Varhaiset palonhavaitsemisjärjestelmät. Metsäpalojen varhainen havaintojärjestelmä Kaasuilmaisimien tyypit

Tällä hetkellä useimmat havaitsemismenetelmät metsäpaloja liittyvät pelastajien henkilökohtaiseen läsnäoloon: partiointiin, havainnointiin torneista ja helikoptereista sekä avaruustietojen käyttöön. Kaikki toteutetut toimenpiteet ovat varmasti tehokkaita ilman epätavallista lämpöä. Mutta kuivuuden aikana, kun tulipalot samanaikaisesti nielaisevat laajoja alueita eri puolilla maata, kysymys kehittyneemmistä metsäpalojen valvonta- ja varhaisvaroitusjärjestelmistä tulee akuutiksi.

Metsäpalojen havaintojärjestelmä

Innovatiivinen kehitys tähän suuntaan on mahdollistanut täysin ainutlaatuisen metsäpalojen havaitsemisjärjestelmän luomisen. Toisin kuin kaikki muut nyt olemassa olevia menetelmiä palontorjuntaan, tämä järjestelmä toimii automaattisesti, käytännössä ilman ihmisen väliintuloa ja varoittaa käyttäjää palon havaitsemisen varhaisessa vaiheessa.

"Metsäpalon havaitseminen" on laajamittainen anturijärjestelmä, joka mahdollistaa:

Suorita jatkuvaa videovalvontaa.
Tunnista savu ajoissa.
Ilmoita automaattisesti pelastuspalveluille.
Ennusta palonlähteen kehitysaste.
Laske palon sammuttamiseen suunnattujen voimien määrä.

Laitteet on varustettu autonominen järjestelmä ruokaa ja on korkea aste suojaa erilaisilta sääolosuhteilta ja ylivoimaisilta esteiltä. Tämä tarkoittaa, että järjestelmä ei katkea ukkosmyrskyn aikana ja mahdollistaa salaman aiheuttamien alueiden havaitsemisen.

Kuinka ostaa järjestelmä

Yritys "Xorex-Service", edustaa tekniikkaa "Metsäpalojen havainnointi" Valko-Venäjän markkinoilla on vakiinnuttanut asemansa luotettavana kumppanina IT-teknologian alalla. Kaikki yrityksen mainostamat laitteet läpikäyvät pakollisen sertifioinnin ja ovat erinomaista laatua.

Jokainen tilaus käsitellään erikseen:

Alkuvaiheessa korkeasti pätevät asiantuntijat arvioivat alueen, ottavat huomioon kaikki helpotuksen ominaisuudet, infrastruktuurin saatavuuden ja jopa tarjotun alueen sääolosuhteet.
Toisessa vaiheessa kaikki laitteiden asennus- ja konfigurointityöt suoritetaan ottaen huomioon kaikki aiemmin tunnistetut yksilölliset ominaisuudet.
Valmistelun jälkeen yrityksen asiantuntijat kouluttavat organisaatiosi henkilöstön käyttämään järjestelmää ja tarjoavat jatkuvaa tukea heidän puoleltaan. Nämä ovat palvelun takuut!

Houkuttelevaa on myös se, että voit itse nähdä tehokkuuden "Metsäpalojen havainnointi" kokeiltuaan järjestelmäämme. Tulet varmasti olemaan tyytyväinen ammattilaisten joukkoon ja järjestelmän ylläpitokustannuksiin. Ja kauhean luonnonkatastrofin oikea-aikainen ennustaminen auttaa välttämään monia metsäpalojen peruuttamattomia seurauksia.

Kuten tiedät, yksi päivä palvelinkeskuksen seisokkeja maksaa kymmeniä tai jopa satoja miljoonia dollareita. varten jatkuva toiminta Palvelinkeskus on suojattava monilta vaaroilta, kuten tulipalolta. Suuret amerikkalaiset ja eurooppalaiset datakeskukset käyttävät aktiivisesti imujärjestelmiä tähän tarkoitukseen. varhainen havaitseminen tulipalot.

Palonhavaitsemisen erityispiirteet palvelinkeskuksissa

Palvelinkeskus on korkean teknologian laitos, joka kuluttaa enemmän sähköä kuin tavallinen toimisto. Tärkeä vaatimus konesaleille on tietyn sisäilman lämpötilan ylläpitäminen. Palvelee tätä tarkoitusta erityinen järjestelmä ilmastointi, jonka avulla telineiden väliin ja sisään luodaan sisäisiä ilmavirtoja, jotka varmistavat ylimääräisen lämmön poistumisen ja miellyttävän lämpötilan laitteiden toimintaan.

Sellainen monimutkainen järjestelmä ilmastointi vaatii erityistä lähestymistapaa palonhavaitsemiseen. Tosiasia on, että voimakkaiden ilmavirtojen läsnä ollessa tavanomaiset paloilmaisimet savun havaitsemiseen tai lämpösäteilyä tehoton. Ilmavirtojen ohjaama savu ei saa päästä ilmaisimen savukammioon. Ja jos se joutuu kammioon, niin silloin on saavutettu savun maksimipitoisuus huoneessa, joten kun ilmaisin laukeaa, palon leviäminen on jo väistämätöntä. Siksi nykyaikaisissa konesaleissa käytetään aktiivisia imupalohälytysjärjestelmiä.

Tällä hetkellä aspiraatiopalohälytysjärjestelmiä valmistetaan vain ulkomailla; niiden tärkeimmät valmistajat ovat Bosch, Safe Fire Detection, Securiton, System Sensor ja Xtralis (se omistaa Vesda- ja Icam-laitemerkit, jälkimmäisen se osti äskettäin).

Tämän luokan järjestelmiä, esimerkiksi Xtralisin Vesda ja Icam, Bosch Securityn Titanus tai saman yrityksen aspiraatioilmaisimet System Sensor, käytetään jo monissa maissa ympäri maailmaa tämäntyyppisissä tiloissa, myös Venäjällä.

Historiallinen viittaus

Vuonna 1967 amerikkalaiset tutkijat Ahlquist & Charlson loivat ensimmäisen kerran nefelometrin mittaamaan ilman läpinäkyvyyttä ja ilmansaasteiden astetta, mikä mahdollistaa hiilidioksidipitoisuuden seuraamisen kaupunkikaduilla. Tätä laitetta parannettiin ja se julkaistiin markkinoille Yhdysvalloissa. Vuonna 1970 Australian CSIRO käytti nefelometriä metsäpalojen tutkimuksessa. Hieman myöhemmin APO, pääpostiosasto, otti yhteyttä CSIRO:hon tilatakseen tutkia tulipalojen ehkäisyn ongelmaa postipalveluissa. Tutkimuksen tarkoituksena oli löytää eniten sopiva tekniikka puhelinkeskusten, tietokonehuoneiden ja kaapelitunnelien palosuojaukseen. Riskilähteinä näillä kohteilla olivat kaapelit, joita lämmitettiin sähkövirta tai keittolevyiltä. Tässä tutkimuksessa CSIRO käytti nefelometrejä valvoakseen savutasoa tuuletuskanavat. Myöhemmin tämä tutkimus antoi sysäyksen kehittää erittäin herkkä laite, joka pystyy havaitsemaan savun tulipalon varhaisessa vaiheessa. Tämän laitteen parannetun version julkaisu markkinoille oli valtava harppaus varhaisten savunilmaisujärjestelmien kehityksessä.

On huomattava, että joidenkin kansainvälisten vakuutusyhtiöiden vaatimukset edellyttävät jo varhaisen palonhavaitsemisjärjestelmän käyttöä muun muassa keinona vähentää vakuutusmaksuja. Ja suurimpien kansainvälisten IT-yritysten määräyksissä varhainen palonhavaintojärjestelmä on osa paloturvallisuusjärjestelmää.

Toimintaperiaate

Imujärjestelmät ovat varhaisia palonhavaitsemisjärjestelmiä. Niissä on pääsääntöisesti modulaarinen arkkitehtuuri, joka mahdollistaa järjestelmän mukauttamisen tiettyihin käyttöolosuhteisiin ja rakennuksen layoutiin. Tällaisen järjestelmän pääkomponentit ovat putkisto ilman imemiseksi valvotulta alueelta ja itse ilmaisin, joka voidaan sijoittaa minne tahansa suojatun tilan sisälle tai ulkopuolelle.

PVC-putkia käytetään yleensä putkilinjoina. Adapterien, kulmien, tee- ja muiden lisävarusteiden avulla voit luoda joustavia putkistoverkkoja ilmanottoa varten ottaen huomioon kunkin yksittäisen huoneen ominaisuudet. Tässä tapauksessa aspiraatioilmaisin itse luo tyhjiön putkistojärjestelmään varmistaakseen jatkuvan ilman sisäänoton valvotulta alueelta erityisesti tehtyjen reikien kautta. Nämä aktiivisesti tuotetut ilmanäytteet kulkevat tunnistuskammion läpi, jossa ne testataan savuhiukkaspitoisuuden suhteen. Lisäksi esimerkiksi VESDA-järjestelmässä pöly ja epäpuhtaudet poistetaan ensin ilmanäytteestä sisäänrakennetun suodattimen avulla ja sitten näyte syötetään imuilmaisimen kammioon. Tämä estää kameran optisten pintojen likaantumisen.

Ilmanäyte menee ilmaisimen kalibroituun kammioon, jossa lasersäde kulkee sen läpi. Kun ilmassa on savuhiukkasia, valo hajoaa kammiossa ja erittäin herkkä vastaanottojärjestelmä havaitsee sen välittömästi (kuva 1). Sen jälkeen signaali käsitellään ja näytetään pylväsdiagrammin näytössä, hälytyskynnyksen ilmaisimissa ja/tai graafisessa näytössä. Ilmaisimen herkkyyttä voidaan säätää ja ilmavirtausta seurataan jatkuvasti putken vaurioiden havaitseminen.

Aspiraatioilmaisimet jaetaan perinteisesti kahteen luokkaan. Ensimmäinen on PIB (Point in the box) -tyyppiset ilmaisimet, joissa havaintokammiona käytetään tavanomaisia erittäin herkkiä savuilmaisimia, esimerkiksi System Sensorin ASD-Pro tai LASD, joiden herkkyys on 0,03 - 3,33 %/m. Toinen ryhmä ovat aspiraatioilmaisimet, kuten VESDA, Icam tai Titanus, joilla on omat sisäänrakennetut savunilmaisimet, joiden herkkyysalue on 0,005 - 20 %/m VESDA:lle, 0,001 - 20 %/m Icamille ja 0,05 10 %/m m Titanuksella. Käsittelemme vain toisen ryhmän ilmaisimia, koska niillä on PIB:hen verrattuna suurin herkkyysalue, mikä mahdollistaa tulipalon havaitsemisen johtimien sulamisvaiheessa ja asettaa korkeimman kynnyksen kaasupalonsammutusjärjestelmän käynnistämiselle konesalin tiloissa. .

Ominaisuudet ja Edut

Klassiset palohälytysjärjestelmät eivät sammu ennen kuin kytetä tai tulee tulipalo. Palon tässä vaiheessa tulipalon sammuttaminen jo muuttuu monimutkainen asia. Imujärjestelmien tärkein etu on, että ne havaitsevat syttyvät tulipalot ja antavat varhaisvaroituksen tulipalosta. Savunilmaisinkameran älykäs prosessori analysoi vastaanotetut tiedot ja päättää, vastaavatko ne tyypillisiä palokuvioita. Samalla tukahdutetaan ulkoiset tekijät, jotka voivat aiheuttaa vääriä hälytyksiä.

Joten mitkä ovat imujärjestelmien tärkeimmät edut?

1. Luotettava palonhavaitseminen varhaiseen varoittamiseen. Erittäin herkät anturit havaitsevat tulipalon varhaisimmassa vaiheessa - pyrolyysivaiheessa, jopa ennen näkyvien savuhiukkasten leviämistä (esimerkiksi laitteiden johdon tai muun elektronisen elementin alkaessa sulaa). Useimmissa tapauksissa tällaiset järjestelmät estävät merkittäviä aineellisia vahinkoja, koska ne tunnistavat nopeasti viallisen elementin, joka voidaan poistaa jännitteestä, mikä estää alkavaa tulipaloa pääsemästä aktiiviseen vaiheeseen. Lisäksi imujärjestelmät mahdollistavat aktiivisen (yleensä kaasu) sammutusjärjestelmän aktivoimisen ja säästävät lataamiseen tarvittavat varat kaasupullot.

2. Väärien positiivisten tulosten määrän vähentäminen. Imujärjestelmien antureiden älykkään signaalinkäsittelyn ansiosta ulkoiset tekijät, kuten pöly, vedot tai sähköiset häiriöt, jotka usein aiheuttavat vääriä hälytyksiä, estetään. Tämä varmistaa järjestelmän suuremman herkkyyden ja luotettavuuden myös huoneissa, joissa on korkea katto tai äärimmäisiä lämpötiloja, sekä likaisissa tai korkean kosteuden ympäristöissä.

3. Nopea asennus ja helppo huolto. Ilmaisimet voidaan asentaa minne tahansa, sekä sisä- että ulkotiloihin, jotta huoltoteknikon on helpompi päästä niihin käsiksi. Imujärjestelmät ovat näkymättömiä huoneessa, eikä niiden ylläpito vaadi korkeaa pätevyyttä. Tiedot kaikista vioista, kuten putkiston vaurioista, suodattimen likaantumisesta jne., näkyvät näyttöruudulla. Näin ollen henkilöstön ei tarvitse käyttää paljon aikaa järjestelmän toimintahäiriöiden tunnistamiseen, se voidaan huoltaa sitä mukaa, kun tietoa tulee saataville.

Perus- ja perustavanlaatuinen ero imujärjestelmät alkaen perinteisiä järjestelmiä passiivisilla savuilmaisimilla - aktiivinen ilmannäytteenotto tiedonsiirrosta ja palvelinkaapit tietokeskukseen sisäänrakennetun tuulettimen kautta, joka toimii pölynimurin periaatteella. Toinen tärkeä ero on ilmaisimien korkeampi herkkyys, joka mahdollistaa ihmissilmälle näkymättömien savuhiukkasten havaitsemisen, pitoisuudella 0,005 %/m VESDA-järjestelmässä, 0,001 % Icamissa tai 0,05 % Titanuksessa.

Tärkeä ominaisuus on sisäänrakennettu (kuten VESDA-järjestelmä) ja/tai ulkoinen suodatin jossa imuilma puhdistetaan. Tällaiset suodattimet mahdollistavat imujärjestelmien käytön voimakkaasti saastuneissa tiloissa ilman jatkuvaa puhdistusta tai laserkammioiden vaihtoa, mikä puolestaan pidentää järjestelmän käyttöikää ja alentaa sen ylläpitokustannuksia.

Käyttöalueet

Joissakin tapauksissa imujärjestelmien käyttö tuo konkreettisia tuloksia verrattuna perinteisiin passiivisiin ilmaisimiin. Ensinnäkin nämä ovat yrityksiä ja yrityksiä, joissa tuotannon tai liiketoimintaprosessien jatkuvuus on ensiarvoisen tärkeää, eikä seisokkeja voida hyväksyä. Näitä ovat esimerkiksi talousorganisaatioiden tietoliikennejärjestelmät ja palvelinhuoneet, kunnalliset tilat ja lääketieteelliset steriilit huoneet (leikkaushuoneet), energia- ja kuljetusjärjestelmät. Imujärjestelmät ovat hyödyllisiä myös silloin, kun on tarpeen poistaa aktiivisen sammutusjärjestelmän virheellinen aktivointi, mikä johtaa suuriin ajan- ja rahamenoihin laitoksen kunnostukseen.

Imujärjestelmät ovat suositeltavia alueilla, joilla savunilmaisu on vaikeaa, kuten suurilla ilmavirroilla tai korkealla atriumilla (ostoskeskukset, kuntosalit, teatterit, museot jne.). Niitä käytetään myös huoneissa, joihin on pääsy Huolto mahdotonta tai vaikeaa; ne ovat optimaaliset suojaamaan takana olevaa tilaa alaslaskettu katto sekä korotettujen lattioiden, hissikuilujen, teollisuusalueiden, ilmakanavien ja vankiloiden ja muiden pidätyspaikkojen alla. Toinen käyttöalue on äärimmäiset ympäristöolosuhteet: kova pöly, kaasukontaminaatio, kosteus, erittäin korkea tai erittäin matalat lämpötilat(esimerkiksi voimalaitoksissa, paperissa tai huonekalutehtaat, autokorjaamoissa, kaivoksissa). Lopuksi imujärjestelmiä käytetään, jos on tärkeää säilyttää huoneen muotoilu ja savunilmaisimet on piilotettava.

Imujärjestelmän rakentaminen palvelinkeskukseen

Pääsääntöisesti konesalin laitteet sijaitsevat sisällä suljetut kaapit, siis useimmat tehokas ratkaisu näiden alueiden suojelemiseksi on otettava näytteitä kaapeista. Datakeskusten imujärjestelmissä imurei'illä varustetut putket sijoitetaan telineiden päälle asennettuja laitteita. Joustava letkujärjestelmä mahdollistaa näytteiden ottamisen sekä ylä- että sisällä kapillaareilla, mikä tarjoaa luotettavimman savunilmaisun täysin suljetuissa kaapeissa sekä kaapeissa, joissa on ylätuuletus (kuva 2).

Paljonko palontorjunta maksaa?

Ratkaisun hinta palontorjunta Tietyn palvelinkeskuksen tilavuus riippuu tilojen tilavuudesta ja pinta-alasta sekä erikseen suojattujen järjestelmäkomponenttien määrästä. Joka tapauksessa tämä hinta ei ylitä 1 % datakeskukseen asennettujen laitteiden hinnasta. Esimerkiksi 15-kanavaisen Icam-ilmaisimen, joka pystyy suojaamaan 15 telinettä, hinta on 10-11 tuhatta euroa, laiteVESDA VLP, joka pystyy suojaamaan jopa 2000 neliömetriä, maksaa 4-5 tuhatta euroa ja Titanus suojaa jopa 400 neliömetriä. ja maksaa 2000-4000 euroa.

Aktiivinen ilmanimu ja sen myöhempi analyysi savuhiukkasten pitoisuudesta imukammiossa mahdollistavat järjestelmän rakentamisen siten, että huoneen ilmavirrat eivät vaikuta savunilmaisuun. Esimerkiksi Icam-anturin avulla voit suojata jopa 15 telinettä asettamalla kuhunkin niistä erillisen kapillaariputken ja tarjota myös kohdistuksen, joka määrittää tulipalon sijainnin tarkkuudella. erillinen kaappi. Icam-anturin toimintaperiaate on vuorotellen ilmanotto kustakin putkesta ja sen lisäanalyysi savuhiukkasten pitoisuudesta tunnistuskammiossa.

Titanus-järjestelmässä on ROOM-IDENT-toiminto, joka mahdollistaa tulipalojen varhaisen havaitsemisen ja paikantamisen. Yksi ilmaisin voi valvoa jopa viittä huonetta tai viittä telinettä yhdellä putkella. ROOM-IDENT-järjestelmän palolähteen määritysprosessi sisältää neljä vaihetta, ja tulos näytetään ilmaisimella.

Vaihe 1 (normaalitila): Putkea käytetään ilmanäytteiden keräämiseen ja arvioimiseen useissa huoneissa.

Vaihe 2(varhainen palon havaitseminen): ilman imu ja analysointi. Jos savua esiintyy, hälytin soi välittömästi nopeaa reagointia varten.

Vaihe 3(käänteinen kierto): kun hälytyssignaali aktivoituu, imupuhallin sammuu ja toinen, poistotuuletin käynnistyy, puhaltaen kaikki savuhiukkaset ulos putkistosta vastakkaiseen suuntaan.

Vaihe 4(paikanmääritys): putkilinjan tyhjennyksen jälkeen ilman liikkeen suunta muuttuu uudelleen. Järjestelmä määrittää palon sijainnin mittausten perusteella, kuinka kauan savuhiukkasten saavuttaminen ilmaisinmoduuliin kului.

Joustavalla putkistojärjestelmällä yhdellä VESDA-anturilla voidaan esimerkiksi valvoa tilaa paitsi hyllyjen yläpuolella, myös alaslasketun katon ja alalattian takana sekä kaapelihyllyt, jotka löytyvät mistä tahansa tiedosta keskellä ja ovat usein tulen lähde. Lisäksi VESDA-järjestelmän ilmaisimet on rakennettu telineeseen, mikä säästää tilaa ja varmistaa konesalin kaikkien laitteiden suunnittelun yhtenäisyyden.

Toinen avainhetki luotettavan palonhavaitsemisjärjestelmän järjestäminen - ilmanotto suoraan säleikköstä tulo- ja poistoilmanvaihto tiloissa. Syntyvä savu pääsee väistämättä ilmavirtaan, joten imuaukkoisen putkijärjestelmän asentaminen kiertojärjestelmän ilmanpalautussäleikköyn varmistaa syttyvän tulipalon välittömän havaitsemisen hyvin varhaisessa vaiheessa.

Ilmanäytteiden ottaminen suoraan poistoilman säleikön vierestä mahdollistaa savuhiukkasten keräämisen ilmaan, vaikka syntyneet ilmavirrat olisivat ohittaneet kaikki muut huoneen imuputket. Tämä johtuu siitä, että kaikki huoneen sisältämä ilma kiertää poistoilmanvaihdon kautta, mikä tarkoittaa, että yksikään ilman sisältämä savuhiukkanen ei kulje imuaukon ohi (kuva 3).

Mahdollisuus asettaa eri tasoja palovaara Voit ohjelmoida järjestelmän sopiviin reaktioihin palon kehittymisen eri vaiheissa, esimerkiksi sammuttamalla ilmastointilaitteita tai käynnistämällä aktiivisia sammutusjärjestelmiä. Voit esimerkiksi asettaa useita esihälytyskynnyksiä tai korkeimman herkkyyden määrittääksesi laiteelementtien sulamishetken. Jos tämä herkkyyskynnys ylittyy, paloasemalle lähetetään esihälytyssignaali, jotta henkilökunta tunnistaa sulamispisteen ja katkaisee virran laitteista, mikä estää palon leviämisen.

Voit myös asettaa herkkyyden keskitasolle, jolloin järjestelmä havaitsee voimakkaan savun hetken huoneessa, kun savun aiheuttavaa paikkaa tai laitetta on vaikea löytää. Jos tämä herkkyyskynnys ylittyy, voit ohjelmoida järjestelmän sammuttamaan ilmastointilaitteet. Alhaisin herkkyys asetetaan huoneen savutasolle, kun palon leviämistä ei voida estää ilman aktiivisia sammutusjärjestelmiä. Kun tämä herkkyyskynnys saavutetaan, kaasusammutusjärjestelmä ohjelmoidaan käynnistymään (kuva 4).

Palonsammutusjärjestelmien käynnistäminen on toinen vaihe palon leviämisen estämisessä konesalissa, jolloin tulipalon kehittymistä ei voida enää pysäyttää yksinkertaisilla toimenpiteillä: sammuttamalla tupakointipalvelin, ilmastointijärjestelmät jne. Aktiiviseen palon sammutukseen pääsääntöisesti kaasujärjestelmät Palonsammutusjärjestelmät, jotka käyttävät kahta periaatetta palonsammutusten järjestämiseen datakeskuksessa. Ensimmäinen on yleinen kaasupalon sammutus kun konesalin kokonaispinta-ala sammutetaan. Toinen on räkkikaasusammutus, kun sammutetaan erillinen teline. Jälkimmäinen periaate koskee erikoislaitteita sisältäviä telineitä, joissa tietojen häviäminen maksaa enemmän kuin palonsammutusjärjestelmän asentaminen ja käyttö. Mutta tämä on erillisen artikkelin aihe.

  

Palon oikea-aikainen havaitseminen konesalissa voi estää laitteiden ja kriittisten tietojen katoamisen sekä pakolliset seisokit, jotka liittyvät yrityksen taloudellisiin ja materiaalikustannuksiin. Luotettavaan konesalin palohälytysjärjestelmään investoimalla varmistetaan, että organisaatio on suojattu tulevilta elektroniikkalaitteiden ja tulipalossa kadonneiden tietojen uudelleenrakennuskustannuksilta. Joskus nämä taloudelliset menetykset ovat verrattoman suuremmat kuin varhaisen palonhavaitsemisjärjestelmän kustannukset.

Organisaatiomme Voronežin alueella on asentanut laitteita ja ohjelmisto metsäpalojen varhaishavaitsemisjärjestelmät. Voronežin, Tambovin ja Lipetskin alueiden alueilla tarjotaan teknistä tukea näiden ohjelmisto- ja laitteistojärjestelmien toiminnalle Venäjän hätätilanneministeriön alueellisten elinten ja metsänhoitoelinten edun mukaisesti.

Kuvaus kompleksista

Forest Watch -tietojärjestelmä on ohjelmisto- ja laitteistokokonaisuus metsän seurantaan ja metsäpalojen varhaiseen havaitsemiseen.

Metsänvalvonta- ja metsäpalojen varhaisen havaitsemisjärjestelmän arkkitehtuuri "Lesnoy Dozor"

Järjestelmä" Metsä Watch"koostuu kahdesta osasta: laitteistosta ja ohjelmistosta. Laitteisto on ohjattujen valvonta-anturien verkosto (videokamerat, lämpökuvaanturit, infrapunakamerat). Ohjelmisto-osa on erityinen ohjelmisto(ohjelmisto), jonka avulla asiakas seuraa metsiä reaaliajassa ja määrittää palojen koordinaatit. Jälkimmäinen olettaa, että järjestelmä pystyy havaitsemaan tulipalon esipalovaiheessa - palamisvaiheessa, mikä käytännössä mahdollistaa hätätilanteiden ehkäisemisen.

Järjestelmän toimintaan käytetään matkapuhelinoperaattoreiden olemassa olevaa infrastruktuuria (solutornit, viestintälaitteet ja palveluryhmät). Koska Järjestelmä on helposti skaalautuva ja laajennettavissa, ja se soveltuu metsäpalojen havaitsemiseen niin pienillä kuin suurillakin alueilla.

Järjestelmän ominaisuudet

Mahdollinen virhe palolähteen koordinaattien määrittämisessä on jopa 250 metriä.
Yhden tarkkailupisteen katselusäde on jopa 30 kilometriä.
Palon lähteen suunnan määrittämisen tarkkuus on 0,5°
Aikaa yhden pisteen tarkistamiseen on enintään 10 minuuttia. Riippuu asiakkaan palvelimen suorituskyvystä.
Säätietojen integrointi ja kirjanpito.
Satelliittitietojen integrointi ja kirjanpito.
Tietojen integrointi kolmansien osapuolien tietojärjestelmistä.
Mahdollisuus skaalata ja laajentaa järjestelmää nopeasti valvonta-alueen laajentamiseksi.
Rajoittamaton määrä käyttäjiä, joilla on pääsy järjestelmään.
Mahdollisuus vastaanottaa tietoja nopeasti mobiililaitteilla.
Mahdollisesti vaarallisten kohteiden automaattinen tunnistus: savu ja liekki.

Järjestelmä toimii modernin tekniikan pohjalta:

konenäkö;
IP-videovalvonta;
langaton laajakaista;
maantieteelliset tietojärjestelmät (GIS);
asiakas-palvelin Internet-sovellukset.

Lesnoy Dozorin hajautettu videovalvontajärjestelmä koostuu seuraavista osista:

Hajautettu videokamerajärjestelmä
Viestintäkanavat, jotka yhdistävät videokamerat Internetiin
Järjestelmäpalvelin" Metsä Watch» yhdistetty Internetiin
Järjestelmäpalvelinohjelmisto" Metsä Watch»
Laitteet automatisoituun operaattorin työpisteeseen
Ohjelmisto" Metsä Watch» automatisoitu työasema

Robottipalvelin

Robottipalvelin on järjestelmän palvelin" Metsä Watch", joka suorittaa useita keskeisiä toimintoja, nimittäin:

hallinnoi videokameroiden (anturien) verkkoa ja käyttää niitä alueen videovalvontaan, mukaan lukien määrättyjen partioreittien perusteella;
ohjaa tietokonenäön alijärjestelmää savun ja tulen etsimiseksi;
antaa käyttäjälle suosituksia, jotka kertovat hänelle mahdollisesti vaarallisista tulipaloista.

Älykäs valvontapiste

Järjestelmää asennettaessa tulee joskus tilanteita, joissa Internet-yhteyden nopeus on erittäin alhainen (alle 512 Kbps) ja videotietojen siirto ohjauskeskukseen on vaikeaa. Tämän ongelman ratkaisemiseksi asiantuntijamme käyttävät "älykkään valvontapisteen" käsitettä.

Konseptin tarkoitus on, että suurin osa videokameroiden tiedoista käsitellään jo ennen kuin se päätyy Internetiin ja välitetään valvontakeskukseen. Tämä saavutetaan erityisten minipalvelimien ansiosta, jotka on "liitetty" kuhunkin tarkkailupisteeseen. Minipalvelimilla suoritetaan mediatietojen alustava analyysi ja "tietokohina" suodatetaan pois.

Tämän seurauksena operaattori saa jopa heikon Internetin kautta saman potentiaalisesti vaarallisten esineiden arkiston (PHO) kuin vakiomalli mediatietojen siirto.

Näin asiakas voi välttää kuluttamasta kalliisiin viestintäkanaviin tai tapauksissa, joissa laadukkaan Internet-yhteyden saanti on tällä alueella erittäin vaikeaa.

Lesnoy Dozor -järjestelmän toimivuus

Järjestelmän ominaisuudet takaavat reaaliaikaisen asutusalueen lähellä olevien metsien videovalvonnan.

Järjestelmän toiminnallisuus" Metsä Watch» antaa sinun suorittaa seuraavat toiminnot:

Pääset järjestelmään mistä tahansa ohjauskeskuksesta, jos sinulla on Internet-yhteys vaaditulla nopeudella ja riittävällä liikennemäärällä.
Mahdollisuus valita mikä tahansa käytettävissä oleva kamera videokuvien vastaanottamiseksi siitä.
Muuta kameran suuntaa sekä atsimuutissa että korkeudessa, muuta kameran zoomia.
Aseta kamerasta vastaanotetun videokuvan parametrit, kuten resoluutio ja kuvanlaatu (pakkausmäärä).
Muuta kameran käyttämän infrapunasuodattimen asetuksia saavuttaaksesi hyväksyttävät katseluolosuhteet eri olosuhteissa.
Mahdollisuus saada tietoa kameran nykyisestä suunnasta suhteessa pohjoiseen (atsimuutti) numero- ja suuntaosoittimen muodossa.
Vastaanota tietoa nykyisestä kameran lähestymistavasta numeron ja näkökentän muodossa.
Mahdollisuus esittää tietoa videokameroiden sijainnista ja niiden nykyisestä suunnasta.
Mahdollisuus ohjata kameraa ohjelmistoalgoritmeilla.
Mahdollisuus tallentaa ja käyttää tallennettuja kameran suuntauksia (viittauksia) ennalta määritettyihin kohteisiin, kuten palovaara, luonnon maamerkit jne.
Luo partioreittejä, jotka on suunniteltu tietyn alueen automaattiseen skannaukseen.
Käynnistä partioreitit erikseen valituille kameroille sekä peräkkäin useita reittejä erilaisia kameroita luomalla luettelon reiteistä, joita voit tarkastella.
Käynnistä jopa neljä partioreittiä samanaikaisesti yhdessä ikkunassa, joka on suunniteltu useiden kameroiden yleisvalvontaan kerralla (vaatii korkean läpijuoksu viestintäkanavat).
Mahdollisuus silmukkakatsella yhtä reittiä tai reittiryhmää.
Tilaisuus automaattinen sammutus sovelluksia käyttäjän pitkäaikaisen passiivisuuden aikana.
Tallenna kameran nykyinen kuva kuvana ja videotiedostona lisäkatselua ja analysointia varten.
Tilaisuus automaattinen päivitys vähäisellä käyttäjän vuorovaikutuksella lisätäksesi uusia toimintoja ja korjataksesi ohjelmistovirheitä missä tahansa.
Useiden käyttäjien mahdollisuus työskennellä yhden kameran kanssa aikajakotilassa ohjaus- ja katselulukitusmekanismin avulla.
Mahdollisuus merkintään erilaisia esineitä, joka on tarkoitettu metsänvalvontatoimenpiteiden suorittamiseen (asutukset, maamerkit jne.).
Mahdollisuus näyttää videokuvassa, joka tulee kamerasta katselualueelle kuuluvia kohteita, joissa on merkintä kohteen tyypistä.
Määritä näkyvän tulen suunta, kun se näkyy yhdestä kamerasta 0,5 asteen tarkkuudella ja merkitse tämä kohde.
Määritä vähintään kahdesta kamerasta näkyvän tulipalon tarkat maantieteelliset koordinaatit 250 metrin tarkkuudella ja näytä se tietokantaan.
Mahdollisuus määrittää neljännes maantieteellisten koordinaattien perusteella.
Mahdollisuus esittää tietoa nykyisestä palotilanteesta matkapuhelimella.
Määritä palon koordinaatit maanvalvontajärjestelmästä - palohavaintotorneista saatujen tietojen perusteella. Suorita palomerkintä.
Mahdollisuus säätää kameran suuntaa, kun sitä fyysisesti siirretään, jotta kaikki kameran suuntaviitteet säilyvät.
Mahdollisuus esittää tietoa eri tietolähteistä (meteorologiset tiedot, tiedot satelliittiseurantajärjestelmistä jne.) yhdessä tietolohkossa.
Järjestelmän kyky havaita tulipalot automaattisesti ja hälyttää käyttäjä, kun hän tarkastelee partioreittejä (edellyttää korkeaa prosessorin suorituskykyä).
Järjestelmän kyky havaita tulipalot automaattisesti ja hälyttää käyttäjälle manuaalisessa valvonnassa (edellyttää korkeaa prosessorin suorituskykyä).
Automaattinen tulipalon lähteiden tunnistus ja valokuvatietojen ja tietojen tallentaminen suunnasta mahdollisesti vaaralliseen kohteeseen arkistoon.
Tarjoaa pääsyn automaattisen järjestelmän havaitsemien mahdollisesti vaarallisten kohteiden arkistoon, jossa on mahdollisuus selkeyttää.
Kyky vaihtaa operatiivisia viestejä vallitsevasta tilanteesta muiden toimijoiden ja operaattoriryhmien kanssa osana tulipalojen havaitsemiseen ja poistamiseen liittyviä tehtäviä.
Vastaanota ilmoituksia, ohjeita, suosituksia järjestelmänvalvojilta tuotteen komponenttien toimivuudesta.

Ohjelmistopaketti

Ohjelmisto-osa on kirjoitettu .NET-alustalle MS SQL Expressillä ja se on mikropalveluarkkitehtuuri. Ohjelmisto- ja laitteistoosassa on hajautettujen palvelimien järjestelmä sekä palvelin päätietokantojen tallentamista varten. Järjestelmässä on C++-kielellä kirjoitettu varhaisen palonhavaitsemisyksikkö, joka on sisäänrakennettu ns. kameraohjaimeen. Järjestelmässä on käyttäjäystävällinen käyttöliittymä ja laaja toiminnallisuus, nimittäin

Ympärivuorokautinen kamerapartiointi metsäalueella määrätyillä reiteillä;
Automaattinen palovaarallisten esineiden havaitseminen;
Etäisyyden määrittäminen palovaaralliseen esineeseen, reitin määrittäminen siihen;
Mahdollisuus määrittää palovaaralliselle esineelle erilaisia luokkia;
Telojen varastointi palovaarallisten tilojen mukaisesti;
Arkiston tallentaminen kaikista ohjelmassa olevista kohteista;
Palonsammutusvoimien ja keinojen visualisointi;
Tuki neljännesvuosittaisille korteille;
Useita palvelutoimintoja
Forest Watch -kompleksi on tällä hetkellä saatavilla sekä työpöytä- että verkkoversiona.

Hälytysten siirtokanavat

Internet
Mobiiliverkot
Sisäänrakennettu ilmoitusjärjestelmä

Kaikista tarvittavista palveluista tiedottaminen

Metsävalvontaosastot
Kaupunkien ja kuntien hallinnot
Piirien hallinnot
Ympäristöpalvelut

LLC "DSK"© 2017, Nižni Novgorod

Tämä järjestelmä on suunniteltu havaitsemaan tulipalon alkuvaihe, välittämään ilmoituksen sen syttymispaikasta ja ajasta sekä tarvittaessa käynnistämään automaattiset sammutus- ja savunpoistojärjestelmät.

Tehokas palovaroitusjärjestelmä on hälytysjärjestelmien käyttö.

Palohälytysjärjestelmän tulee:

* - Tunnista tulipalon sijainti nopeasti;

* - lähetä palosignaali luotettavasti vastaanotto- ja ohjauslaitteeseen;

* - muuntaa palosignaalin muotoon, joka on suojellun laitoksen henkilökunnan havaittavissa;

* - pysy immuunina vaikutuksille ulkoiset tekijät, eroavat palotekijöistä;

* - tunnistaa nopeasti ja lähettää ilmoituksen vioista, jotka haittaavat järjestelmän normaalia toimintaa.

Ne varustetaan automaattisilla sammutuslaitteilla teollisuusrakennukset A-, B- ja C-luokat sekä kansallisesti tärkeät kohteet.

Palohälytysjärjestelmä koostuu paloilmaisimista ja muuntimista, jotka muuttavat palotekijät (lämpö, valo, savu) sähkösignaaliksi; valvonta- ja ohjausasema, joka lähettää signaalin ja käynnistää valo- ja äänihälytyksen; ja automaattiset asennukset palonsammutus ja savunpoisto.

Tulipalon varhaisessa vaiheessa havaitseminen helpottaa niiden sammuttamista, mikä riippuu pitkälti antureiden herkkyydestä.

Automaattiset sammutusjärjestelmät

Automaattiset sammutusjärjestelmät on suunniteltu sammuttamaan tai paikantamaan tulipalo. Samalla niiden tulee suorittaa myös automaattisen palovaroittimen toimintoja.

asetukset automaattinen sammutus on täytettävä seuraavat vaatimukset:

* - vasteajan on oltava pienempi kuin palon vapaalle kehittymiselle sallittu enimmäisaika;

* - toiminnan kesto sammutustilassa on tarpeen tulen sammuttamiseksi;

* - niillä on vaadittu sammutusaineiden syöttöintensiteetti (pitoisuus);

* - toiminnan luotettavuus.

Luokkien A, B, C tiloissa niitä käytetään kiinteät asennukset palonsammutusjärjestelmät, jotka on jaettu aerosoleihin (halogeenihiili), nesteeseen, veteen (sprinkleri ja vedenpaisumus), höyryyn ja jauheeseen.

Sprinklerijärjestelmät tulipalojen sammuttamiseen ruiskutetulla vedellä ovat yleistyneet tällä hetkellä. Tätä varten katon alle asennetaan haarautuneiden putkistojen verkko, johon sijoitetaan sprinklerit kastelunopeudella yhdellä sprinklerillä 9-12 m 2 lattiapinta-alalla. Vesijärjestelmän yhdessä osassa tulee olla vähintään 800 sprinkleriä. Yhdellä SN-2 sprinklerillä suojatun lattiapinta-alan tulee olla korkeintaan 9 m 2 tiloissa, joissa on lisääntynyt palovaara (kun palavien materiaalien määrä on yli 200 kg per 1 m 2; muissa tapauksissa - enintään 12 m 2. Sprinkleripään poistoaukko suljetaan sulavalla lukolla (72°C, 93°C, 141°C, 182°C), sulaessaan roiskuu vettä, osuen alueen kastelun voimakkuuteen on 0,1 l/s m 2.

Sprinkleriverkkojen tulee olla paineen alaisia, jotka pystyvät tuottamaan 10 l/s. Jos tulipalon aikana avataan vähintään yksi sprinkleri, annetaan signaali. Ohjaus- ja hälytysventtiilit sijaitsevat näkyvissä ja esteettömissä paikoissa, ja yhteen ohjaus- ja hälytysventtiiliin on kytketty enintään 800 sprinkleriä.

Palovaarallisilla alueilla on suositeltavaa syöttää vettä välittömästi koko huoneen alueelle. Näissä tapauksissa käytetään ryhmätoimintayksiköitä (tulvayksiköitä). Deluge sprinklerit ovat sprinklereitä ilman sulavia lukkoa, joissa on avoimet reiät vedelle ja muille yhdisteille. Normaaliaikoina veden poisto verkkoon on suljettu ryhmätoimintaventtiilillä. Vedensyötön intensiteetti on 0,1 l/s m 2 ja huoneissa, joissa on lisääntynyt palovaara (palavien materiaalien määrällä 200 kg per 1 m 2 tai enemmän) - 0,3 l/s m 2.

Kastelijoiden välinen etäisyys ei saa ylittää 3 m ja kastelijoiden ja seinien tai väliseinien välinen etäisyys - 1,5 m. Yhdellä tulvilla suojattu lattiapinta-ala saa olla enintään 9 m2. Ensimmäisen sammutustunnin aikana tulee syöttää vähintään 30 l/s

Asennukset mahdollistavat ohjattujen parametrien automaattisen mittauksen, signaalien tunnistamisen räjähdys- ja palovaaratilanteessa, näiden signaalien muuntamisen ja vahvistamisen sekä komentojen antamisen suojatoimilaitteiden käynnistämiseksi.

Räjähdyksen pysäytysprosessin ydin on jarrutus kemialliset reaktiot toimittamalla sammutusaineita paloalueelle. Mahdollisuus pysäyttää räjähdys johtuu tietyn ajanjakson olemassaolosta räjähdyksen olosuhteiden syntyhetkestä sen kehittymiseen. Tämä ajanjakso, jota kutsutaan perinteisesti induktiojaksoksi (f ind), riippuu fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet palava seos sekä suojatun laitteen tilavuus ja kokoonpano.

Useimpien syttyvien hiilivetyseosten fiin on noin 20 % kokonaisräjähdysajasta.

Jotta automaattinen järjestelmä räjähdyssuojaus täyttää käyttötarkoituksensa, seuraavan ehdon on täytyttävä: T ASPV< ф инд, то есть, время срабатывания защиты должно опережать время индуктивного периода.

Sähkölaitteiden turvallisen käytön ehtoja säätelee PUE. Sähkölaitteet jaetaan räjähdyssuojattuihin, palovaarallisiin tiloihin soveltuviin ja normaaleihin. Sisään räjähdysalttiit alueet On sallittua käyttää vain räjähdyssuojattuja sähkölaitteita, jotka on erotettu räjähdyssuojaustasojen ja -tyyppien, luokkien mukaan (joille on ominaista turvallinen rako, eli reiän suurin halkaisija, jonka läpi tietyn palavan seoksen liekki ei pääse ryhmiä (joille on ominaista tietyn palavan seoksen T c).

Vaarallisilla alueilla ja alueilla ulkoiset asennukset käytetään erityisiä sähkövalaistuslaitteita, jotka on valmistettu räjähdyksenestoversiona.

Savuluukut

Savuluukut on suunniteltu varmistamaan vierekkäisten huoneiden savuttomuus ja vähentämään savun pitoisuutta sen huoneen alemmassa vyöhykkeessä, jossa palo syttyi. Savuluukkujen avaaminen luo lisää suotuisat olosuhteet evakuoida ihmisiä palavasta rakennuksesta, mikä helpottaa palokunnan työtä palon sammuttamisessa.

Savun poistamiseksi kellarin tulipalon sattuessa standardit edellyttävät vähintään 0,9 x 1,2 m ikkunoiden asentamista jokaista 1000 m 2 kellaripinta-alaa kohden. Savuluukku suljetaan yleensä venttiilillä.

Tulipalon aiheuttamat vahingot voivat jopa yksittäisessä huoneessa olla merkittäviä. Esimerkiksi silloin, kun tiloissa on laitteita, joiden hinta ylittää merkittävästi palontorjuntalaitteen kustannukset. Perinteiset sammutusmenetelmät eivät tässä tapauksessa sovellu, koska niiden käyttö uhkaa yhtä paljon vahinkoa kuin itse tuli.

Tästä syystä on kasvava tarve varhaispalonhavaitsemisjärjestelmille, jotka pystyvät havaitsemaan tulipalon merkit sen alkuvaiheessa ja ryhtymään ripeisiin toimenpiteisiin sen ehkäisemiseksi. Varhainen palonhavaitsemislaitteisto suorittaa tehtävänsä ultraherkkien antureiden avulla. Näitä ovat lämpötila-, savu- sekä kemialliset, spektraaliset (liekkiherkät) ja optiset anturit. Kaikki ne ovat osa yhtä järjestelmää, jonka tavoitteena on varhainen havaitseminen ja nopea palon paikallistaminen.

Tärkeintä tässä on varhaisen palonhavaitsemislaitteiden ominaisuus seurata jatkuvasti ilman kemiallista koostumusta. Poltettaessa muovia, pleksilasia, polymeerimateriaalit ilman koostumus muuttuu dramaattisesti, mikä on se, mitä elektroniikan pitäisi tallentaa. Tällaisiin tarkoituksiin käytetään laajalti puolijohdekaasuherkkiä antureita, joiden materiaali pystyy muuttamaan sähköistä vastusta kemiallisen altistuksen vuoksi.

Puolijohteita käyttäviä järjestelmiä kehitetään jatkuvasti, ja puolijohdemarkkinat kasvavat jatkuvasti, kuten rahoitusmarkkinoiden indikaattorit osoittavat. Nykyaikaiset puolijohdeanturit pystyvät havaitsemaan mahdollisimman vähän palamisen aikana vapautuvia aineita. Ensinnäkin nämä ovat vety, hiilioksidi ja -dioksidi sekä aromaattiset hiilivedyt.

Kun ensimmäiset tulipalon merkit havaitaan, sammutusjärjestelmien työ alkaa vasta. Havaintolaitteet toimivat tarkasti ja nopeasti, korvaavat useita ihmisiä ja eliminoivat inhimillisen tekijän tulipalon sammuttamisessa. Nämä laitteet on yhdistetty ihanteellisesti kaikkiin tekniset järjestelmät rakennuksia, jotka voivat nopeuttaa tai hidastaa palon leviämistä. Varhainen havaitsemisjärjestelmä sulkee tarvittaessa huoneen ilmanvaihdon kokonaan, vaadittu määrä- virtalähdeelementit, kytkee hälytyksen päälle ja varmistaa ihmisten oikea-aikaisen evakuoinnin. Ja mikä tärkeintä, se käynnistää sammutuskompleksin.

Alkuvaiheessa palon sammuttaminen on paljon helpompaa kuin myöhemmissä vaiheissa ja voi kestää vain muutaman minuutin. Tulipalon alkuvaiheessa sammuttaminen voidaan tehdä menetelmillä, jotka sulkevat pois huoneessa olevien esineiden fyysisen tuhoamisen. Tämä menetelmä on esimerkiksi sammutus korvaamalla happi palamattomalla kaasulla. Tässä tapauksessa nesteytetty kaasu siirtyessään haihtuvaan tilaan se alentaa lämpötilaa huoneessa tai tietyllä alueella ja myös tukahduttaa palamisreaktion.

Palo-ovet ovat olennainen osa kaikkia paloturvallisuusjärjestelmiä. Tämä on rakenteellinen elementti, joka estää tulen leviämisen viereisiin huoneisiin tietyn ajan.

Varhaiset palonhavaitsemislaitteet tarvitaan ensisijaisesti ihmisten turvallisuuden takaamiseksi. Niiden välttämättömyyden ovat osoittaneet lukuisat ja katkerat kokemukset. Tulipalo on yksi arvaamattomimmista luonnonkatastrofeista, kuten koko ihmissivilisaation historia osoittaa. Meidän aikanamme tämä tekijä ei ole vähentynyt. Päinvastoin, nykyään jopa paikallinen tulipalo voi aiheuttaa katastrofaalisia menetyksiä, jotka liittyvät kalliiden laitteiden ja koneiden epäonnistumiseen. Siksi tällaiseen varhaisen havaitsemisen järjestelmään on kannattavaa investoida.

Saatat olla kiinnostunut seuraavista materiaaleista