1.項(xiàng)目概況
1.1.項(xiàng)目背景
酒曲存放庫，需要對酒曲溫度變化做監(jiān)測，適時(shí)調(diào)整溫度，達(dá)到最好的存放效果。
1.2.需求分析
本項(xiàng)目主要針對酒曲存放庫，做好倉庫內(nèi)部溫度變化和異常預(yù)警，預(yù)警信息實(shí)時(shí)發(fā)送至企業(yè)負(fù)責(zé)人、內(nèi)部值班人員等，同時(shí)啟動應(yīng)急響應(yīng)措施，消除危險(xiǎn)廢物安全隱患。
1.3.應(yīng)用目標(biāo)
基于紅外熱成像和可見光相機(jī)雙光監(jiān)控設(shè)備建設(shè)一套智能信息化的暫存庫監(jiān)測系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對易燃易爆危險(xiǎn)廢物的實(shí)時(shí)不間斷、全覆蓋的檢測，對暫存庫整個(gè)危廢品的點(diǎn)，面，片進(jìn)行精準(zhǔn)測溫并同時(shí)在管理中心實(shí)時(shí)觀看畫面。如有溫度異常，可提前發(fā)現(xiàn)問題并通知值班人員到場查看具體情況，根據(jù)預(yù)警溫度高低采取相應(yīng)的預(yù)防、處理或搬離措施，同時(shí)提供多種自定義報(bào)警方式：本地軟件報(bào)警、聲光報(bào)警器報(bào)警，云端發(fā)送短信/微信/郵件預(yù)警給相關(guān)負(fù)責(zé)人等，實(shí)現(xiàn)對暫存庫內(nèi)危險(xiǎn)廢物的信息化監(jiān)管，杜絕事故發(fā)生。
監(jiān)控效果見下圖：
暫存庫可見光圖和紅外監(jiān)控畫面
2.系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)
2.1.設(shè)計(jì)原則
本方案的設(shè)計(jì)以“先進(jìn)性、可靠性、實(shí)用性、標(biāo)準(zhǔn)性、經(jīng)濟(jì)性、擴(kuò)展性、安全性”為基本原則，具體如下：
先進(jìn)性：采用成熟、主流的設(shè)備構(gòu)建系統(tǒng)，系統(tǒng)建設(shè)充分利用當(dāng)前最新的視音頻、數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，充分兼顧需求和技術(shù)的不斷變化，建設(shè)業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的溫度監(jiān)測綜合系統(tǒng)。
可靠性：系統(tǒng)硬件采用專業(yè)設(shè)備，對關(guān)鍵設(shè)備采取冗余備份措施，軟件采用模塊化、分層隔離的設(shè)計(jì)思想，確保整個(gè)系統(tǒng)長期穩(wěn)定運(yùn)行。
實(shí)用性：系統(tǒng)的設(shè)計(jì)突出應(yīng)用，以現(xiàn)實(shí)需求為導(dǎo)向，以有效應(yīng)用為核心，以技術(shù)建設(shè)與工作機(jī)制的同步協(xié)調(diào)為保障，確保系統(tǒng)能有效服務(wù)于用戶的工作需要。
標(biāo)準(zhǔn)性：系統(tǒng)設(shè)備選型符合國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，保證設(shè)備應(yīng)用的兼容性，采用標(biāo)準(zhǔn)接口，實(shí)現(xiàn)信息資源共享。
經(jīng)濟(jì)性：系統(tǒng)整體配置性能高，價(jià)格合理，建設(shè)成本和投入較低。
擴(kuò)展性：系統(tǒng)采用業(yè)界主流的硬件設(shè)備，提供標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議，具有良好的兼容性和通用的軟硬件接口，可以全面兼容主流廠商的設(shè)備，并能為其他系統(tǒng)提供接口。系統(tǒng)支持能力的對外輸出。
安全性：綜合考慮設(shè)備安全、網(wǎng)絡(luò)安全和數(shù)據(jù)安全。采取可靠手段杜絕對系統(tǒng)的非法訪問、入侵或攻擊行為。數(shù)據(jù)采取前端分布存儲、監(jiān)控中心集中存儲管理相結(jié)合的方式。
2.2.設(shè)計(jì)依據(jù)
?《公共安全視頻監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)信息傳輸、交換、控制技術(shù)要求》（GB/T 28181-2016）
?《安全防范高清視頻監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求》（GA/T 1211-2014)?
?《非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)技術(shù)要求》 GB/T 32630-2016
?《工業(yè)電視系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ115-87）
?《中華人民共和國公共安全行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》（GA38-92）
?《安全防范工程程序與要求》（GA/T75-94）?
?《紅外探測器參數(shù)測試方法》（ GB/T 13584-2011）?
?《信息設(shè)備資源共享協(xié)同服務(wù)》（SJ/T 11310.6-2015）?
?《計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)規(guī)范》（GB8566-88）
?《信息技術(shù)開放系統(tǒng)互連網(wǎng)絡(luò)層安全協(xié)議》（GB/T 17963）
?《帶電設(shè)備紅外診斷應(yīng)用規(guī)范?》 （DL/T 664-2008?）
3.有機(jī)危廢暫存庫防火監(jiān)控系統(tǒng)
3.1.系統(tǒng)組成
倉庫測溫監(jiān)控系統(tǒng)有前端雙光采集系統(tǒng)、傳輸網(wǎng)絡(luò)和控制中心三個(gè)部分組成，各部分相互銜接，層級互聯(lián)，對暫存庫實(shí)行全天候監(jiān)控。
3.1.1.前端雙光采集
根據(jù)實(shí)際使用需求與現(xiàn)場環(huán)境因素，現(xiàn)場有一個(gè)有機(jī)物暫存庫需要溫度檢測，暫存庫內(nèi)無遮擋，危廢品有序排列。推薦采用固定安裝的方式，對廠房內(nèi)的危廢品貨物進(jìn)行全天候不間斷的溫度監(jiān)測。考慮到酒曲倉庫，產(chǎn)品選用防護(hù)等級達(dá)到IP68的雙光防爆單筒熱像儀，集成高穩(wěn)定性紅外熱像儀和高清可見光網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，達(dá)到精準(zhǔn)監(jiān)測溫度變化、實(shí)時(shí)展現(xiàn)高清圖像的目的，且整體采用不銹鋼材料一體化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，具有良好屏蔽作用，防塵、防水、防爆，防銹。
整套系統(tǒng)配備1臺集中控制箱，內(nèi)部配套供電、網(wǎng)絡(luò)及保護(hù)模塊等組件。
每套含1個(gè)空氣斷路器、1個(gè)工業(yè)直流電源、1個(gè)接線端子排、1個(gè)工業(yè)級收發(fā)器及相應(yīng)的各種連接線纜、接頭等。
空氣斷路器、工業(yè)直流電源、接線端子排負(fù)責(zé)給雙光防爆單筒熱像儀、光端交換機(jī)提供電源12V直流電源。
光端交換機(jī)負(fù)責(zé)將完成光電信號轉(zhuǎn)換，為雙光防爆單筒熱像儀遠(yuǎn)距離傳輸服務(wù)。
圖3.1 標(biāo)準(zhǔn)控制箱內(nèi)部布局圖
3.1.2.傳輸網(wǎng)絡(luò)
傳輸網(wǎng)絡(luò)由網(wǎng)線、光纖、光端交換機(jī)、路由器等組成。所有熱像儀分別使用超六類雙屏蔽網(wǎng)線和電源線連接到交換機(jī)和電源適配器上，再使用光端機(jī)通過光纖經(jīng)外管廊連接至控制室（一般兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間網(wǎng)線連接距離不超過80米），將前端設(shè)備采集和分析的數(shù)據(jù)匯總至控制中心進(jìn)行存儲和進(jìn)一步的深度處理應(yīng)用。突破距離、地域、環(huán)境的限制，構(gòu)建起前端設(shè)備和監(jiān)控中心的橋梁。
3.1.3.控制中心
控制中心可包括監(jiān)控端、手機(jī)端、監(jiān)控大屏和云平臺管理中心。控制中心所有軟硬件設(shè)備負(fù)責(zé)匯總、處理、轉(zhuǎn)發(fā)、顯示所有前端設(shè)備回傳的各種采集數(shù)據(jù)，為監(jiān)測、指揮、調(diào)度人員提供一套綜合型信息管理平臺。
配備1臺電腦主機(jī)，負(fù)責(zé)對所有現(xiàn)場回傳的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理、收錄、報(bào)警、生成報(bào)表等。配備1臺顯示器，顯示前端紅外和可見光畫面，顯示溫度顯示、分析、處理的數(shù)據(jù)等。
可視情況配套1套YSIR智能物聯(lián)網(wǎng)云平臺，含2臺服務(wù)器和1套云平臺軟件系統(tǒng)，提供基于Web的綜合智能分析服務(wù)，包含遠(yuǎn)程監(jiān)測、報(bào)警推送、智能分析、性能拓展等多種功能。
3.5安裝布點(diǎn)圖
根據(jù)實(shí)地情況，倉庫長約10米寬約7米，倉庫高度在3.6米到4米之間。
為了對倉庫進(jìn)行多區(qū)域、多角度的全覆蓋監(jiān)控，同時(shí)有效節(jié)約用戶成本，選用搭配一定視場角鏡頭的雙光防爆單筒熱像儀，對倉庫貨架區(qū)域進(jìn)行全天候的紅外測溫與預(yù)警分析。
根據(jù)倉庫圖紙和貨架布局位置，計(jì)算的出使用5mm的廣角紅外鏡頭能實(shí)現(xiàn)最佳的檢測需求與最合理的設(shè)備所需數(shù)量。
設(shè)備搭載5mm紅外鏡頭，安裝高度4m左右，可用2臺雙光防爆單筒熱像儀對整個(gè)暫存庫進(jìn)行全覆蓋監(jiān)測
4.系統(tǒng)功能和優(yōu)勢
4.1.系統(tǒng)功能
監(jiān)控系統(tǒng)利用紅外成像儀實(shí)時(shí)場景內(nèi)溫度變化，實(shí)時(shí)掌握易燃性、反應(yīng)性危險(xiǎn)廢物狀態(tài)，做好倉庫內(nèi)部溫度變化和異常預(yù)警，預(yù)警信息實(shí)時(shí)發(fā)送至企業(yè)負(fù)責(zé)人、內(nèi)部值班人員等，同時(shí)啟動應(yīng)急響應(yīng)措施，消除危險(xiǎn)廢物安全隱患。
具體功能與技術(shù)目標(biāo)如下：
1實(shí)時(shí)顯示全輻射熱圖：監(jiān)控人員可實(shí)時(shí)查看暫存庫溫度變化，通過鼠標(biāo)查看畫面任意位置的瞬時(shí)溫度，對畫面進(jìn)行錄制、拍照、分析。
2風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警：實(shí)時(shí)全景監(jiān)控與高靈敏度特點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)異常高溫時(shí)可實(shí)現(xiàn)毫秒級報(bào)警，做到及時(shí)響應(yīng)，及時(shí)處理。
3溫度追蹤：支持高低溫追蹤功能，自動分析熱像圖整個(gè)畫面或特定區(qū)域溫度變化趨勢，自動捕捉最高/最低溫度點(diǎn)。
4報(bào)警類型：分為高溫報(bào)警和溫升報(bào)警。高溫報(bào)警即被測區(qū)域超過預(yù)設(shè)值時(shí)報(bào)警，溫升報(bào)警即被測區(qū)域溫度在某一時(shí)間段內(nèi)出現(xiàn)異常溫升時(shí)報(bào)警，具體數(shù)值可根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定。
5溫度補(bǔ)償：設(shè)備可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際環(huán)境溫度自動進(jìn)行溫度補(bǔ)償，以滿足不同溫度環(huán)境下的測溫需求。
6溫度曲線：軟件可繪制全局或特定測溫對象的實(shí)時(shí)溫度曲線，從而幫助用戶進(jìn)行溫度趨勢判定。
7回放查詢：所有視頻圖像可全程錄像存儲，并可以對以往的歷史圖像進(jìn)行查詢和回放。
8報(bào)表管理：對現(xiàn)場所測溫度實(shí)時(shí)寫入數(shù)據(jù)庫，并自動生成報(bào)表與溫度曲線。調(diào)取歷史溫度信息和報(bào)警記錄，方便于出現(xiàn)問題后進(jìn)行故障跟蹤及事故分析。
9非接觸測溫：在不需要人力巡檢的情況下完成溫度獲取。
10自動診斷：設(shè)備具有網(wǎng)絡(luò)中斷自動檢測恢復(fù)功能，當(dāng)設(shè)備因斷電或者斷網(wǎng)導(dǎo)致工作異常，待線路正常后可自行排查問題進(jìn)行恢復(fù)。
11遠(yuǎn)程通知：現(xiàn)場搭載云平臺服務(wù)器，可第一時(shí)間將現(xiàn)場報(bào)警信息通過短信和公眾號的方式推送到相應(yīng)人員手機(jī)上，第一時(shí)間掌握現(xiàn)場情況；
4.2.系統(tǒng)優(yōu)勢
高危與危廢倉庫紅外火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)的建設(shè)，是固廢處理行業(yè)安全管理升級以及智能化改造的重要體現(xiàn)。本系統(tǒng)應(yīng)具備以下特征：
?后端算法對圖像采用無損壓縮的方式，實(shí)時(shí)傳輸溫度流數(shù)據(jù)，畫面更加流暢的同時(shí)可以獲取到任意位置的溫度數(shù)據(jù)，提高系統(tǒng)的靈敏性和報(bào)警精準(zhǔn)度。
?針對現(xiàn)場特殊的環(huán)境情況，選用具備高防護(hù)等級紅外熱像儀，設(shè)備內(nèi)部探測器采用具有國際先進(jìn)技術(shù)水平的法國進(jìn)口ULIS非制冷式焦平面紅外探測器，其工作壽命可達(dá)8-10年，在可以實(shí)現(xiàn)數(shù)十萬個(gè)像素點(diǎn)溫度的實(shí)時(shí)探測的同時(shí)，可充分保證設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。
?可在畫面上添加多個(gè)測溫點(diǎn)位和框選區(qū)域進(jìn)行自定義標(biāo)記，并分別顯示溫度，也可將同一畫面中的設(shè)備進(jìn)行區(qū)域劃分，針對倉庫不同區(qū)域的溫度，分別實(shí)現(xiàn)高溫報(bào)警；
?系統(tǒng)采用紅外數(shù)字圖像細(xì)節(jié)增強(qiáng)（DDE）技術(shù)，用高速處理器先對原始目標(biāo)信息進(jìn)行分析，提取出有用灰度信息分布和無用灰度信息分布，然后大比例壓縮無用信息灰度，小比例壓縮甚至拉伸有用信息灰度，得到接近實(shí)際層次豐富的圖像。
?設(shè)備整機(jī)在+70℃的高低溫試驗(yàn)箱內(nèi)進(jìn)行老化試驗(yàn)及標(biāo)定過程。通過現(xiàn)場實(shí)地勘察充分了解設(shè)備防范需求及環(huán)境情況。根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境實(shí)際特點(diǎn)采用防爆護(hù)罩，可滿足惡劣環(huán)境下的運(yùn)行要求，以此保證設(shè)備的耐久實(shí)用，減少后期設(shè)備維護(hù)工作。
?溫度在線監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)之初便留有豐富的接口，便于后期硬件和軟件的更新以及升級工作。為此，設(shè)備采用模塊式結(jié)構(gòu)，可通過相關(guān)接口接入其他硬件。后臺監(jiān)控管理平臺采用模塊化算法，可通過網(wǎng)絡(luò)升級或者本地固件升級等方式，以此提高系統(tǒng)的可塑性及多樣性。
?云平臺合理利用云計(jì)算與超融合的架構(gòu)，以統(tǒng)一的軟件定義計(jì)算、存儲、網(wǎng)絡(luò)的框架，兼顧中心云計(jì)算和邊緣計(jì)算的訴求，充分利用云端、邊緣端以及設(shè)備端全路徑的智能異構(gòu)數(shù)據(jù)資源為客戶提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)資產(chǎn)治理能力。
