“火(huǒ)眼”系統 一(yī)種早期火(huǒ)災探測預警系統

智慧消防  火(huǒ)眼護航

　　目前傳統的感溫探頭的高度限制是8米，感煙探頭的高度限制是12米，一(yī)旦室内空間超過了這個高度，現有的火(huǒ)災報警系統就很難發揮作用，根據這些現狀，在現有大(dà)型建築的公共視頻(pín)監控系統上，利用圖像火(huǒ)災探測系統，增加了消防主動報警的功能。“火(huǒ)眼”視頻(pín)圖像火(huǒ)災探測技術（以下(xià)簡稱“火(huǒ)眼”技術）利用已經現有安裝的各種室内監控攝像頭的實時圖像，采用具有先進算法的計算機圖像模式識别技術，能夠實時探測監控區域可能産生(shēng)的火(huǒ)焰和煙霧。     在現代智能視頻(pín)監控系統中(zhōng)，計算機圖像模式識别技術具有非常廣泛的應用前景，各種智能算法的出現爲這項技術的實際應用提供了理論保障。在安全和交通領域，基于時評圖像的人臉、車(chē)輛和車(chē)牌的識别已有了大(dà)量應用。在消防領域，對于火(huǒ)焰和煙霧圖像的精準識别，使得基于圖像模式識别技術的火(huǒ)災探測報警系統具有了實際應用價值。

　　“火(huǒ)眼”技術在城市軌道交通、文博、煙草場所的妙用

　　從2013年底至2015年初，“火(huǒ)眼”技術應用于北(běi)京萬壽寺、白(bái)塔寺、孔廟和國子監等文博單位。試驗期間共進行火(huǒ)焰測試128次，報警時間5~56秒，平均時間23秒。煙霧測試83次，報警時間14~41秒，平均時間27秒。 “火(huǒ)眼”技術和感煙探測器對比試驗3次： “火(huǒ)眼”軟件平均報警時間：38秒；   感煙探測器報警時間：310秒。

　　“火(huǒ)眼”技術于2014年成功試點安裝于上海地鐵十三号線大(dà)渡河站，随後數月覆蓋安裝于南(nán)京西路站、淮海中(zhōng)路站、自然博物(wù)館站等。“火(huǒ)眼”技術于地鐵系統共做火(huǒ)焰測試9次，報警時間：20~53秒，平均時間：38秒；煙霧測試9次，報警時間：20~60秒，平均時間46秒。 “火(huǒ)眼”技術和車(chē)站感煙探測器對比試驗6次： “火(huǒ)眼”軟件平均報警時間：48秒；    感煙探測器報警時間：95秒。

　　2014年“火(huǒ)眼”技術成功安裝于上海煙草集團，共做火(huǒ)焰測試46次，報警時間：14~62秒，平均時間：41秒；煙霧測試27次，報警時間：8~99秒，平均時間37秒。 “火(huǒ)眼”技術和煙草行業中(zhōng)不同場所使用的感煙探測器對比試驗5次： “火(huǒ)眼”技術平均報警時間：22秒；    感煙探測器報警時間：113秒。

“火(huǒ)眼”系統優勢

　　“火(huǒ)眼”技術在原理上與傳統火(huǒ)災探測方式完全不同。圖像火(huǒ)災探測是利用計算機模式識别技術，當監控的視頻(pín)圖像中(zhōng)出現火(huǒ)焰或煙霧圖像時，計算機通過特征識别就能快速準确的判斷出火(huǒ)災，并發出報警信号。而傳統的感溫或感煙探測器通常要等到處于探測器位置的空氣溫度或煙霧濃度達到報警阈值後發出報警信号。因此，相對于傳統的火(huǒ)災報警系統，圖像火(huǒ)災報警系統具有很多獨特的優勢。

　　1、适用性強：“火(huǒ)眼”技術針對目前市場上普遍使用的各種型号的視頻(pín)監控系統，開(kāi)發了對應的多種軟件接口。既有應用于數字模式的視頻(pín)監控系統，也有适用于模拟方式的視頻(pín)監控系統。加載方式簡單，操作方便，具有廣泛的适用性和兼容性。

　　2、探測速度快：采用圖像模式識别技術的“火(huǒ)眼”技術，可在視頻(pín)火(huǒ)災圖像出現的十秒之内，就能在圖像上發現火(huǒ)焰或煙霧，同時發出火(huǒ)災報警信号。而傳統模式的點型感溫或感煙探測器則需要探測器處的溫度或煙霧濃度達到設定數量值才能報警，在一(yī)般公共場所的探測時間通常長達幾分(fēn)鍾。相比之下(xià)，“火(huǒ)眼”技術的火(huǒ)災探測速度遠遠快于常規點式火(huǒ)災探測器。

　　3、抗幹擾能力強：基于國際ISO标準開(kāi)發的“火(huǒ)眼”技術，在實際應用過程中(zhōng)能夠抵抗監控環境中(zhōng)的強光、弱光、閃光等各種光源幹擾，排除在不同環境下(xià)的人爲和場景幹擾，具有強大(dà)的抗幹擾能力。

　　4、同時識别火(huǒ)焰和煙霧：“火(huǒ)眼”技術采用了兩套獨立的圖像模式識别技術，能夠同時分(fēn)别探測監控區域内的火(huǒ)焰和煙霧，并發出相應的報警信号，無論是陰燃的煙霧還是明顯的火(huǒ)焰，都能迅速識别、快速報警。

　　5、火(huǒ)災定位準确：“火(huǒ)眼”技術具有實時存儲火(huǒ)災報警圖片的功能。當消防人員(yuán)到達現場後，可根據最初的火(huǒ)災圖片，判斷起火(huǒ)點和起火(huǒ)原因。即使火(huǒ)場煙霧彌漫，消防人員(yuán)仍能通過火(huǒ)警信息存儲功能，準确地找到起火(huǒ)部位，采取有效措施撲滅火(huǒ)災。

　　6、圖像可視化：相對于傳統的火(huǒ)災報警系統，“火(huǒ)眼”技術的優勢就是可視性，一(yī)般情況下(xià)，所有的火(huǒ)災報警系統都存在一(yī)定的誤報率，當出現火(huǒ)警時，由于傳統的火(huǒ)災報警系統無法看到火(huǒ)災現場的實際情況，也就無法确定是火(huǒ)警還是誤報。而“火(huǒ)眼”軟件是在視頻(pín)圖像上發出的報警，消防值班人員(yuán)可以根據圖像很方便的确認火(huǒ)警或誤報。

　　智慧消防  火(huǒ)眼護航

　　“火(huǒ)眼”系統是一(yī)款早期火(huǒ)災專用探測軟件，是由應急管理部天津消防研究所和國家消防工(gōng)程技術研究中(zhōng)心曆經多年才研制成功的一(yī)款主要用于早期火(huǒ)災探測并實現自動報警的系統。它是利用現有視頻(pín)監控系統，采用計算機視頻(pín)圖像分(fēn)析技術探測早期火(huǒ)災的火(huǒ)災報警系統。能夠第一(yī)時間發現早期火(huǒ)情并發出聲音報警，确保财産和人員(yuán)安全。

　　系統特點：

　　1）适用性強：兼容大(dà)多數當前主流攝像頭  2）探測速度快：比傳統火(huǒ)災報警系統快5-10倍  3）抗幹擾能力強

　　4）火(huǒ)災位置定位準确     5）可同時識别火(huǒ)焰和煙霧    6）圖像可視化：火(huǒ)源、起火(huǒ)點圖像自動保存

　　“火(huǒ)眼”技術主要作爲現有常規火(huǒ)災報警系統的補充，具有報警速度快、可同時探測火(huǒ)焰和煙霧、火(huǒ)災定位準确和可視性的特點，因此适用于所有已安裝視頻(pín)監控系統或有條件安裝視頻(pín)監控系統的場所，從我(wǒ)國現有各行業的情況看，火(huǒ)眼技術适用于文博、城市軌道交通、煙草行業、倉儲物(wù)流、電(diàn)力、通信、文化教育、醫療衛生(shēng)、城鎮燃氣、大(dà)中(zhōng)型礦山、城市地下(xià)綜合管廊、室内高大(dà)空間等領域。

　　--系統設計--

　　可視圖像早期火(huǒ)災報警系統可用于建築空間的火(huǒ)災探測，也可用于具體(tǐ)保護對象的火(huǒ)災探測。 顯示終端宜與視頻(pín)監控系統顯示器或其他綜合監控顯示終端合并使用。 可視圖像早期火(huǒ)災報警系統應具有視頻(pín)圖像保存，圖像回放(fàng)調取功能。其攝像機鏡頭的選擇應符合 下(xià)列規定:

　　(1)攝取固定保護對象時，可選用定焦鏡頭;

　　(2)當視距較小(xiǎo)而視角較大(dà)時，可選用廣角鏡頭;

　　(3)當視距較大(dà)時，可選用長焦鏡頭;

　　(4)當需要改變保護對象的觀察視角或視角範圍較大(dà)時，宜選用變焦鏡頭。

　　當可視圖像早期火(huǒ)災報警系統用于醫院建築時，攝像機最大(dà)水平探測距離(lí)不宜大(dà)于30m。 攝像機的布置應符合下(xià)列規定;

　　(1)當可視圖像早期火(huǒ)災報警系統用于保護醫院建築時，攝像機應按下(xià)列原則布置:

　　①攝像機應布置在建築頂部的四周，視頻(pín)圖像應覆蓋建築的所有下(xià)部空間。對于頂部需要保護的建築，攝像機也應保護建築的頂部空間;

　　②當建築内攝像機的水平探測距離(lí)超過規定時，應在建築中(zhōng)間部位增設攝像機。

　　(2)當可視圖像早期火(huǒ)災報警系統用于保護醫院設備時，攝像機應按下(xià)列原則布置:

　　①攝像機的視頻(pín)圖像應水平覆蓋設備的頂部，攝像機距設備頂部的垂直距離(lí)宜爲0.5~1.5m，設備頂部的最小(xiǎo)視頻(pín)圖像垂直高度不宜小(xiǎo)于0.5m;

　　②當有多排設備時，攝像機宜布置在設備通道的兩端。

　　③有特殊保護要求的場所，攝像機應按其要求布置。

　　(3)當可視圖像早期火(huǒ)災報警系統使用原有視頻(pín)監控系統時，攝像機布置應符合下(xià)列規定:

　　①可視圖像早期火(huǒ)災報警系統使用的攝像機應均勻分(fēn)布，攝像機監控的範圍不應小(xiǎo)于建築面積的50%;

　　②攝像機應布置在建築頂部，高度宜爲2.5~5m，高大(dà)空間内攝像機安裝高度不宜超過8m。

　　“火(huǒ)眼”火(huǒ)災自動探測監視報警系統兼容性高，可直接接入各類視頻(pín)監控系統，加載簡單、操作方便，可大(dà)幅降低消防安全管理成本。該系統采用兩套獨立的圖像識别技術，可同時識别火(huǒ)焰和煙霧，對陰燃和明火(huǒ)能快速識别并報警，相比傳統點型探測器長達幾分(fēn)鍾的探測時間，“火(huǒ)眼”可在10秒内報警，有效探測速度極快。該系統抗幹擾能力強，可有效抵禦光源、場景及人爲因素幹擾，精确判定起火(huǒ)位置，也可以實時儲存火(huǒ)災報警圖片，爲消防員(yuán)及火(huǒ)調人員(yuán)判定起火(huǒ)點和起火(huǒ)原因提供原始數據，已廣泛應用于文博、煙草、電(diàn)力、通訊、銀行、石油化工(gōng)、機場、鐵路、軌道交通、商(shāng)場、倉儲物(wù)流和綜合市場等行業。

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