封閉煤場(chǎng)擋煤墻溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用背景

發(fā)布《危險(xiǎn)化學(xué)品安全綜合治理方案》：“重大風(fēng)險(xiǎn)功能區(qū)建立安全、環(huán)保、應(yīng)急救援一體化管理平臺(tái)” 要求使用防爆熱成像用于溫度檢測(cè)。
 

2、現(xiàn)狀分析

信息化、智能化建設(shè)發(fā)展不平衡，從全行業(yè)來(lái)分析，大型企業(yè)智慧建設(shè)進(jìn)程較快，中小企業(yè)建設(shè)的進(jìn)程較慢。領(lǐng)導(dǎo)意識(shí)強(qiáng)、改革力度大的企業(yè)信息化、智能化建設(shè)發(fā)展較快。

2.1、業(yè)務(wù)需求

（1） 關(guān)鍵位置區(qū)域的視頻監(jiān)控測(cè)溫

關(guān)鍵區(qū)域多，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的遠(yuǎn)程監(jiān)管測(cè)溫需求強(qiáng)。

（2） 設(shè)備設(shè)施巡檢

對(duì)于一些不規(guī)范行為，不安全環(huán)境，每存在一分鐘就多一分危險(xiǎn)。然而以往的人工線下巡檢周期長(zhǎng)，以小時(shí)甚至以天來(lái)計(jì)算，不能快速發(fā)現(xiàn)隱患。
 

3、總體目標(biāo)

方案的設(shè)計(jì)規(guī)劃立足實(shí)際應(yīng)用，突出行業(yè)業(yè)務(wù)特點(diǎn)，以經(jīng)濟(jì)實(shí)用、適當(dāng)超前為基本定位，通過(guò)防爆熱成像、對(duì)化工危險(xiǎn)區(qū)，進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)高溫隱患。
 

4、設(shè)計(jì)原則

（1）*性

本方案采用基于深度學(xué)習(xí)的視頻智能識(shí)別的技術(shù)，利用AI開(kāi)放平臺(tái)進(jìn)行算法快速訓(xùn)練，實(shí)現(xiàn)隱患的智能分析。方案實(shí)現(xiàn)思路新穎，滿足*性要求。

（2）穩(wěn)定性

針對(duì)不同的區(qū)域系統(tǒng)選擇了特定視頻監(jiān)控等設(shè)備，在獲取清晰圖像的同時(shí)，采用了深度學(xué)習(xí)算法，對(duì)隱患進(jìn)行識(shí)別，保證了系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行。

（3）易用性和易維護(hù)性

系統(tǒng)從實(shí)戰(zhàn)出發(fā)，圍繞用戶部門的核心訴求進(jìn)行設(shè)計(jì)，采用簡(jiǎn)潔、友好的人機(jī)界面，具有多媒體化操作設(shè)計(jì)，在出現(xiàn)系統(tǒng)故障時(shí)，能夠簡(jiǎn)便快捷的進(jìn)行處理。
 

5、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

設(shè)計(jì)依據(jù)國(guó)家相關(guān)法律規(guī)章、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)等資料，具體如下：

1、《安全防范視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)信息傳輸、交換、控制技術(shù)要求》GB/T28181-2016

2、《視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求》GA/T367-2001

3、《信息技術(shù)開(kāi)放系統(tǒng)互連網(wǎng)絡(luò)層安全協(xié)議》GB/T17963

4、《安全防范系統(tǒng)雷電浪涌防護(hù)技術(shù)要求》GA/T670-2006

5、《安全防范工程技術(shù)規(guī)范》GB50348-2004

6、《信息技術(shù) 安全技術(shù) IT網(wǎng)絡(luò)安全》GB/T25068

7、《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50314-2015

8、《電子計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50174-2008

9、《電子計(jì)算機(jī)場(chǎng)地通用規(guī)范》GB/T2887-2000

10、《防盜報(bào)警控制器通用技術(shù)條件》GB12663-2001

11、《入侵和緊急報(bào)警系統(tǒng)技術(shù)要求》GB/T 32581-2016

12、《入侵報(bào)警系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50394-2007

13、《安全防范系統(tǒng)驗(yàn)收規(guī)則》GA308-2001

14、《信息技術(shù)-用戶基礎(chǔ)設(shè)施結(jié)構(gòu)化布線》ISO/IEC 11801

15、《綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50311-2007

16、《綜合布線系統(tǒng)工程驗(yàn)收規(guī)范》GB50312-2007

17、《電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50168-2006

18、《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50169-2006熱成像測(cè)溫子系統(tǒng)
 

6、熱成像防爆云臺(tái)系統(tǒng)

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)分布圖，共采用8套熱成像防爆云臺(tái)對(duì)設(shè)備區(qū)進(jìn)行實(shí)時(shí)的在線監(jiān)測(cè)，通過(guò)熱成像測(cè)溫?cái)z像機(jī)對(duì)整個(gè)設(shè)備區(qū)進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè)，通過(guò)熱成像通道對(duì)溫度突然升高的物體進(jìn)行監(jiān)測(cè)，同時(shí)聯(lián)動(dòng)可見(jiàn)光通道進(jìn)行復(fù)核，一旦系統(tǒng)確定高溫點(diǎn)，立刻進(jìn)行告警并上傳平臺(tái)。

部分防爆云臺(tái)攝像機(jī)距離間隔較遠(yuǎn)，所以需要使用電光轉(zhuǎn)換模塊，將防爆云臺(tái)的網(wǎng)線接口轉(zhuǎn)為光纖接口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞，系統(tǒng)架構(gòu)如下圖所示。

圖1. 熱成像防爆云臺(tái)

7、產(chǎn)品介紹

熱成像防爆云臺(tái)重要參數(shù)：

熱成像  分辨率：384 × 288  焦距：15mm  最小成像距離 0.5m

可見(jiàn)光及鏡頭：不低于200萬(wàn)像素

測(cè)溫精度：±2℃（或者量程的±2%）

測(cè)溫范圍：-20~550℃

外殼材質(zhì)：SUS304防腐蝕鋼材

防爆等級(jí)：Exd ⅡC T6 Gb/Ex IP68；

圖2. 防爆云臺(tái)形態(tài)圖

8、系統(tǒng)架構(gòu)

監(jiān)控中心建設(shè)內(nèi)容具體包括視頻存儲(chǔ)部分、大屏顯示部分、平臺(tái)管理軟件、設(shè)備機(jī)柜、服務(wù)器等。

監(jiān)控中心是整個(gè)綜合安防管理系統(tǒng)的管理核心，實(shí)現(xiàn)視頻圖像資源的匯聚，資源點(diǎn)上圖，報(bào)警上墻，并對(duì)安防資源進(jìn)行統(tǒng)一管理和調(diào)度。

其中，存儲(chǔ)設(shè)備實(shí)現(xiàn)視頻圖像、圖片的存儲(chǔ)及調(diào)用；視頻綜合平臺(tái)完成解碼上墻和圖像的拼接控制；服務(wù)器支撐綜合管理平臺(tái)，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)鍵盤進(jìn)行視頻切換和控制，通過(guò)高清大屏實(shí)現(xiàn)精彩展現(xiàn)。
 

9、存儲(chǔ)部分

存儲(chǔ)部分主要是滿足視頻監(jiān)控產(chǎn)生的視頻存儲(chǔ)業(yè)務(wù)需求， 天通物聯(lián)在業(yè)內(nèi)先提出的中心流媒體直寫存儲(chǔ)方案，方案支持前端編碼器錄像數(shù)據(jù)以流媒體（ONVIF或者RTSP的標(biāo)準(zhǔn)流媒體傳輸協(xié)議）直接寫入存儲(chǔ)系統(tǒng)，能夠?yàn)橛脩籼峁└觾?yōu)化，更高性能，更加可靠的監(jiān)控存儲(chǔ)服務(wù)，能夠滿足用戶更多更高的需求
 

10、LED大屏顯示部分

1）LCD大屏結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

目前主流選擇使用LCD液晶顯示單元，其常用的尺寸有46寸、47寸、55寸、60寸等，它可以根據(jù)客戶需要任意拼接，采用背光源發(fā)光，物理分辯率可以輕易達(dá)到高清標(biāo)準(zhǔn)，液晶屏功耗小，發(fā)熱量低，且運(yùn)行穩(wěn)定，維護(hù)成本低。LCD大屏單元組成的拼接墻具有低功耗、重量輕、壽命長(zhǎng)、無(wú)輻射、安裝方便快捷、占用空間較小等優(yōu)點(diǎn)。

2）LCD大屏效果展示圖如下：

圖3. LCD大屏效果展示示例圖

11、軟件部分

1、封閉煤場(chǎng)擋煤墻溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)支持多通道多設(shè)備同時(shí)連接和預(yù)覽，設(shè)備為單IP雙通道，通道一為可見(jiàn)光，通道二為熱成像，預(yù)覽視頻流可疊加設(shè)置的測(cè)溫規(guī)則信息，測(cè)溫規(guī)則可在預(yù)覽視頻界面直接設(shè)置，測(cè)溫規(guī)則包含點(diǎn)、線、框三類。云臺(tái)控制、變焦、聚焦和光圈調(diào)節(jié)，可在預(yù)覽界面直接點(diǎn)擊控制，不同設(shè)備和通道點(diǎn)擊相應(yīng)的預(yù)覽視頻即可選擇。

2、支持實(shí)時(shí)測(cè)溫曲線顯示，通過(guò)點(diǎn)擊預(yù)覽視頻界面來(lái)確定相應(yīng)設(shè)備，選擇不同的測(cè)溫規(guī)則，點(diǎn)擊可選擇提前設(shè)置好的測(cè)溫規(guī)則命名，同時(shí)可在實(shí)時(shí)溫度曲線上顯示高溫、低溫、平均溫、全部顯示四種顯示方式。采樣時(shí)間為1s一次，可在溫度曲線上移動(dòng)鼠標(biāo)，查看某一時(shí)間的溫度值。

3、軟件支持歷史溫度曲線查詢功能，可查詢2年內(nèi)的歷史溫度數(shù)據(jù)，可通過(guò)選擇設(shè)備、規(guī)則、時(shí)間段來(lái)進(jìn)行歷史曲線查詢，查詢間隔可選擇日?qǐng)?bào)表、周報(bào)表、月報(bào)表，所對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔和采樣間隔會(huì)有區(qū)別，可在歷史溫度曲線上移動(dòng)鼠標(biāo)，查看某一時(shí)間的溫度值。

4、軟件支持實(shí)時(shí)溫度報(bào)警功能，根據(jù)提前設(shè)置的報(bào)警溫度值，溫度異常會(huì)出現(xiàn)彈窗和語(yǔ)音提示；彈窗頁(yè)面自動(dòng)播放報(bào)警前后錄像，顯示可見(jiàn)光和熱成像報(bào)警截圖，同時(shí)進(jìn)行簡(jiǎn)單溫度異常描述。軟件支持報(bào)警時(shí)間查詢，可選擇時(shí)間段和設(shè)備進(jìn)行查詢。