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Vision
新象新知
大約在 10 年前國外開發出“影像煙
霧分析警報系統",但是在國內因國
消防法規規定安裝 消防法規無規定安裝屬輔助型產品
家標準與消防法規未納入設置規範,
使得這類創新產品未能被大量的推廣
光電式 離子式 差動式 定溫式 雷射 極早型 火焰 CCTV
偵煙器 偵煙器 偵測器 偵煙器 偵煙器 偵煙器 感測器 視覺偵測 與應用。而近三年來,“影像煙霧與
火燄分析警報系統"又再度的在國際
偵測 紅外光線遭 煙霧在加熱 周圍溫度上 周圍溫度達 當我災煙霧遮 利用雷射光計 感測火焰紫外 以影像色彩與時間 上被大家提起及討論,在 2010 年,
原理 煙粒子散射 高分子材質 升率在超過 到一定溫度 蔽柱狀紅外線 算煙霧遮蔽的 線或紅外線輻 變化經數學演算法
或減弱, 使 上離子化產 一定限度時 以上實作動 光束傳輸時發 狀態 射能量 判斷 Video Image Detection Systems 已正
偵測材料產 生電流變化 作動 出警報 式成為 NFPA 72 National Fire Alarm
生電壓變化
Codes 之標準。
偵測 <7M <7M <5M <5M <100M 採主動抽氣 <15M 最小偵測面積像素
距離
影像型火災偵測
價格 約900 元 約 900元 約 300元 約 300元 > 2萬元/套 >12萬元/套 >25萬元/套 >3萬元/支
系統之優勢
優點 價格便宜 價格便宜 價格便宜 價格便宜 可偵測挑高及 非常靈敏 非常靈敏 同時偵煙偵火
性能穩定 性能穩定 性能穩定 性能穩定 室外區域 可同時偵測多 可偵測較長距 偵測距離不受限制 圖三、庚烷類火焰偵測 – 18 秒警報
點 離 警報可由影像即時 ▂ 可同時偵測火燄與煙霧
確認
▂ 解決室內挑高空間火災偵測延遲的
缺點 偵測空間 偵測空間 偵測空間 偵測空間 偵測範圍有限 價格昂貴 價格昂貴 價格偏高 問題
高度受限 高度受限 高度受限 高度受限 價格偏高 誤動作多 誤動作多 無測試標準 ▂
安裝不易 無法定位火源 偵測距離範圍 解決戶外空間火災偵測的問題
受限制 ▂ 偵測範圍大,不需大量佈點,可節 ▂ 火燄偵測:約20 ~ 30秒,煙霧偵測:約30 ~ 45 秒
省成本 火災影像偵測系統運作原理,是將一般 CCTV 攝影機影
表一、CCTV 視覺偵測與其他火災偵測系統優缺點比較 ▂ 可結合Security/ IP CCTV系統 像源接至分析主機進行火焰與煙霧判斷,若符合條件則
▂ 以視覺方式定位確認警報,縮短應 發出警報,功能包括畫面與聲音警示、多媒體簡訊發送、
變時間與提昇監控人員應變能力 火警盤輸出、警報錄影存檔…等。目前無論是國內外石
特徵,當一發現運動的連貫性模式產生,系統將會執行自動檢測比對及顏色色度分析,
▂ 化廠、發電廠、油庫、機房等,皆有許多火災影像偵測
探測煙霧或火焰的真實存在。 在挑高及空曠空間中,偵測速度較 系統安裝成功案例,是火災事件及早期偵測較佳的解決
傳統偵測器快,偵測速度(約20 ~
方法之ㄧ,可與現有安裝之偵煙探測器一起建構出完整
45秒)較傳統偵測器(約> 2 ~ 3分
火災偵測防護網。CCTV 視覺偵測與其他火災偵測系統優
鐘)快速許多
系統特性 缺點 : ( 如 表ㄧ ) 比較
一 般傳統或定址式偵煙探測器或被動式傳統雷射偵煙探測器,比較容易受環境因素影
響,例如空間風速、蒸氣潮溼、空氣中灰塵、防護面積與高度等問題,而導致失效
系統適用地點
或產生誤報,而主動式抽氣雷射偵煙警報系統 VESDA,可說是為了及早偵測爭取時效而
開發出來的產品,在台灣被廣泛應用在半導體廠房之無塵室。然而有其條件限制,例如 ▂ 高風險場所:有可燃性、易燃性物體儲存或高溫存
空間風速、取樣管(孔) 安裝之角度與位置、空氣中灰塵粒子等問題,可能因設置不當
在,例如化學房、氣體房、鍋爐與空調機房。
而導致延遲警報、失效或發生誤報。
▂ 高價值場所: IT 電腦機房、博物館、倉庫與倉儲
智慧型影像型火災偵測系統在技術的研發上,主要是運用數學運算模式的建立及對煙霧、 ▂ 室內高挑空間:高挑中庭、賣場、大型廠房、巨蛋、
火焰的偵測與判定 ... 是該項技術的核心關鍵。因為火是活的、是會動的,它會蔓延、長
隧道
大,所以在偵測判定上,有其一定困難度。影像型火災偵測系統的特性,首先是搜尋、
▂ 戶外空間:儲槽、森林、加油站、機場
接著鎖定要判別的影像、再來做判定工作,先對影像資料做比對分析、再行傳送資料。
在搜尋與判定上,首重火及煙辨別模式的建立,若以火的模式建立作為說明,在火的判
定上,最容易將光誤判為火,因此必須捉住火的特性:火焰會長大、邊際(edge)會閃動、
亮度不均勻等,需設立 and、or 的判斷條件,加上數學運算,以完成對真實火的判讀。 系統實測結果
而數學運算與判定時間的多寡,關鍵之處,便是要將各種的離散式數據,在最短時間內
圖三 及 圖四為 2014 年 3 月 10 日於台中某倉庫測試庚烷
加以整合運算再作出判定,目前而言,判定火焰約需 20 秒,煙霧鑑別則約需 30 秒可以
圖四、紙類煙霧偵測 – 22 秒警報 及紙類火災之結果,( 分別模擬室內火焰及室內煙霧燃燒,
完成。
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