隧道視頻火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的制作方法
【專利說(shuō)明】
所屬技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及視頻火災(zāi)報(bào)警，具體是一種用于公路隧道的基于視頻識(shí)別的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隧道火災(zāi)是危害最大的公路隧道安全事故，不僅會(huì)造成隧道的交通堵塞而且可能產(chǎn)生嚴(yán)重?fù)p失。如何快速準(zhǔn)確的檢測(cè)火災(zāi)，是迅速控制火情和對(duì)人員實(shí)施救援及降低損失的關(guān)鍵。由于傳統(tǒng)的火災(zāi)檢測(cè)技術(shù)(感溫、感煙、紅外和感溫光纖等)易受隧道復(fù)雜環(huán)境的影響，難以實(shí)現(xiàn)火災(zāi)實(shí)時(shí)檢測(cè)而且預(yù)警時(shí)間滯后，另外目前的探測(cè)技術(shù)難以保證形成全面的安全監(jiān)控系統(tǒng)。隨著數(shù)字圖像處理技術(shù)的發(fā)展，為這一難題提供有效的解決方案。圖像型火災(zāi)探測(cè)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，其在系統(tǒng)響應(yīng)速度、抗干擾能力、智能水平等方面具有較大的優(yōu)勢(shì)。本文將結(jié)合隧道的特殊環(huán)境，開(kāi)展基于視頻的公路隧道火災(zāi)檢測(cè)技術(shù)的研究及應(yīng)用。該技術(shù)可在火災(zāi)初期能對(duì)火災(zāi)實(shí)時(shí)準(zhǔn)確檢測(cè)，避免火災(zāi)的進(jìn)一步擴(kuò)大，從而最大限度的降低人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。同時(shí)，該技術(shù)可以利用隧道視頻監(jiān)控系統(tǒng)的圖像采集設(shè)備，在隧道建設(shè)初期可以簡(jiǎn)化施工工序，將視頻監(jiān)控，事件檢測(cè)與火災(zāi)報(bào)警集中在同一視頻平臺(tái)上;在設(shè)備改造期可以一定程度上可減少隧道火災(zāi)檢測(cè)設(shè)施的配置，節(jié)省成本，避免重復(fù)投資，具有一定的經(jīng)濟(jì)效益。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]針對(duì)目前公路隧道火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的現(xiàn)狀，本實(shí)用新型提供一種可以實(shí)時(shí)進(jìn)行圖像采集分析的隧道圖像火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，可以減少報(bào)警周期，同時(shí)還可以結(jié)合隧道監(jiān)控和事件檢測(cè)，減少施工工序。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:
[0005]隧道視頻火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，其包括:系統(tǒng)由實(shí)時(shí)高清視頻采集、圖像火災(zāi)報(bào)警主機(jī)、事件檢測(cè)主機(jī)、遠(yuǎn)程聯(lián)動(dòng)監(jiān)控主機(jī)及系統(tǒng)軟件等部分組成。一臺(tái)報(bào)警主機(jī)可配置多個(gè)攝像機(jī)，對(duì)整個(gè)隧道進(jìn)行探測(cè)。遠(yuǎn)程聯(lián)動(dòng)是指通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，可接入隧道監(jiān)控系統(tǒng)，及時(shí)報(bào)警，以便及時(shí)處置火災(zāi)。
[0006]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，所述的高清視頻采集設(shè)備，采用高清攝像機(jī)，可以在防護(hù)罩內(nèi)安裝，具有防塵、防潮、防腐蝕功能，對(duì)環(huán)境因素適應(yīng)能力強(qiáng)(灰塵、潮濕、溫度、一般腐蝕性氣體或防爆場(chǎng)所等)，可用于環(huán)境惡劣的隧道等場(chǎng)所。
[0007]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，所述的圖像火災(zāi)報(bào)警主機(jī)，采用能夠同時(shí)探測(cè)火災(zāi)和煙霧的報(bào)警主機(jī)，其響應(yīng)平均速度要快于目前常規(guī)使用的探測(cè)器.通常，探測(cè)系統(tǒng)可以針對(duì)達(dá)到市場(chǎng)高度3%的正在升騰的煙霧和剛剛產(chǎn)生的火焰進(jìn)行探測(cè)響應(yīng)。多數(shù)情況下探測(cè)器可以在20sec內(nèi)對(duì)煙霧做出響應(yīng)，最快的只需幾秒鐘，對(duì)火焰的響應(yīng)時(shí)間在1秒鐘以內(nèi)。
[0008]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，所述的事件檢測(cè)主機(jī)，采用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)處理主機(jī)硬件配置均選用工業(yè)級(jí)計(jì)算機(jī)設(shè)備，有交通事件檢測(cè)報(bào)警功能、交通參數(shù)檢測(cè)報(bào)警功能、系統(tǒng)自診斷報(bào)警功能、錄像功能和系統(tǒng)管理功能。
[0009]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，所述的遠(yuǎn)程聯(lián)動(dòng)監(jiān)控主機(jī)，采用具有數(shù)據(jù)信息與視頻的融合、遠(yuǎn)程監(jiān)控、遠(yuǎn)程專家在線、系統(tǒng)管理、災(zāi)害應(yīng)急指揮等功能的監(jiān)控管理平臺(tái)，可以通過(guò)RS485，或者網(wǎng)絡(luò)與隧道監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)接。
[0010]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，所述的系統(tǒng)軟件，包含系統(tǒng)初始化(包括工作參數(shù)的設(shè)定等)、檢測(cè)區(qū)域劃分、自動(dòng)檢測(cè)、事件檢測(cè)、數(shù)據(jù)管理、自動(dòng)報(bào)警、遠(yuǎn)程傳輸?shù)裙δ苣K。
[0011]本實(shí)用新型的有點(diǎn)是:
[0012]煙霧及火災(zāi)的早期警示報(bào)警，可以實(shí)時(shí)分析現(xiàn)場(chǎng)圖像，對(duì)于煙霧及火焰快速做出反應(yīng)。很強(qiáng)的抗干擾能力，具有環(huán)境自適應(yīng)功能，對(duì)確認(rèn)為誤報(bào)警的事件進(jìn)行自學(xué)習(xí)，而更正錯(cuò)誤的報(bào)警。檢測(cè)范圍大，最遠(yuǎn)距離可以達(dá)到幾百米，和廣闊的視場(chǎng)角，適用于隧道等復(fù)雜環(huán)境使用。能夠準(zhǔn)確的提供火災(zāi)的位置，為救援工作提供可靠信息。同時(shí)還具有事件檢測(cè)功能，對(duì)道路交通狀況進(jìn)行檢測(cè)，可以實(shí)現(xiàn)交通事件檢測(cè)報(bào)警?？蓪⒒馂?zāi)報(bào)警，事件檢測(cè)，視頻監(jiān)控功能合而為一，縮短前期施工工序，減少后期維護(hù)費(fèi)用。
【附圖說(shuō)明】
[0013]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0014]圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
[0015]圖中1.高清攝像機(jī)，2.光纖傳輸模塊，3.視頻交換機(jī)，4.圖像火災(zāi)報(bào)警主機(jī)，5.事件檢測(cè)主機(jī)，6.視頻監(jiān)控主機(jī)，7.遠(yuǎn)程聯(lián)動(dòng)監(jiān)控主機(jī)，8.隧道監(jiān)控平臺(tái)，9.數(shù)據(jù)庫(kù)。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合實(shí)施例及【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。但不應(yīng)將此理解為本實(shí)用新型上述主題的范圍僅限于以下的實(shí)施例，凡基于本實(shí)用新型的
【發(fā)明內(nèi)容】
所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本實(shí)用新型的范圍。
[0017]如圖1所示，描述本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型隧道視頻火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)主要由高清攝像機(jī)I，光纖傳輸模塊2，視頻交換機(jī)3，圖像火災(zāi)報(bào)警主機(jī)4，事件檢測(cè)主機(jī)5，視頻監(jiān)控主機(jī)6，遠(yuǎn)程聯(lián)動(dòng)監(jiān)控主機(jī)7，隧道監(jiān)控平臺(tái)8，數(shù)據(jù)庫(kù)9組成。
[0018]其中高清攝像機(jī)I安裝與隧道內(nèi)，用于復(fù)雜環(huán)境的視頻采集。然后視頻數(shù)據(jù)通過(guò)光纖傳輸模塊2及視頻交換機(jī)3分別傳輸給圖像火災(zāi)報(bào)警主機(jī)4，事件檢測(cè)主機(jī)5及視頻監(jiān)控主機(jī)6。圖像報(bào)警主機(jī)4通過(guò)對(duì)視頻的識(shí)別，將報(bào)警信息通過(guò)遠(yuǎn)程聯(lián)動(dòng)監(jiān)控主機(jī)7傳輸給隧道監(jiān)控平臺(tái)8。事件檢測(cè)主機(jī)5，通過(guò)對(duì)視頻的識(shí)別，將交通事件信息通過(guò)遠(yuǎn)程聯(lián)動(dòng)監(jiān)控主機(jī)7傳輸給隧道監(jiān)控平臺(tái)8。視頻監(jiān)控主機(jī)6將視頻傳輸給隧道監(jiān)控平臺(tái)8用于監(jiān)控。隧道監(jiān)控平臺(tái)8將報(bào)警信息、交通事件信息及視頻圖像提供給監(jiān)控人員，并發(fā)出報(bào)警聲光提示。同時(shí)將報(bào)警信息、交通事件信息及視頻圖像保存在數(shù)據(jù)庫(kù)9中以備查閱。
[0019]由于隧道內(nèi)環(huán)境復(fù)雜，高清攝像機(jī)I可放置于保護(hù)罩內(nèi)，并根據(jù)隧道特點(diǎn)布置位置，直線距離可110米一個(gè)，轉(zhuǎn)彎處根據(jù)角度適時(shí)加密。圖像火災(zāi)報(bào)警主機(jī)4可以分析多臺(tái)高清攝像機(jī)I的圖像，但為了火災(zāi)報(bào)警相應(yīng)時(shí)間應(yīng)一臺(tái)主機(jī)對(duì)應(yīng)不超過(guò)24臺(tái)攝像機(jī)為佳。交通事件檢測(cè)主機(jī)5也可對(duì)應(yīng)多臺(tái)高清攝像機(jī)I，但為了事件分析的準(zhǔn)確性，一臺(tái)主機(jī)對(duì)應(yīng)不超過(guò)8臺(tái)攝像機(jī)為佳。數(shù)據(jù)庫(kù)9為保證數(shù)據(jù)的完成性應(yīng)做冗余。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.隧道視頻火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于，將火災(zāi)報(bào)警，事件檢測(cè)及視頻監(jiān)控合而為一，該系統(tǒng)包括有: 高清攝像機(jī)，安裝于隧道內(nèi)用于采集視頻數(shù)據(jù)； 光纖傳輸模塊，將視頻數(shù)據(jù)通過(guò)光纖傳輸； 視頻交換機(jī)，將通過(guò)光纖傳輸?shù)囊曨l數(shù)據(jù)分配給各主機(jī)； 圖像火災(zāi)報(bào)警主機(jī)，將視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行分析識(shí)別，進(jìn)行火災(zāi)報(bào)警； 事件檢測(cè)主機(jī)，將視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行分析識(shí)別，形成交通事件信息； 視頻監(jiān)控主機(jī)，將視頻數(shù)據(jù)發(fā)送給隧道監(jiān)控平臺(tái)； 遠(yuǎn)程聯(lián)動(dòng)監(jiān)控主機(jī)，把報(bào)警信息及交通事件信息傳輸給隧道監(jiān)控平臺(tái)； 隧道監(jiān)控平臺(tái)，報(bào)警及監(jiān)控隧道內(nèi)交通情況； 數(shù)據(jù)庫(kù)，記錄報(bào)警、交通事件及視頻數(shù)據(jù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道視頻火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于采用高清攝像機(jī)，并放在保護(hù)罩內(nèi)應(yīng)對(duì)隧道的復(fù)雜環(huán)境。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道視頻火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于采用單模光纖，并采用收發(fā)對(duì)應(yīng)的模塊形成環(huán)網(wǎng)，防止光網(wǎng)損壞視頻無(wú)法傳輸。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的隧道視頻火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于采用3層千兆交換機(jī)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道視頻火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于采用圖像識(shí)別的方法探測(cè)煙霧及火災(zāi)，具有反應(yīng)時(shí)間短，探測(cè)范圍大，可自我學(xué)習(xí)防止誤報(bào)的特點(diǎn)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道視頻火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于可對(duì)各種交通事故快速報(bào)警的特點(diǎn)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道視頻火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于可將多路監(jiān)控視頻傳輸給監(jiān)控平臺(tái)的特點(diǎn)。8.根據(jù)權(quán)利要求1或5或6所述的隧道視頻火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于可將報(bào)警信息及交通事件信息傳輸給監(jiān)控平臺(tái)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的隧道視頻火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于可將報(bào)警信息、交通事件信息及視頻圖像提供給監(jiān)控人員，發(fā)出報(bào)警聲光提示并將信息傳輸給數(shù)據(jù)庫(kù)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的隧道視頻火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于可記錄報(bào)警信息、交通事件信息及視頻圖像，并設(shè)置冗余防止數(shù)據(jù)丟失。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于隧道視頻火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，該火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)包括有：用于實(shí)時(shí)采集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的高清攝像機(jī)，該攝像機(jī)用于視頻的采集，通過(guò)光纖及交換機(jī)將視頻傳輸給圖像火災(zāi)報(bào)警主機(jī)，事件檢測(cè)主機(jī)及視頻監(jiān)控主機(jī)。圖像火災(zāi)報(bào)警主機(jī)可通過(guò)圖像識(shí)別完成火災(zāi)報(bào)警，并將報(bào)警信息通過(guò)遠(yuǎn)程聯(lián)動(dòng)監(jiān)控主機(jī)傳輸給隧道監(jiān)控平臺(tái)。事件檢測(cè)主機(jī)可通過(guò)圖像識(shí)別完成事件檢測(cè)，并將交通事件信息通過(guò)遠(yuǎn)程聯(lián)動(dòng)監(jiān)控主機(jī)傳輸給隧道監(jiān)控平臺(tái)。視頻監(jiān)控主機(jī)將視頻傳輸給隧道監(jiān)控平臺(tái)。隧道監(jiān)控平臺(tái)顯示視頻圖像及警報(bào)信息，并將數(shù)據(jù)記錄在數(shù)據(jù)庫(kù)中。本實(shí)用新型發(fā)明目的在于將火災(zāi)報(bào)警、事件檢測(cè)、視頻監(jiān)控三種功能合而為一，及時(shí)準(zhǔn)確地判斷出火警并給出報(bào)警信號(hào)，大大降低誤報(bào)率，提升報(bào)警系統(tǒng)的抗干擾性能，并縮短施工工序，減少維護(hù)費(fèi)用。
【IPC分類】G08B25/00, G08B17/10
【公開(kāi)號(hào)】CN205121786
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520785043
【發(fā)明人】高巖
【申請(qǐng)人】中冶(北京)交通科技發(fā)展有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月30日
【申請(qǐng)日】2015年10月13日