓄電池的容量；

通過合理地設(shè)計與匹配，可以基本上由風(fēng)光互補(bǔ)供電系統(tǒng)供電，很少或基本不用啟動備用電源如柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組等，可獲得較好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。

監(jiān)控攝像機(jī)電源中的應(yīng)用 

目前，監(jiān)控系統(tǒng)中攝像機(jī)通常是24小時不間斷運(yùn)行，采用傳統(tǒng)的市電電源系統(tǒng)，雖然功率不大，但是因為數(shù)量多，也會消耗不少電能，采用傳統(tǒng)電源系統(tǒng)不利于節(jié)能；并且由于攝像機(jī)電源的線纜經(jīng)常被盜，損失大，造成使用維護(hù)費(fèi)用大大增加，加大了高速公路經(jīng)營單位的運(yùn)營成本。

應(yīng)用風(fēng)光互供發(fā)電系統(tǒng)為道路監(jiān)控攝像機(jī)提供電源，不僅節(jié)能，并且不需要鋪設(shè)線纜，減少了被盜了可能，有效防盜。但是我國有的地區(qū)會出現(xiàn)惡劣的天氣情況，如連續(xù)灰霾天氣，日照少，風(fēng)力達(dá)不到起風(fēng)風(fēng)力，會出現(xiàn)不能連續(xù)供電現(xiàn)象，可以利用原有的市電線路，在太陽能和風(fēng)能不足時，自動對蓄電池充電，確保系統(tǒng)可以正常工作。

風(fēng)光互補(bǔ)的優(yōu)勢及智能 

風(fēng)光互補(bǔ)是新型綠色高科技供電產(chǎn)品，完全吸收自然界風(fēng)力和太陽光熱量為監(jiān)控設(shè)備供電，無需外接市網(wǎng)電。風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)具備了風(fēng)能和太陽能產(chǎn)品的雙重優(yōu)點(diǎn)，沒有風(fēng)能的時候可以通過太陽能電池組件來發(fā)電并儲存在蓄電池，有風(fēng)能，沒有光能的時候可以通過風(fēng)力發(fā)電機(jī)來發(fā)電，儲存在蓄電池。風(fēng)光都具備時，可以同時發(fā)電。在白天可以利用太陽光和風(fēng)力資源發(fā)電，晚上利用風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電，彌補(bǔ)了風(fēng)能供電或太陽能供電的單一性，使供電系統(tǒng)更具穩(wěn)定性和可靠性。運(yùn)行的時候通過蓄電池向負(fù)載放電，為負(fù)載提供電力。供電開關(guān)無須人工操作，由智能時控器自動控制設(shè)備的開關(guān)時間及運(yùn)行控制。

    風(fēng)光互補(bǔ)供電系統(tǒng)是一套獨(dú)立供電系統(tǒng)，不受電源點(diǎn)的影響，也不需要開挖路面做埋管工程，現(xiàn)場施工和安裝都很方便。綜合經(jīng)濟(jì)效益好。

除了以上優(yōu)點(diǎn)之外，相比傳統(tǒng)供電方式，風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)還具有節(jié)能減排、集約友好、無后期大量電費(fèi)支出，免除電纜鋪線工程、無需大量供電設(shè)施建設(shè)，個別損壞不影響全局、不受大面積停電影響，節(jié)約大量電纜開銷、更免受電纜被盜的損失，智能控制、免除人工、施工簡單、維護(hù)方便等優(yōu)勢。