【智慧消防】 “火眼”系统—早期探火灾测预警的新利器

2023-10-23 09:12 345 浏览

“火眼”系统 一种早期火灾探测预警系统

智慧消防  火眼护航


    目前传统的感温探头的高度限制是8米,感烟探头的高度限制是12米,一旦室内空间超过了这个高度,现有的火灾报警系统就很难发挥作用,根据这些现状,在现有大型建筑的公共视频监控系统上,利用图像火灾探测系统,增加了消防主动报警的功能。“火眼”视频图像火灾探测技术(以下简称“火眼”技术)利用已经现有安装的各种室内监控摄像头的实时图像,采用具有先进算法的计算机图像模式识别技术,能够实时探测监控区域可能产生的火焰和烟雾。     在现代智能视频监控系统中,计算机图像模式识别技术具有非常广泛的应用前景,各种智能算法的出现为这项技术的实际应用提供了理论保障。在安全和交通领域,基于时评图像的人脸、车辆和车牌的识别已有了大量应用。在消防领域,对于火焰和烟雾图像的精准识别,使得基于图像模式识别技术的火灾探测报警系统具有了实际应用价值。


  “火眼”技术在城市轨道交通、文博、烟草场所的妙用


    从2013年底至2015年初,“火眼”技术应用于北京万寿寺、白塔寺、孔庙和国子监等文博单位。试验期间共进行火焰测试128次,报警时间5~56秒,平均时间23秒。烟雾测试83次,报警时间14~41秒,平均时间27秒。 “火眼”技术和感烟探测器对比试验3次: “火眼”软件平均报警时间:38秒;   感烟探测器报警时间:310秒。

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  “火眼”技术于2014年成功试点安装于上海地铁十三号线大渡河站,随后数月覆盖安装于南京西路站、淮海中路站、自然博物馆站等。“火眼”技术于地铁系统共做火焰测试9次,报警时间:20~53秒,平均时间:38秒;烟雾测试9次,报警时间:20~60秒,平均时间46秒。 “火眼”技术和车站感烟探测器对比试验6次: “火眼”软件平均报警时间:48秒;    感烟探测器报警时间:95秒。

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   2014年“火眼”技术成功安装于上海烟草集团,共做火焰测试46次,报警时间:14~62秒,平均时间:41秒;烟雾测试27次,报警时间:8~99秒,平均时间37秒。 “火眼”技术和烟草行业中不同场所使用的感烟探测器对比试验5次: “火眼”技术平均报警时间:22秒;    感烟探测器报警时间:113秒。

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“火眼”系统优势

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    “火眼”技术在原理上与传统火灾探测方式完全不同。图像火灾探测是利用计算机模式识别技术,当监控的视频图像中出现火焰或烟雾图像时,计算机通过特征识别就能快速准确的判断出火灾,并发出报警信号。而传统的感温或感烟探测器通常要等到处于探测器位置的空气温度或烟雾浓度达到报警阈值后发出报警信号。因此,相对于传统的火灾报警系统,图像火灾报警系统具有很多独特的优势。


    1、适用性强:“火眼”技术针对目前市场上普遍使用的各种型号的视频监控系统,开发了对应的多种软件接口。既有应用于数字模式的视频监控系统,也有适用于模拟方式的视频监控系统。加载方式简单,操作方便,具有广泛的适用性和兼容性。


    2、探测速度快:采用图像模式识别技术的“火眼”技术,可在视频火灾图像出现的十秒之内,就能在图像上发现火焰或烟雾,同时发出火灾报警信号。而传统模式的点型感温或感烟探测器则需要探测器处的温度或烟雾浓度达到设定数量值才能报警,在一般公共场所的探测时间通常长达几分钟。相比之下,“火眼”技术的火灾探测速度远远快于常规点式火灾探测器。


    3、抗干扰能力强:基于国际ISO标准开发的“火眼”技术,在实际应用过程中能够抵抗监控环境中的强光、弱光、闪光等各种光源干扰,排除在不同环境下的人为和场景干扰,具有强大的抗干扰能力。


    4、同时识别火焰和烟雾:“火眼”技术采用了两套独立的图像模式识别技术,能够同时分别探测监控区域内的火焰和烟雾,并发出相应的报警信号,无论是阴燃的烟雾还是明显的火焰,都能迅速识别、快速报警。


    5、火灾定位准确:“火眼”技术具有实时存储火灾报警图片的功能。当消防人员到达现场后,可根据最初的火灾图片,判断起火点和起火原因。即使火场烟雾弥漫,消防人员仍能通过火警信息存储功能,准确地找到起火部位,采取有效措施扑灭火灾。


    6、图像可视化:相对于传统的火灾报警系统,“火眼”技术的优势就是可视性,一般情况下,所有的火灾报警系统都存在一定的误报率,当出现火警时,由于传统的火灾报警系统无法看到火灾现场的实际情况,也就无法确定是火警还是误报。而“火眼”软件是在视频图像上发出的报警,消防值班人员可以根据图像很方便的确认火警或误报。


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     “火眼”系统是一款早期火灾专用探测软件,是由应急管理部天津消防研究所和国家消防工程技术研究中心历经多年才研制成功的一款主要用于早期火灾探测并实现自动报警的系统。它是利用现有视频监控系统,采用计算机视频图像分析技术探测早期火灾的火灾报警系统。能够第一时间发现早期火情并发出声音报警,确保财产和人员安全。 

系统特点:   

   1)适用性强:兼容大多数当前主流摄像头  2)探测速度快:比传统火灾报警系统快5-10倍  3)抗干扰能力强

   4)火灾位置定位准确     5)可同时识别火焰和烟雾    6)图像可视化:火源、起火点图像自动保存

    “火眼”技术主要作为现有常规火灾报警系统的补充,具有报警速度快、可同时探测火焰和烟雾、火灾定位准确和可视性的特点,因此适用于所有已安装视频监控系统或有条件安装视频监控系统的场所,从我国现有各行业的情况看,火眼技术适用于文博、城市轨道交通、烟草行业、仓储物流、电力、通信、文化教育、医疗卫生、城镇燃气、大中型矿山、城市地下综合管廊、室内高大空间等领域。

   --系统设计--

   可视图像早期火灾报警系统可用于建筑空间的火灾探测,也可用于具体保护对象的火灾探测。 显示终端宜与视频监控系统显示器或其他综合监控显示终端合并使用。 可视图像早期火灾报警系统应具有视频图像保存,图像回放调取功能。其摄像机镜头的选择应符合 下列规定:      

    (1)摄取固定保护对象时,可选用定焦镜头;       

    (2)当视距较小而视角较大时,可选用广角镜头;       

    (3)当视距较大时,可选用长焦镜头;     

    (4)当需要改变保护对象的观察视角或视角范围较大时,宜选用变焦镜头。       

当可视图像早期火灾报警系统用于医院建筑时,摄像机最大水平探测距离不宜大于30m。 摄像机的布置应符合下列规定;      

    (1)当可视图像早期火灾报警系统用于保护医院建筑时,摄像机应按下列原则布置:        

    ①摄像机应布置在建筑顶部的四周,视频图像应覆盖建筑的所有下部空间。对于顶部需要保护的建筑,摄像机也应保护建筑的顶部空间;     

    ②当建筑内摄像机的水平探测距离超过规定时,应在建筑中间部位增设摄像机。     

    (2)当可视图像早期火灾报警系统用于保护医院设备时,摄像机应按下列原则布置:     

    ①摄像机的视频图像应水平覆盖设备的顶部,摄像机距设备顶部的垂直距离宜为0.5~1.5m,设备顶部的最小视频图像垂直高度不宜小于0.5m;    

    ②当有多排设备时,摄像机宜布置在设备通道的两端。     

    ③有特殊保护要求的场所,摄像机应按其要求布置。     

    (3)当可视图像早期火灾报警系统使用原有视频监控系统时,摄像机布置应符合下列规定:     

    ①可视图像早期火灾报警系统使用的摄像机应均匀分布,摄像机监控的范围不应小于建筑面积的50%;     

    ②摄像机应布置在建筑顶部,高度宜为2.5~5m,高大空间内摄像机安装高度不宜超过8m。

    “火眼”火灾自动探测监视报警系统兼容性高,可直接接入各类视频监控系统,加载简单、操作方便,可大幅降低消防安全管理成本。该系统采用两套独立的图像识别技术,可同时识别火焰和烟雾,对阴燃和明火能快速识别并报警,相比传统点型探测器长达几分钟的探测时间,“火眼”可在10秒内报警,有效探测速度极快。该系统抗干扰能力强,可有效抵御光源、场景及人为因素干扰,精确判定起火位置,也可以实时储存火灾报警图片,为消防员及火调人员判定起火点和起火原因提供原始数据,已广泛应用于文博、烟草、电力、通讯、银行、石油化工、机场、铁路、轨道交通、商场、仓储物流和综合市场等行业。

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