红紫外双鉴式成像感烟复合型火灾探测器在轨道交通的应用

近年来，地铁在国内蓬勃发展，其不占用城市宝贵的地面空间是一大优点，但这一优点也带来了巨大的消防安全隐患。主要有几个方面：首先是地铁的消防逃生出口有限，尤其地铁隧道内这部分空间；其次，一旦发生火灾，消防救援困难；后，地铁空间相对狭小，但是人员密集，一旦发生火灾，容易群死群伤，后果不堪设想。
  所以，在地铁建设中，如何**消防安全就成了一个重大的课题。如果能够及早发现火灾并及时进行灭火，就可以大大降低火灾造成的后果，甚至可以有效避免火灾的发生。为实现这点，就需要在地铁区域内设置有效的火灾探测系统，它是地铁消防安全的重要**。
  根据《地铁设计规范》，地铁区域主要包括车辆段、主变电所、隧道和地铁车站，车站主要包括设备房和公共区域。在这些不同的地铁区域，空间结构、可燃物质等火灾特点是各不相同的，所以，为了有效检测火灾情况，在不同的区域选择适当的火灾探测器就成了设置火灾探测系统首要考虑的问题。
  随着科学技术的发展，火灾探测器更新换代很快，各种新型的火灾探测器层出不穷，这就为地铁火灾的有效探测提供更多的选择，下面就红紫外双鉴式成像感烟火灾探测器在地铁的应用进行介绍。
红紫外双鉴式成像感烟火灾探测器  
随着探测器技术的不断发展，出现了复合型火灾探测器，如常见的感温感烟探测器、感烟气体探测器等等。复合型火灾探测器可以对火灾的多个物理特种同时进行综合分析，从而可以更准确、更迅速地发现、确认火灾，所以复合型火灾探测器是火灾探测器发展一个重要方向。视频图像火灾探测器是对火灾的多个特征同时进行综合分析，是复合型火灾探测器的一种。
红紫外双鉴式成像感烟火灾探测器火灾探测技术原理
红紫外双鉴式成像感烟火灾探测器是一种以计算机为核心，结合光电成像技术和计算机图像处理技术的火灾自动监测处理系统。该系统是基于摄像机摄取的视频图像，对火灾进行自动探测、监视，同时将摄得的连续图像由图像采集卡转换为数字图像输入计算机，利用各种图像处理技术进行图像处理和分析，从而判断是否发生火灾。
  基于视频的红紫外双鉴式成像感烟火灾探测器火灾探测技术是视频图像火灾探测技术的典型代表，是在现有的视频系统上加装红紫外双鉴式成像感烟火灾探测器火灾探测系统，利用视频得到的视频图像进行火灾探测。它具有双重功能，既能实现视频又能实现火灾探测，而且不需要单独加装图像采集单元，节省成本，避免重复投资。
摄像机
  摄像机是图像处理中常用的输入设备。它的关键部件是摄像器件，摄像器件的基本任务是把输入的二维辐射即光学图像信息转换为适宜处理和传输的电信号。
视频采集卡
  视频采集卡又叫视频卡，视频采集卡可以将摄像机输出的视频信号（模拟）转换成计算机可辨别的数字数据，存储在计算机中，成为可编辑处理的视频数据文件。
红紫外双鉴式成像感烟火灾探测器处理单元
  红紫外双鉴式成像感烟火灾探测器处理单元是整个探测系统的核心部分，其作用是在早期火灾阶段，对火灾所产生的烟雾和火焰等红紫外双鉴式成像感烟火灾探测器特征进行处理、分析、识别、判定。图像处理主要分为图像预处理、图像分割、图像分析和图像理解4个层次。
  红紫外双鉴式成像感烟火灾探测器火灾探测中的图像处理是动态图像的连续处理，对图像上的每个目标根据一定的算法来确定它们同**帧中目标的匹配关系，从而得到各个目标的连续变化规律，后判断是否发生火灾。例如利用小波变换进行图像处理，首先确定视频中的活动区域，然后利用空间模型对活动区域中的火焰颜色区域进行分割，后利用小波变换分别从时域和空间域进行分析。时域主要分析分割区域内某一像素点颜色值中分量的变化，以此作为火焰的闪烁频率，这就成为火灾判别的一个判据，然后在空间域分析分割区域像素值的变化，作为火灾判别的二个判据。综合一判据和二判据就可以较准确地判断是否发生火灾。
  系统其他模块主要是指FAS系统（火灾自动报警系统）及终端等模块。红紫外双鉴式成像感烟火灾探测器处理单元将分析识别出的火警消息送入FAS系统，启动火灾报警器并联动其他消防设备，并将火灾信息送至终端，人员就能在一时间获取火警信息，并可通过视频非常方便对火警信息进行人工远程确认，从而可以迅速采取应对措施，消除火灾隐患、大程度降低火灾损失。
红紫外双鉴式成像感烟火灾探测器在地铁的运用
  红紫外双鉴式成像感烟火灾探测器火灾探测器具有非接触式探测的特点，不受空间高度、气流速度、热障、粉尘、湿度等环境条件的限制，所以红紫外双鉴式成像感烟火灾探测器火灾探测技术特点可以有效避免红外对射探头的缺陷，尤其适合在地铁运用库的运用。
一方面红紫外双鉴式成像感烟火灾探测器火灾探测器是对火灾时的火焰特种和烟雾特征进行分析，而这些图像特征不受大风、潮湿的天气影响，所以在开放式、受周围环境影响较大的运用库，红紫外双鉴式成像感烟火灾探测器火灾探测器仍然可以有效地发挥探测作用。
另一方面摄像机*安装在运用库的顶棚位置，安装高度比较灵活，只要不被遮挡就可以，这就便于设备安装和维护。
  后，现场的火灾状况可通过视频快速地传送至中心（如地铁线网指挥控制中心），人员就可以非常直观进行远程，并作出正确判断，从而可以迅速采取应对措施，消除火灾。
项目应用实例：
广州地铁7号线项目工程、佛山地铁3号线项目工程、杭州地铁3号线项目工程、郑州地铁17号线项目工程、郑州地铁6号线项目工程、郑州地铁10号线项目工程等采用了红紫外双鉴式成像感烟火灾探测器进行保护。