主頁（http://www.130131.com）：消防與安防的系統(tǒng)技術(shù)融合

    隨著數(shù)字信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，視頻火災(zāi)探測技術(shù)成為近幾年發(fā)展起來的一種新興技術(shù)；智能建筑的系統(tǒng)集成軟件的功能日趨強(qiáng)大，使相關(guān)子系統(tǒng)之間的設(shè)備互聯(lián)互動，充分發(fā)揮系統(tǒng)硬件設(shè)備的功效，使得消防與安防在系統(tǒng)技術(shù)上出現(xiàn)了融合的趨勢。

引言
    火災(zāi)報警和消防聯(lián)動控制系統(tǒng)（以下簡稱消防系統(tǒng)）因其所應(yīng)對的是涉及生命安全和財產(chǎn)安全的突發(fā)災(zāi)難事件，而且通常會對社會造成嚴(yán)重影響，所以一直以來該系統(tǒng)在建筑物其它系統(tǒng)中顯得“特立獨行”。消防系統(tǒng)的探測點覆蓋了建筑物的各個角落，在發(fā)生火災(zāi)的緊急狀態(tài)下，建筑內(nèi)的門窗、供水、通風(fēng)空調(diào)、防煙排煙、電梯、廣播、照明、動力等建筑命脈全部納入消防系統(tǒng)的掌控中，系統(tǒng)有著強(qiáng)大的聯(lián)動控制功能。就控制規(guī)模來講消防與樓宇自控系統(tǒng)基本一致，消防子系統(tǒng)與樓控子系統(tǒng)之間有著密切的關(guān)聯(lián)。近年來在全球防恐的大氣候下，視頻安全監(jiān)控系統(tǒng)不僅再是防偷盜，而是日益成為建設(shè)平安城市的有力工具。在保障生命與財產(chǎn)安全、保障公共安全方面，消防與安防有了理念的融合。消防系統(tǒng)、樓控系統(tǒng)和安防系統(tǒng)成為智能建筑的重要的三大系統(tǒng)。

    數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的發(fā)展，使智能建筑的各個系統(tǒng)與新興技術(shù)的融合成為自身發(fā)展的生命力。技術(shù)融合的邊界在無限地延伸。數(shù)字視頻監(jiān)控技術(shù)為火災(zāi)探測領(lǐng)域的研究開拓了新視角，視頻火災(zāi)探測技術(shù)成為近幾年發(fā)展起來的一種新興技術(shù)；在智能建筑系統(tǒng)集成應(yīng)用軟件搭建的平臺上，以往自成體系、獨立運行、互不相關(guān)的消防系統(tǒng)與安防系統(tǒng)有了關(guān)聯(lián)和對話，同樣為了捍衛(wèi)建筑空間的安全，如今消防和安防在系統(tǒng)技術(shù)上出現(xiàn)了融合的趨勢。

一、 圖像型火災(zāi)探測技術(shù)
    基于圖像處理的火災(zāi)探測系統(tǒng)是一種以計算機(jī)為核心，結(jié)合光電技術(shù)和數(shù)字圖像處理技術(shù)而研制的火災(zāi)自動報警系統(tǒng)。它利用攝像頭對現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)視，對攝取的視頻信號由圖像采集卡捕捉為數(shù)字圖像并輸入計算機(jī)，根據(jù)圖像特征進(jìn)行處理和分析，從而達(dá)到探測火災(zāi)的目的。

    數(shù)字圖像處理部分的軟件，即火災(zāi)判別算法是其核心內(nèi)容，目前主要有火焰識別算法和煙霧識別算法。視頻火災(zāi)探測技術(shù)已成為火災(zāi)探測領(lǐng)域一個新的研究熱點。

1. 數(shù)字視頻感煙探測（DVSD）
    DVSD技術(shù)與人通過視覺探測煙的方法一樣，通過攝像機(jī)對指定區(qū)域進(jìn)行監(jiān)測，利用煙的視覺特征：煙霧的體積分?jǐn)?shù)、擴(kuò)散、運動方式、邊緣特性等判別出煙，將信號發(fā)送到中央處理器（CPU）。DVSD軟件尋找與“熱”煙氣的運動相一致的獨特電信號模式。一旦識別出該信號，CPU就會進(jìn)入報警狀態(tài)，為專職人員在監(jiān)視器上指示出煙的位置。DVSD軟件能在煙和水汽、霧或其它蒸汽之間區(qū)分出煙，并只對煙報警。

    這與CCTV在安防中的工作原理一樣，只是DVSD軟件是專門用于識別火災(zāi)煙氣的計算軟件。DVSD軟件還提供了圖形增強(qiáng)模式，能在攝像機(jī)視野范圍內(nèi)用框圖顯示多個區(qū)域。每一個區(qū)域都能作為一個獨立的報警發(fā)生部位來記錄。這些圖形不僅能識別出煙，還能顯示出煙的所在位置。DVSD傳遞的圖像和信息還可以向消防隊員進(jìn)入事故現(xiàn)場前提供詳細(xì)的信息，提高了應(yīng)對危機(jī)的能力。

    系統(tǒng)具有視頻信號輸入，輸出為圖形報警和I/O模塊接口，用于后續(xù)報警聯(lián)動。系統(tǒng)采用TCP/IP協(xié)議連接火災(zāi)報警控制器、安防系統(tǒng)或建筑自動化系統(tǒng)。

    目前在歐洲已將該系統(tǒng)應(yīng)用于發(fā)電廠、公路隧道、購物中心、機(jī)庫、體育館等場所。美國消防協(xié)會（NFPA）已經(jīng)考慮將DVSD技術(shù)提議為國家火災(zāi)報警規(guī)范（NFPA72）認(rèn)可的感煙探測方法。

    DVSD系統(tǒng)使用普遍安裝的數(shù)字視頻，而無需在感煙探測系統(tǒng)中安裝新的視頻設(shè)備，攝像機(jī)可以在消防與安防系統(tǒng)中履行雙重職責(zé)，在DVSD系統(tǒng)中的圖像即可用于安全防范，也可用于生命安全，有助于降低系統(tǒng)的成本。

2. 圖像型火焰探測
    雙波段火災(zāi)探測器（LIAN-DC）具有火焰探測功能，它由紅外CCD攝像機(jī)和彩色CCD攝像機(jī)組成，可以將采集到的紅外 / 彩色視頻圖像信號傳送給信息處理主機(jī)。火焰識別算法以處理連續(xù)視頻圖形為基礎(chǔ)，以此提取視頻圖形中的特征信息。特征信息主要包括火焰的顏色、運動方式、增長方式、溫度分布、溫度梯度、頻閃特性等。

    該系統(tǒng)使火災(zāi)探測和圖像監(jiān)控得到有機(jī)結(jié)合。由于每一個探測器采用兩個攝像機(jī)進(jìn)行探測，在探測的同時可以實現(xiàn)著火點的定位，信號通過主機(jī)處理后可控制自動消防水炮進(jìn)行滅火。根據(jù)不同場所需要，可編程設(shè)定報警靈敏度。

    該系統(tǒng)目前在國內(nèi)較多用于體育館這類視野開闊、無遮擋的場所。

3. 傳統(tǒng)火災(zāi)探測與視頻系統(tǒng)結(jié)合
    設(shè)在現(xiàn)場的傳統(tǒng)火災(zāi)探測器和手動報警按鈕可以聯(lián)動攝像機(jī)（安防系統(tǒng)）轉(zhuǎn)到報警區(qū)域，報警顯示器顯示報警圖像，錄像機(jī)進(jìn)行報警錄像。這種方式適用于重要的實驗室、機(jī)房、倉庫等場所，這類場所都采用視頻監(jiān)控保證日常工作、生產(chǎn)運行的安全。

    上述方式未改變傳統(tǒng)的火災(zāi)探測模式，只是將火災(zāi)探測器的模塊輸出接入安防系統(tǒng)的攝像機(jī)，其特點是充分利用安防系統(tǒng)的監(jiān)控設(shè)備，實現(xiàn)了對火災(zāi)的遠(yuǎn)程確認(rèn)。通常對火災(zāi)報警的確認(rèn)方式是，對重要部位是通過兩組不同的火災(zāi)探測器設(shè)定與門邏輯關(guān)系，來確定火災(zāi)發(fā)生，一般都需要消防控制室人員到現(xiàn)場觀察確認(rèn)。

    這種方式將消防與安防兩個各自獨立運行的系統(tǒng)聯(lián)系起來，解決了傳統(tǒng)火災(zāi)報警確認(rèn)難的問題，大大提高了建筑物配置設(shè)備運行的效率。與圖像型火焰探測報警不同的是，圖像火焰探測是將紅外攝像機(jī)探測報警與普通攝像機(jī)監(jiān)測兩種功能合二為一，而建筑內(nèi)通常還會有一套用于安防的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，顯然這套系統(tǒng)的造價會較高。使用紅外攝像機(jī)探測火焰，可以利用安防系統(tǒng)攝像機(jī)對火災(zāi)發(fā)生的位置進(jìn)行定位，系統(tǒng)輸出也可以根據(jù)保護(hù)場所的需要來確定控制的消防設(shè)備。

二、視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)
    系統(tǒng)主要包括閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)（CCTV）、入侵報警系統(tǒng)和門禁系統(tǒng)等。CCTV系統(tǒng)是直觀方便、內(nèi)容詳實的信息記錄方式，是安全管理、實時監(jiān)控中最直接有效的手段。隨著應(yīng)用需求的發(fā)展和防范意識的提高，視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)將承擔(dān)越來越重的任務(wù)。中央管理站的監(jiān)控規(guī)模和控制功能不斷提高，可實現(xiàn)對大規(guī)模分布式、多極視頻監(jiān)控系統(tǒng)的管理。
(中國集群通信網(wǎng) | 責(zé)任編輯：陳曉亮)