森林生態(tài)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)

　　一、項(xiàng)目背景

　　森林生態(tài)系統(tǒng)是森林所有生物及其生活環(huán)境共同構(gòu)成的整體。森林生態(tài)系統(tǒng)一旦遭受破壞，就會(huì)引起一系列環(huán)境問題。如溫室效應(yīng)加劇、氣候失調(diào)、生物多樣性銳減等，建立和完善森林生態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)是保障現(xiàn)有森林資源的可持續(xù)發(fā)展關(guān)鍵。

　　二、系統(tǒng)總體架構(gòu)

　　海普森林生態(tài)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)是一個(gè)集森林生態(tài)要素監(jiān)測、計(jì)算機(jī)通信、網(wǎng)絡(luò)傳輸、數(shù)據(jù)處理與管理、分析計(jì)算等新技術(shù)于一體的系統(tǒng)工程。整個(gè)系統(tǒng)包括森林生態(tài)要素采集子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)，各系統(tǒng)間通過數(shù)據(jù)傳輸子系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)作，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)自動(dòng)、實(shí)時(shí)、連續(xù)的數(shù)據(jù)采集、傳輸、分析、顯示、報(bào)警等功能，便于管理人員實(shí)時(shí)掌握林區(qū)各生態(tài)要素?cái)?shù)據(jù)。

　　系統(tǒng)主要由以下幾個(gè)部分組成：

　　森林生態(tài)要素采集子系統(tǒng)：包括氣象、土壤、水文、水質(zhì)、空氣質(zhì)量等森林生態(tài)要素傳感器以及供電、防雷、通信模塊等輔助子系統(tǒng);

　　數(shù)據(jù)通信與傳輸子系統(tǒng)：系統(tǒng)可以通過有線網(wǎng)絡(luò)、5.8G無線網(wǎng)橋、3/4G網(wǎng)絡(luò)、運(yùn)營商專線網(wǎng)絡(luò)等多種或單種傳輸方式將前端數(shù)據(jù)傳回監(jiān)控中心;

　　數(shù)據(jù)分析和處理子系統(tǒng)：采用高性能工作站連接各數(shù)據(jù)采集站點(diǎn)形成一個(gè)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，并配置所需的數(shù)據(jù)處理、分析、顯示軟件，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集處理、系統(tǒng)控制管理維護(hù)、環(huán)境分析評(píng)估及專家診斷、預(yù)報(bào)報(bào)警等功能。

　　三、系統(tǒng)功能

　　●遠(yuǎn)程監(jiān)測功能

　　用戶在辦公室可實(shí)時(shí)了解梯度風(fēng)速風(fēng)向、雨量、空氣溫度、空氣濕度、太陽輻射、土壤溫度等環(huán)境數(shù)據(jù)，也可以實(shí)時(shí)了解柜門開關(guān)狀態(tài)、柜內(nèi)環(huán)境參數(shù)、設(shè)備接口負(fù)載電流、電壓、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)等設(shè)備狀態(tài);

　　●自動(dòng)報(bào)警功能

　　報(bào)警類型分為：1)數(shù)據(jù)異常報(bào)警：當(dāng)系統(tǒng)檢測到森林生態(tài)要素?cái)?shù)據(jù)異常時(shí)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警;2)防盜報(bào)警：有人進(jìn)入防盜區(qū)域系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警，同時(shí)防盜攝像機(jī)進(jìn)行錄像并上傳至監(jiān)控中心，監(jiān)控中心管理人員可通過系統(tǒng)對(duì)前端人員進(jìn)行喊話，起到威懾作用，也可為以后調(diào)查取證提供證據(jù);

　　●自動(dòng)保護(hù)功能

　　當(dāng)監(jiān)測到線路短路、漏電、過壓、過流、欠壓等異常時(shí)自動(dòng)斷開，同時(shí)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警，當(dāng)線路正常后能夠自動(dòng)恢復(fù)，避免設(shè)備因短路、漏電、過壓、過流、欠壓等異常情況損壞;

　　●數(shù)據(jù)儲(chǔ)存功能

　　系統(tǒng)會(huì)對(duì)各種監(jiān)測數(shù)據(jù)、報(bào)警信息及當(dāng)時(shí)的監(jiān)測數(shù)據(jù)、操作信息及當(dāng)時(shí)的監(jiān)測數(shù)據(jù)自動(dòng)儲(chǔ)存，方便用戶隨時(shí)查看;

　　●信息查詢功能

　　可以通過系統(tǒng)對(duì)所有監(jiān)測信息、報(bào)警信息、操作信息進(jìn)行查詢;

　　●報(bào)表輸出功能

　　用戶可以將監(jiān)測數(shù)據(jù)、報(bào)警數(shù)據(jù)等報(bào)表導(dǎo)出、打印等;

　　●人機(jī)界面功能

　　用戶可以根據(jù)需要，設(shè)置同屏顯示多個(gè)站點(diǎn)數(shù)據(jù)或單個(gè)站點(diǎn)數(shù)據(jù);

　　●歷史曲線功能

　　用戶可以查看任意站點(diǎn)、任意參數(shù)的任意時(shí)段的歷史曲線;

　　●移動(dòng)APP功能

　　用戶可以通過手機(jī)APP在任何地方任何時(shí)間查看、展示、分析前端監(jiān)測數(shù)據(jù);

　　●擴(kuò)展功能

　　用戶可以增加或減少所監(jiān)測的站點(diǎn)，也可以增加、修改、刪除軟件的功能模塊，同時(shí)系統(tǒng)為用戶預(yù)留與其他系統(tǒng)的通訊接口。

　　四、拓展應(yīng)用

　　●在森林防火方面的應(yīng)用

　　在森林防火方面生態(tài)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)可用于幫助管理人員制定火險(xiǎn)等級(jí)、推演火情發(fā)展趨勢等。

　　●在病蟲害監(jiān)控預(yù)警方面的應(yīng)用

　　在病蟲害監(jiān)控預(yù)警方面生態(tài)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)可用于管理人員研究、分析病蟲在不同氣候條件下的發(fā)生規(guī)律，為實(shí)現(xiàn)快速準(zhǔn)確預(yù)報(bào)病蟲害提供決策數(shù)據(jù)信息支撐。

　　●在野生動(dòng)物監(jiān)測方面的應(yīng)用

　　在野生動(dòng)物監(jiān)測方面生態(tài)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)可用于幫助管理人員研究、分析野生動(dòng)物在不同氣候、不同環(huán)境下的活動(dòng)規(guī)律，幫助野生動(dòng)物提供適合的生存環(huán)境。