主頁（http://www.by236.com）：消防與安防的系統技術融合

    隨著數字信息技術的迅猛發展，視頻火災探測技術成為近幾年發展起來的一種新興技術；智能建筑的系統集成軟件的功能日趨強大，使相關子系統之間的設備互聯互動，充分發揮系統硬件設備的功效，使得消防與安防在系統技術上出現了融合的趨勢。

引言
    火災報警和消防聯動控制系統（以下簡稱消防系統）因其所應對的是涉及生命安全和財產安全的突發災難事件，而且通常會對社會造成嚴重影響，所以一直以來該系統在建筑物其它系統中顯得“特立獨行”。消防系統的探測點覆蓋了建筑物的各個角落，在發生火災的緊急狀態下，建筑內的門窗、供水、通風空調、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的掌控中，系統有著強大的聯動控制功能。就控制規模來講消防與樓宇自控系統基本一致，消防子系統與樓控子系統之間有著密切的關聯。近年來在全球防恐的大氣候下，視頻安全監控系統不僅再是防偷盜，而是日益成為建設平安城市的有力工具。在保障生命與財產安全、保障公共安全方面，消防與安防有了理念的融合。消防系統、樓控系統和安防系統成為智能建筑的重要的三大系統。

    數字化、網絡化、智能化的發展，使智能建筑的各個系統與新興技術的融合成為自身發展的生命力。技術融合的邊界在無限地延伸。數字視頻監控技術為火災探測領域的研究開拓了新視角，視頻火災探測技術成為近幾年發展起來的一種新興技術；在智能建筑系統集成應用軟件搭建的平臺上，以往自成體系、獨立運行、互不相關的消防系統與安防系統有了關聯和對話，同樣為了捍衛建筑空間的安全，如今消防和安防在系統技術上出現了融合的趨勢。

一、 圖像型火災探測技術
    基于圖像處理的火災探測系統是一種以計算機為核心，結合光電技術和數字圖像處理技術而研制的火災自動報警系統。它利用攝像頭對現場進行監視，對攝取的視頻信號由圖像采集卡捕捉為數字圖像并輸入計算機，根據圖像特征進行處理和分析，從而達到探測火災的目的。

    數字圖像處理部分的軟件，即火災判別算法是其核心內容，目前主要有火焰識別算法和煙霧識別算法。視頻火災探測技術已成為火災探測領域一個新的研究熱點。

1. 數字視頻感煙探測（DVSD）
    DVSD技術與人通過視覺探測煙的方法一樣，通過攝像機對指定區域進行監測，利用煙的視覺特征：煙霧的體積分數、擴散、運動方式、邊緣特性等判別出煙，將信號發送到中央處理器（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就會進入報警狀態，為專職人員在監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煙氣的計算軟件。DVSD軟件還提供了圖形增強模式，能在攝像機視野范圍內用框圖顯示多個區域。每一個區域都能作為一個獨立的報警發生部位來記錄。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入事故現場前提供詳細的信息，提高了應對危機的能力。

    系統具有視頻信號輸入，輸出為圖形報警和I/O模塊接口，用于后續報警聯動。系統采用TCP/IP協議連接火災報警控制器、安防系統或建筑自動化系統。

    目前在歐洲已將該系統應用于發電廠、公路隧道、購物中心、機庫、體育館等場所。美國消防協會（NFPA）已經考慮將DVSD技術提議為國家火災報警規范（NFPA72）認可的感煙探測方法。

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

2. 圖像型火焰探測
    雙波段火災探測器（LIAN-DC）具有火焰探測功能，它由紅外CCD攝像機和彩色CCD攝像機組成，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。火焰識別算法以處理連續視頻圖形為基礎，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。

    該系統使火災探測和圖像監控得到有機結合。由于每一個探測器采用兩個攝像機進行探測，在探測的同時可以實現著火點的定位，信號通過主機處理后可控制自動消防水炮進行滅火。根據不同場所需要，可編程設定報警靈敏度。

    該系統目前在國內較多用于體育館這類視野開闊、無遮擋的場所。

3. 傳統火災探測與視頻系統結合
    設在現場的傳統火災探測器和手動報警按鈕可以聯動攝像機（安防系統）轉到報警區域，報警顯示器顯示報警圖像，錄像機進行報警錄像。這種方式適用于重要的實驗室、機房、倉庫等場所，這類場所都采用視頻監控保證日常工作、生產運行的安全。

    上述方式未改變傳統的火災探測模式，只是將火災探測器的模塊輸出接入安防系統的攝像機，其特點是充分利用安防系統的監控設備，實現了對火災的遠程確認。通常對火災報警的確認方式是，對重要部位是通過兩組不同的火災探測器設定與門邏輯關系，來確定火災發生，一般都需要消防控制室人員到現場觀察確認。

    這種方式將消防與安防兩個各自獨立運行的系統聯系起來，解決了傳統火災報警確認難的問題，大大提高了建筑物配置設備運行的效率。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探測報警與普通攝像機監測兩種功能合二為一，而建筑內通常還會有一套用于安防的視頻監控系統，顯然這套系統的造價會較高。使用紅外攝像機探測火焰，可以利用安防系統攝像機對火災發生的位置進行定位，系統輸出也可以根據保護場所的需要來確定控制的消防設備。

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