+7 (861) 202 51 45
01 / 01
+7 (861) 202 51 45

Лесной дозор

программно-аппаратный комплекс для мониторинга леса и раннего обнаружения лесных пожаров.

Лесной Дозор/Lesnoy Dozor

Информационная система «Лесной Дозор» — это программно-аппаратный комплекс для мониторинга леса и раннего обнаружения лесных пожаров.

Для функционирования системы используется уже существующая инфраструктура мобильных операторов (сотовые вышки, аппаратура связи и обслуживающие команды). Т.к. система легко масштабируется и расширяется, она пригодна для обнаружения лесных пожаров как на небольших территориях, так и на больших площад

Характеристики системы

Возможная ошибка определения координат очага возгорания – до 250 метров.

Радиус обзора одной точки мониторинга – до 30 километров.

Точность определения направления на очаг возгорания – 0.5°

Время для обзора одной точки – до 10 минут. Зависит от производительности сервера заказчика.

Интеграция и учет метеорологических данных.

Интеграция и учет спутниковых данных.

Интеграция данных из сторонних информационных систем.

Возможность оперативного масштабирования и расширения системы для увеличения площади мониторинга.

Неограниченное число пользователей с доступом к системе.

Возможность оперативного получения информации на мобильные устройства.

Автоматическое обнаружение потенциально опасных объектов: дыма и пламени.

Общая структура системы "Лесной Дозор"

Система распределенного видеомониторинга «Лесной Дозор» состоит из следующих элементов:

  1. Распределенная система видеокамер
  2. Каналы связи, соединяющие видеокамеры с сетью Интернет
  3. Сервер системы «Лесной Дозор» подключенный в сеть Интернет
  4. Программное обеспечение сервера системы «Лесной Дозор»
  5. Оборудование автоматизированного рабочего места оператора
  6. Программное обеспечение «Лесной Дозор» автоматизированного рабочего места

Роботизированный сервер

Роботизированный сервер — это сервер системы «Лесной Дозор«, который осуществляет ряд ключевых функций, а именно:

  • управляет сетью видеокамер (датчиков) и осуществляет при их помощи видеонаблюдение территории, в том числе на основе заданных маршрутов патрулирования;
  • управляет подсистемой компьютерного зрения для поиска дыма и огня;
  • предоставляет рекомендации пользователю, информируя его о наличии потенциально опасных очагов возгорания.

Умная точка мониторинга

При установке системы иногда возникают ситуации, когда скорость Интернет-соединения чрезвычайно мала (меньше 512 Кбит/сек.) и передача видео данных в центр контроля затруднена. Чтобы решить эту проблему, наши специалисты используют концепцию «умной точки мониторинга».

Смысл концепции заключается в том, что основная часть данных с видеокамер обрабатывается ещё до того, как оказывается в Сети и передаётся в центр контроля. Осуществляется это благодаря специальным мини-серверам, «прикреплённым» к каждой конкретной точке мониторинга. Именно на мини-серверах осуществляется предварительный анализ медиа-информации и отсеивается «информационный шум».

Как следствие, даже через слабый Интернет оператор получает всё тот же архив потенциально опасных объектов (ПОО), что и при стандартной схеме передачи медиа данных.

Это позволяет заказчику избегать затрат на дорогостоящие каналы связи или в случаях, когда в этой местности доступ к качественному Интернет-соединению крайне затруднён.

Функционал системы "Лесной Дозор"

Возможности системы обеспечивают проведение видеомониторинга леса вблизи населённых пунктов в режиме реального времени.

• Получать доступ к системе из любого центра контроля, при наличии подключения в сеть Интернет на требуемой скорости с достаточным количеством трафика.

• Возможность выбора любой доступной камеры для получения с нее видеоизображения.

• Менять ориентацию камеры, как по азимуту, так и по высоте, менять приближение камеры.

• Устанавливать параметры получаемого с камеры видеоизображения, такие как разрешение и качество изображения (величина сжатия).

• Изменять параметры используемого камерой инфракрасного фильтра для достижения приемлемых условий видимости в различных условиях.

• Возможность получения информации о текущей ориентации камеры относительно севера (азимут) в виде числа и указания направления.

• Получать информацию о текущем приближении камеры в виде числа и сектора обзора.

• Возможность представления информации о местоположении видеокамер и их текущей ориентации.

• Возможность управления камерой с помощью программных алгоритмов.

• Возможность сохранения и доступа к сохраненным ориентациям камеры (привязкам) на заранее заданные объекты, например пожароопасные объекты, естественные ориентиры и т.д.

• Формировать маршруты патрулирования, предназначенные для автоматического сканирования заданной территории.

• Запускать маршруты патрулирования по отдельности для выбираемых камер, а также последовательно несколько маршрутов на различных камерах путем формирования списка маршрутов для просмотра.

• Запускать одновременно до четырех маршрутов патрулирования в одном окне, предназначенном для обзорного мониторинга сразу нескольких камер (требуется высокая пропускная способность каналов связи).

• Возможность зациклить просмотр одного маршрута или группы маршрутов.

• Возможность автоматического отключения приложения при долгосрочном отсутствии активности пользователя.

• Сохранять текущее изображение с камеры в виде картинки и в виде видеофайла для дальнейшего просмотра и анализа.

• Возможность автоматического обновления с минимальным участием пользователя для добавления новой функциональности и устранения программных ошибок в любом месте размещения.

• Возможность работы нескольких пользователей с одной камерой в режиме разделения по времени с помощью механизма блокировок управления и просмотра.

• Возможность маркировки различных объектов, предназначенных для выполнения процедур по мониторингу леса (населенные пункты, ориентиры и т.д.).

• Возможность отображения на видеоизображении, поступающем с камеры, объектов, попадающих в область обзора с обозначением типа объекта.

• Определять направление на видимый пожар при видимости с одной камеры с точностью 0,5 градуса и осуществлять маркировку данного объекта.

• Определять точные географические координаты видимого не менее чем с 2-х камер пожара с точностью 250м и отображать его в информационной базе.

• Возможность определения квартала по географическим координатам.

• Возможность представления информации о текущей пожарной обстановке на мобильном телефоне.

• Определять координаты пожара на основе информации поступающей от системы наземного мониторинга – с пожарно-наблюдательных вышек. Осуществлять маркировку пожара.

• Возможность корректировки ориентации камеры при её физическом смещении, для сохранения всех привязок ориентации камеры.

• Возможность представления в едином информационном блоке информации с различных информационных источников (метеорологические данные, данные с системы спутникового мониторинга и др.).

• Возможность автоматического обнаружения очагов возгорания системой и сигнализации оператору при просмотре маршрутов патрулирования (требуется высокая производительность процессора).

• Возможность автоматического обнаружения очагов возгорания системой и сигнализации оператору при выполнении мониторинга в ручном режиме (требуется высокая производительность процессора).

• Автоматическое обнаружение очагов возгорания и сохранение фотоинформации и информации о направлении на потенциально опасный объект в архиве.

• Предоставление доступа к архиву потенциально опасных объектов, обнаруженных автоматической системой, с возможностью уточнения.

• Возможность обмениваться оперативными сообщениями о сложившейся ситуации с другими операторами и группами операторов в рамках выполнения задач по обнаружению и ликвидации пожаров.

• Получать уведомления, указания, рекомендации от администраторов системы по вопросам функционирования компонентов продукта.

В состав аппаратной части системы "Лесной Дозор" входит следующее оборудование:

  1. интеллектуальные датчики, предназначенные для работы в различных диапазонах;
  2. оборудование связи, необходимое для поключения камер к интернету;
  3. оборудование сервера системы «Лесной Дозор»;
  4. оборудование рабочего места оператора в центре контроля.

Интеллектуальные датчики, работающие в различных диапазонах:

  • • датчики видеоизображения, управляемые дистанционно;
  • • инфракрасные камеры;
  • • дискретные датчики (тепловизионные датчики, автономные пожарные извещатели).

Они размещаются на высотных сооружениях:

  • • вышках провайдеров связи;
  • • вышках мобильной связи;
  • • телевизионных вышках;
  • • вышках освещения и связи.

В общем случае устройства для предупреждения и обнаружения лесных пожаров могут быть размещены на любом высотном сооружении при наличии электропитания.

Сегодня в системе «Лесной Дозор» используются видеокамеры с возможностью дистанционного управления (360° — в горизонтальной, не менее 90° — в вертикальной плоскостях, 35-кратный зум). В зависимости от погодных условий и рельефа местности их размещение на высоте от 30 м позволяет осуществлять мониторинг территории в радиусе 20-35 км.

Оборудование связи, необходимое для подключения датчиков к интернету

Если на месте установки датчика есть канал связи стороннего провайдера, то мы используем эти каналы для подключения камер к сети Интернет. Если такого канала нет, то мы монтируем оборудование беспроводной широкополосной связи и таким образом устанавливаем связь между точкой мониторинга и точкой подключения к интернету. Рекомендуемая скорость подключения камеры — не менее 512 кбит/сек.

Оборудование сервера системы "Лесной Дозор"

Сервер системы «Лесной Дозор» управляет сетью распределенных датчиков наблюдения и доступом к ней с помощью специальной программы «Лесной Дозор». Сейчас он располагается на надежной хостинг-площадке, имееет высокоскоростное оптическое подключение к сети Интернет и обеспечивает стабильное функционирование системы. Также мы успешно используем хостинг-площадки, которые предлагают нам заказчики.

Оборудование рабочего места оператора в центре контроля

Оборудование автоматизированного рабочего места оператора размещается в специальном центре контроля, место для которого выбирает заказчик. При этом должен сам позаботится о том, чтобы центр был подключен к сети Интернет.

При реализации системы «Лесной Дозор» комплект оборудования и настройки подбираются для каждого конкретного заказчика индивидуально.

Программная часть «Лесного Дозора» — интеллектуальное ядро системы, её уникальная составляющая, которая обеспечивает целую функциональную среду для мониторинга леса, обнаружения лесных пожаров и определения их координат.

Программная платформа "Лесной Дозор" выполняет следующие функции:

1.  управление сетью датчиков (видеокамер, инфракрасных камер, тепловизоров) на расстоянии;

2.  автоматическое сканирование заданной территории с помощью программируемых маршрутов патрулирования;

3.  обработка и хранение медиаданных;

4.  автоматическое обнаружение дыма и пламени, определение координат возгораний;

5.  управление пользователями, организация коллективной работы диспетчеров, контроль выполнения обязанностей:

• фиксация времени работы операторов и их действий;

• позволяет операторам обмениваться быстрыми сообщениями о пожароопасной ситуации;

• блокировка управления конкретными датчиками;

• сохранение информации об обнаруженных пожарах;

6.  дополнительные функции:

• автоматическое обновление программы «Лесной Дозор»;

• автоматическое отключение приложения, если пользователь бездействует в течение длительного времени.

Подсистема компьютерного зрения

Подсистема обеспечивает интеллектуальную обработку и управление камерами, что позволяет автоматически обнаруживать потенциально опасные объекты. Подсистема размещена в «облаке» и использует технологии распределённого вычисления, необходимых для повышения надёжности системы в целом и производительности алгоритмов в частности. Для некоторых камер часть функций компьютерного зрения исполняется непосредственно на камере. Так как подсистема компьютерного зрения объединена с подсистемой ГИС, то заказчик может определять абсолютные географические координаты объектов.

Хранение медиаданных

Удобный доступ к хранилищу медиа данных:

•  Видеофрагменты склеиваются в непрерывную панораму, обеспечивая легкий поиск по направлению и времени съемки.

•  Возможность цикличного проигрывания записанных роликов маршрута.

•  Возможность указать вручную местоположение очага возгорания прямо на изображении.

Отображение информации на интерактивной карте

•   Отображение информации о текущей ориентации камер, а также о направлении съемки во время записи ролика и моменте обнаружения очага.

•  Работа с важными объектами на интерактивной карте, такими как пожары, потенциально опасные объекты, пожарно-наблюдательные вышки, ориентиры.

•  Обнаружение дыма и определение координат очага сопровождается появлением маркера на карте.

Режим обработки автоматически найденных очагов

Система сама извещает пользователя о новых очагах возгораний.

Разметка участков изображения не подлежащих мониторингу

Возможность исключения из области автоматического мониторинга дорог, облаков, печных труб и иных объектов, потенциально приводящих к увеличению количества ложных тревог.

Возможность подключения предоставляемой заказчиком квартальной или любой другой карты.

Функция измерения расстояния

Возможность измерения расстояния между объектами. Дополнительно выводится магнитный и географический азимут.

Ручное управление камерой в реальном времени

Возможность управлять камерой в ручном режиме позволяет максимально точно определить координаты очага возгорания.

Тестирование сетевого соединения

Возможность диагностики качества интернет-соединения на рабочем месте оператора системы, не выходя из среды клиентского приложения.

Интеграция GPS-данных

Возможность визуализации в реальном времени местонахождения пожарной техники, оборудованной GPS передатчиками.

Интеграция спутниковых данных

Визуализация спутниковых термоточек прямо на интерактивной карте.

Возможность задать время работы камер и других датчиков

Интеллектуальная обработка изображения

Программное улучшение качества изображения на клиентской стороне снижает требования к пропускной способности каналов связи, и как следствие экономит средства заказчика.

Программный стабилизатор изображения облегчает работу с камерами, подверженными тряске при сильном ветре.

Ни одна из современных масштабных систем не может быть развернута без предварительного моделирования. Цели моделирования состоят в оценке технической реализуемости проекта, его технических и экономических показателей.

В рамках реализации проекта «Лесной Дозор» специалисты компании «ДСК» разработали методологию и набор инструментов моделирования конфигурации системы «Лесной Дозор» под нужды заказчика с общим названием ForCAS (Forest Coverage Analysis System — система анализа леса).

Очевидно, что различные конфигурации системы «Лесной Дозор» могут обладать различными стоимостными и обнаружительными характеристиками. Причем, эти характеристики зависят не только от конфигурации самой системы, но и от различных факторов окружения, в котором она установлена. Так, например, гористая местность затрудняет обзор вплоть до образования ям наблюдения, и, как следствие, предполагает установку большего количества камер для достижения тех же самых обнаружительных свойств, что и на равнинной местности.

ЗаголовокВ качестве факторов, влияющих на характеристики системы раннего обнаружения лесных пожаров «Лесной Дозор», можно выделить следующие:

  • • рельеф местности;
  • • погодные условия;
  • • площадь и форма лесных участков;
  • • наличие/отсутствие прилегающей инфраструктуры;
  • • возможности использования человеческих ресурсов.

Система ForCAS позволяет на основании требований заказчика к различным аспектам системы (обнаружительная способность, использование высотных сооружений только определенного типа, стоимость и пр.) построить и оценить характеристики, а при утверждении характеристик построить конкретный проект системы.

Типичными задачами, решаемыми ForCAS являются:

  • • при заданных заказчиком обнаружительных характеристиках построить систему с минимальной стоимостью развертывания и минимальной стоимостью обслуживания;
  • • при заданных ограничениях на разовые затраты по развертыванию построить систему с максимальным покрытием территории;
  • • при заданных ограничениях на разовые затраты по развертыванию построить систему с максимальной средней обнаружительной способностью.

ForCAS также позволяет производить ситуационный анализ вида «что если», который дает понять, как меняются характеристики системы раннего обнаружения при изменении требований к ней, либо условий функционирования. В рамках такого анализа могут быть оценены потенциальные возможности развития системы, а также выявлены «узкие места».

Типичными задачами, которые могут быть решены в ходе ситуационного анализа, являются следующие:

  • • оценка изменения стоимости развертывания и поддержки системы при изменении требований к обнаружительной способности (например, требований к покрытию территории). Бывают ситуации, когда в условиях сложного рельефа местности незначительное уменьшение требований к покрытию может в разы снизить стоимость системы;
  • • оценка изменений параметров системы при ужесточении или ослаблении требований к стоимости системы;
  • • оценка изменений характеристик системы при изменении инфраструктуры функционирования (наличие людских ресурсов, каналов связи).

Таким образом, ForCAS позволяет заказчику на ранних этапах оценить общий вид и конкретные характеристики системы раннего обнаружения лесных пожаров «Лесной Дозор» и скорректировать их в случае необходимости.

На сегодняшний день аналогов ForCAS в мире не существует.

ПОЛУЧИТЬ КОНСУЛЬТАЦИЮ

КОНСУЛЬТАЦИЯ
+7 (861) 202 51 45info@tscom-project.ruПн-Пт: 8:00-17:00г.Краснодар, ул.Селезнева, 112
Thank you!. Your message is successfully sent...
We're sorry, but something went wrong
ООО "ТСКОМ-ПРОЕКТ" ВСЕ ПРАВА ЗАЩИЩЕНЫ 2019