一种公路隧道火灾智能监测系统技术方案

本实用新型专利技术公开的属于火焰探测系统技术领域，具体为一种公路隧道火灾智能监测系统，包括系统处理器、多传感探测组件和温湿度传感模组，所述系统处理器与所述多传感探测组件电性连接，所述系统处理器电性输入连接所述温湿度传感模组，采用集成三波长探测方式，传统技术和现代技术的融合，达到多种传感器的探测性能互相弥补的目的，提高报警的准确性和响应速度，且多传感器配合，部署方便，分布距离远，可本地计算，也可数据传输于服务器端/云端计算，可取代现有的单一模式探测器，同时，多传感探测组件与温湿度传感模组配合，集火焰探测和视频监控于一体，可进行视频可视化图像的推送，保存查询、校对及进一步深入分析研究。校对及进一步深入分析研究。校对及进一步深入分析研究。

【技术实现步骤摘要】
一种公路隧道火灾智能监测系统


[0001]本技术涉及火焰探测
，具体为一种公路隧道火灾智能监测系统。

技术介绍

[0002]中国公路隧道的总量和规模已处于世界领先地位，公路隧道建设与管理已进入并重期。在公路隧道运营管理中，隧道火灾是危害最大的一类安全事故。公路隧道火灾一旦发生，不仅会对隧道内司乘人员造成严重伤害，而且会对隧道衬砌结构、隧道路面和隧道设施产生巨大破坏。在公路隧道火灾发生初期，司乘人员能否安全疏散取决于2个时间因素，即火灾发展到对司乘人员构成危险所需的时间和司乘人员疏散到安全区域所需的时间。只有安全疏散时间大于疏散到安全区域所需的时间，才可以认为该公路隧道在火灾发生后对于司乘人员疏散是安全的。若能有效探测公路隧道火灾早期火焰并预警，则不仅有利于司乘人员安全疏散，而且有利于及时启动消防设备抑制火势蔓延，最大限度减少火灾造成的人员伤亡和财产损失。为了保障公路隧道的安全运营，对隧道内出现的所有可疑火焰进行及时识别并报警非常必要。
[0003]公路隧道火灾主要由隧道内电气线路或设备故障、车辆自身机电故障、汽车交通事故、车载可燃或易燃品起火等多种因素引发。传统的感温型火灾温度传感器易受监控空间面积、高度、粉尘、气流速度等因素的影响，不利于隧道火灾初期火焰的及时有效探测。在现有隧道和地铁火灾报警系统中，应用最多的火灾探测器产品主要分为点型温度传感器和线型感温火灾探测器两大类。点型温度传感器根据光谱范围不同分为红外及紫外温度传感器。原理都是通过检测火焰分布光谱判别是否存在着火点。应用在隧道中最大的问题是容易受到施工光源例如钠灯、汞灯和电焊弧的干扰而产生误报。线型感温火灾探测器包括缆式、空气管式和光纤感温探测器三种。其原理都是通过感受环境温度变化产生报警信号。应用在隧道及地铁中主要问题是无法在火灾发生初期进行有效报警。
[0004]随着人工智能技术的发展，图像算法技术的进步，视频图像的处理和理解逐渐成为计算机视觉的主流研究方向，基于视频的火焰检测技术也越来越多的被重视与研究，这种探测技术可以克服传统传感器探测距离有限，响应速度慢等局限性，只要火焰出现在视频监控区域，火焰检测程序就能够立即识别并输出报警信号，探测更为准确、快速。基于视频图像的探测技术是目前实现公路隧道早期火灾火焰探测最有效的技术之一。
[0005]随着我国交通工程建设和交通事业的发展，我国所建交通隧道的里程得到了迅速延长，由于不断增长的交通流量和路况改善以及运输物品的复杂性，增加了交通隧道的火灾和隧道异常事件发生的风险概率，对交通设施、人类的生产活动造成了巨大的威胁。隧道的智能化和信息化管理显得越来越重要。随着物联网设备和计算机技术的大力发展，隧道的智能化建设过程中，积累了海量的隧道各种状况的数据，对于这些数据如何进行有效的筛选、清洗、存储及分析等管理就显得尤为重要。对隧道建立一个集数据采集、处理、存储、计算分析以及应用展示一体的数据管理平台对于现阶段及未来的隧道智能化建设具有重大的指导意义。

技术实现思路

[0006]本部分的目的在于概述本技术的实施方式的一些方面以及简要介绍一些较佳实施方式。在本部分以及本申请的说明书摘要和技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本技术的范围。
[0007]因此，本技术的目的是提供一种公路隧道火灾智能监测系统，能够实现数据采集、数据交互及预警预测等智慧隧道管理平台，汇集各类异常交通数据并整理分析，生成预测模型，创建安全的隧道行车环境，确保隧道行车安全，降低隧道交通事故和人员伤亡。
[0008]为解决上述技术问题，根据本技术的一个方面，本技术提供了如下技术方案：
[0009]一种公路隧道火灾智能监测系统，其包括：系统处理器、多传感探测组件和温湿度传感模组，所述系统处理器与所述多传感探测组件电性连接，所述多传感探测组件包括AI算法探测模组、辅红外波长探测器及紫外波长探测器，AI 算法探测模组、辅红外波长探测器及紫外波长探测器均电性输出连接所述系统处理器，所述系统处理器电性输入连接所述温湿度传感模组，包括温度传感器和湿度传感器，所述温度传感器及湿度传感器均与所述系统处理器电性连接。
[0010]作为本技术所述的一种公路隧道火灾智能监测系统的一种优选方案，其中：所述多传感探测组件采用AI算法探测模组组合红紫外波长探测方式，整机探测通道为一主二辅，主通道为AI算法探测摄像模组，辅一通道为工作谱带为4.0
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4.6um波长的辅红外波长探测器，辅二通道工作谱带为180nm
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260nm的紫外波长探测器。
[0011]作为本技术所述的一种公路隧道火灾智能监测系统的一种优选方案，其中：所述AI算法探测摄像模组采用常用的户外公路监控摄像硬件，其内核心是基于卷积神经网络及长短期记忆人工神经网络的时空模型的深度学习神经网络。
[0012]作为本技术所述的一种公路隧道火灾智能监测系统的一种优选方案，其中：所述系统处理器电性输出连接无线传输模组，所述系统处理器通过所述无线传输模组与外部终端电性连接。
[0013]与现有技术相比：
[0014]在火焰发生时，通过温湿度传感模组将采集的数据信息传输至系统处理器，通过系统处理器在视觉上呈现的空间和时间特征进行智能算法分析，然后通过设置的多传感探测组件辅探测技术进行二次辅助确认，从而达到火灾检测的探测的高实时性以及高准确性。
[0015](1)多传感器融合的复合式火焰探测系统集传统技术和现代技术的融合，达到多种传感器的探测性能互相弥补的目的，提高报警的准确性和响应速度；
[0016](2)多传感器配合，部署方便，分布距离远，可本地计算，也可数据传输于服务器端/云端计算，可取代现有的单一模式探测器；
[0017](3)集火焰探测和视频监控于一体，可进行视频可视化图像的推送，保存查询、校对及进一步深入分析研究；
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本技术实施方式的技术方案，下面将结合附图和详细实施方式对本技术进行详细说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
[0019]图1为本技术系统结构示意图。
[0020]图中：100系统处理器、110无线传输模组、200多传感探测组件、210AI 算法探测模组、220辅红外波长探测器、230紫外波长探测器、300温湿度传感模组、310温度传感器、320湿度探测器。
具体实施方式
[0021]为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。
[0022]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术，但是本技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种公路隧道火灾智能监测系统，其特征在于，包括：系统处理器(100)、多传感探测组件(200)和温湿度传感模组(300)，所述系统处理器(100)与所述多传感探测组件(200)电性连接，所述多传感探测组件(200)包括AI算法探测模组(210)、辅红外波长探测器(220)及紫外波长探测器(230)，AI算法探测模组(210)、辅红外波长探测器(220)及紫外波长探测器(230)均电性输出连接所述系统处理器(100)，所述系统处理器(100)电性输入连接所述温湿度传感模组(300)，包括温度传感器(310)和湿度传感器(320)，所述温度传感器(310)及湿度传感器(320)均与所述系统处理器(100)电性连接。2.根据权利要求1所述的一种公路隧道火灾智能监测系统，其特征在于，所述多传感探测组件(200)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王胤睿，杨明伦，李虎，
申请(专利权)人：辛米尔视觉科技上海有限公司，
类型：新型
国别省市：