紅外熱成像系統
一、 系統概述
在各種災害中,火災是最經常、最普遍地威脅公眾安全和社會發展的主要災害之一。由于室內常常是人員生產、生活的場所,室內火災往往會造成人身、財產的損失,所以做好室內火災預防工作是十分有意義的。
當今市場上應用廣泛的防火方案主要有:
(1)利用煙霧感應器和溫度感應器來感知火情。這類方案的缺點有三點:一是檢測時間較長,可能錯過最佳救火時間點。在于煙霧感應器和溫度感應器屬于被動接收式防火,只有煙霧或者高溫到達感應區域才能被感應到,而此時火情已經較大,危害已經造成。二是檢測距離受限制?!禛B50116-2013 火災自動報警設計規范》明確規定煙感適用高度<12米,溫感適用范圍<4米。 三是無法看到現場情況,判斷火勢,影響救援效率。
煙感探測器探測火災
(2)利用高清可見光監控來發現火情。同樣,此類方案的缺點在于需要監控到大面積的煙和火之后才能看到,主要依靠于人工查看實時監控,防火效率低,而且無法真正做到預防火災,把損失降到最低。
可見光監控火災
火災發生過程
從以上防火方案來看,其都是在起火時才能發現,然而此時已經造成了損失。
本系統充分考慮室內防火需求,以企業安全生產為例,建立一套基于熱成像應用的高精度、快速反應的防火系統,實現對火災的預防,快速準確發現火點,將火情扼殺在萌芽狀態。通過對熱成像監測可覆蓋的貨架(貨物)表面進行溫度異常檢測,并且支持火點檢測,雙重保障,火情發現更快速、準確更報警、高效更處理,科學防火,最大化降低損失。
二、 系統架構
用戶在倉庫防火區域安裝熱成像攝像機,了解清楚防火區域的正常工作溫度以及周邊貨物的起火點溫度,在起火點溫度與正常工作溫度之間取一個值作為熱成像攝像機的報警閾值,監控區域內只要有溫度超過閾值熱成像攝像機就會發送報警信號給軟件平臺和手機客戶端。平臺會將該報警信息通過聯動聲音、圖像、短信、郵件等方式在第一時間發送給監管人員,以便監管人員盡早處理火情隱患;也可在手機上裝螢石云APP彈出報警信息和圖片,使得監管人員更有效率、更自由的檢測火情。
在利用熱成像對區域內物體表面進行溫度異常檢測的同時,還可以對火點進行快速檢測發現并準確報警。具有云臺功能的熱成像設備,可以通過云臺巡航,覆蓋不同的區域。
系統拓撲圖
三、 系統設計
3.1前端點位設計
前端點位設計主要包含以下兩個部分:
(1)定點監測:針對貨架等重點防火區域,采用熱成像半球型網絡攝像機進行在線實時定點監測,當貨物表面溫度出現異常即可快速報警,同時,熱成像雙光譜支持火點檢測,若產生火點,可快速檢測火情、準確報警。
(2)巡航檢測:在貨架集中區域,在高點架設一臺熱成像雙光譜球機,可針對幾個重點防火區域設置巡航掃描,實時動態檢測火點。同時,在現場產生火情報警時,可調用球機快速確認現場實際情況。
前端點位設計示意圖
3.2傳輸網絡設計
傳輸網絡與常規可見光監控一致,可與常規可見光監控系統網絡一并設計。
3.3中心管理設計
中心管理與常規可見光監控一致,可與常規可見光監控中心系統一并設計。
四、 系統優勢
(1) 溫度異常檢測,做到事前預防
熱成像攝像機支持7×24小時全天候溫度異常檢測報警,熱成像攝像機可在其監控區域內設置報警溫度閾值,達到該閾值即可報警,可在溫度到達起火點前就觸發報警,將火情扼殺在萌芽之中。
(2) 火點檢測,防火雙重保障
熱成像通過檢測每幀圖像的溫度值,對連續幀的形狀變化、溫度分布、運動趨勢進行二次判別,過濾干擾源,識別火點,上傳報警信息。
(3) 設置火點屏蔽區域,報警更準確
針對區域內存在的一些熱點干擾源,熱成像攝像機支持屏蔽區域設置,可有效屏蔽干擾源,減少區域內產生的誤報。