Tìm hiểu về hệ thống báo cháy tự động bằng video

Trên thế giới, việc nghiên cứu hệ thống báo cháy bằng video bắt đầu từ cuối năm 1992, mẫu hệ thống có sẵn vào cuối năm 1993. Lần đầu tiên hệ thống được lắp đặt trong một cửa hàng bách hóa lớn vào tháng 5 năm 1995. Tháng 8 năm 1996, hệ thống báo cháy bằng video được sử dụng như một thiết bị phát hiện cháy và hệ thống báo động giám sát hầm cáp điện của nhà máy gang thép. Từ đó đến nay, hệ thống báo cháy bằng video được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực PCCC tại nhiều nước trên thế giới. Vì những ưu điểm của nó, hệ thống báo cháy bằng video liên tục được phát triển, nâng cấp và ngày càng hoàn thiện hơn. Năm 2017, Tổ chức tiêu chuẩn hóa quốc tế đã ban hành Tiêu chuẩn ISO 7240 - phần 29 về đầu báo cháy video trong bộ tiêu chuẩn về thiết bị báo cháy của tổ chức này.

Hệ thống báo cháy bằng video được xây dựng dựa trên thiết bị camera sử dụng cảm biến tích hợp điện kép (Charge Coupled Device - CCD), sử dụng máy tính làm thành phần chính, hệ thống phát hiện cháy video bao gồm ba phần:

- Thiết bị bên ngoài gồm: Bộ điều khiển làm việc của hệ thống; Bộ điều khiển tín hiệu âm thanh hình ảnh A/V (Audio/Video); Thiết bị liên lạc và ghi âm; Sơ đồ phán đoán sự cố.

- Phần cứng bao gồm: Bảng ghi video; Bảng ghi âm thanh; Bảng làm việc của hệ thống; Bảng báo động; Bảng mạng.

- Phần mềm bao gồm: Mô-đun làm việc của hệ thống; Mô-đun mạng; Mô-đun nhận dạng hình ảnh.

Hình 1. Sơ đồ nguyên lý của hệ thống báo cháy video 

Hệ thống báo cháy video hoạt động dựa trên hệ thống máy tính và phần mềm điều khiển kết nối với thiết bị video, sử dụng video tự động phát hiện đám cháy . Video là một loại thông tin quang học liên quan đến sự bức xạ của các vật, ngọn lửa sở hữu nhiều bức xạ nhất trong vùng nhìn thấy vì nó là nguồn bức xạ nhiệt độ cao, trong khi các vật thể xung quanh chỉ đơn thuần là bức xạ phản xạ. Trong quá trình ngọn lửa phát triển, số lượng điểm ảnh ngọn lửa ngày càng tăng, các điểm ảnh ngọn lửa được ghi lại và chuyển về hệ thống máy tính xử lý phát hiện đám cháy.

Hệ thống báo cháy video khắc phục một số khó khăn kỹ thuật và cung cấp một số công nghệ mới cho giải pháp về phòng cháy chữa cháy. Nó có các tính năng đặc biệt sau:

- Tầm nhìn rất rộng của camera với cảm biến CCD cung cấp một công nghệ phù hợp để phát hiện đám cháy trong một không gian rộng, khu vực rộng lớn và ngoài môi trường.

- Việc phân tách cảm biến CCD với môi trường thông qua thấu kính quang học đã giải quyết được các vấn đề về báo động giả với phát hiện cháy thông thường (như đầu báo khói) trong không gian có độ ẩm cao và nhiều bụi.

- Việc lưu hình ảnh báo động tức thời và tải hình ảnh thuận tiện bằng máy tính cung cấp một phương pháp phân tích kỹ thuật hiệu quả để điều tra nguyên nhân vụ cháy.

- Nhiều chức năng hơn có thể được phát triển dễ dàng dựa trên mạng máy tính và công nghệ điều khiển.

Trên cơ sở các kết quả thử nghiệm cho thấy, hiện nay, các thông số kỹ thuật chính của hệ thống phát hiện cháy video thường áp dụng như các nội dung nêu tại Bảng 1.

Bảng 1. Các thông số kỹ thuật chính của hệ thống phát hiện cháy bằng video *

* Hệ thống này bao gồm sáu camera CCD. Độ phân giải hình ảnh trên màn hình là 640 × 480 pixel.

Ưu điểm của hệ thống báo cháy video

Hệ thống báo cháy bằng video có những ưu điểm sau so với hệ thống báo cháy thông thường:

- Có thể thực hiện phát hiện cháy tự động với cùng một đơn vị video cũng như quan sát hình ảnh video thông thường.

- Hệ thống báo cháy bằng video thích hợp để phát hiện đám cháy trong không gian rộng lớn, đặc biệt là trong các cửa hàng, trung tâm thương mại và nhà kho lớn, hoặc môi trường khắc nghiệt.

- Hệ thống có thể lưu trữ hình ảnh tự động khi có báo động, trở thành một công cụ vô giá để điều tra nguyên nhân cháy.

- Ngoài ra, phần mềm có thể được điều chỉnh trong hệ thống để phát hiện kẻ xâm nhập nhằm tăng cường an ninh cho các cơ sở.

Nguồn tham khảo:

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0379711298000472