红外消防技术 - 及早发现火灾
在消防中,速度就是一切。 这不仅适用于消防。 发现火灾发展的速度越快,通过及时干预将损失降至最低的机会就越大。 红外测量技术提供了尽早发现火灾的可能性。 实施此类系统的 IRIS GmbH 依靠红外摄像机 来Optris。
所有温度高于绝对零 (-273.15 °C) 的物体都会在其表面发射所谓的特征辐射,即与其温度成正比的电磁辐射。 这种辐射的一部分是红外辐射,可用于温度测量。 使用现代传感器技术,可以制造出具有 40 mK 高热灵敏度的相机,可以检测到非常小的温差。 然而,它们生成的不是人眼看到的身体图像,而是热图像,其中确定了图像中每个点的温度。 这种热图像的假色视图在许多应用中都很有用——从工业过程控制到电气系统维护,其中可以通过触点上的高温来识别故障。

使用红外热像仪进行早期火灾探测
IRIS GmbH 开发了一种用于早期火灾探测的特殊系统,并得到了非常成功的应用。 该公司位于吕讷堡和维尔弗拉特,28 年来一直活跃在工业测量技术领域,并提供来自不同制造商的全面的技术测量产品组合。 例如,他们的重点领域包括使用红外测量技术的非接触式温度测量。 在这一领域与 Optris GmbH 有着多年的合作关系,IRIS 自 2003 年起就开始销售他们的产品。
红外测量技术在防火方面具有特殊优势,IRIS 董事总经理 Kirsten Köhn 解释道:“使用这种方法,通过使用仍低于着火温度的温度阈值,可以很早就发现火灾。” 这样,由于温度升高,甚至在潜在火灾发生之前就可以检测到。 该公司开发的 IRIScan FS 系统基于 Optris 成熟的工业红外相机,正是按照这一原理工作的。 系统附带的 IRISvisual 软件可评估热图像并实时定位热危险源。
最高温度是在图像的每个部分内确定的。 如果超过预设阈值,系统会触发警告或警报。 “我们的系统具有多级可调警告和警报阈值”,Köhn 说:“根据应用的不同,即使在 70 或 80 摄氏度的温度下也会触发第一个警告。”
然后用户可以非常快速地识别红外图像上的相应位置。 在许多情况下,这可以及时防止火灾的发生。
IRIS 实施的这种早期火灾探测的第一个应用是废物料仓。 “可以说,这是我们在这一领域开展业务的开始”,Kirsten Köhn 回忆道。 该系统的其他典型应用领域包括造纸、轮胎和纺织行业的存储区域、回收厂或生物质厂。 IRIS 还已经安装了 IRIScan FS 用于监控隧道系统。 一般来说,该系统可用于传统火灾探测方法无法实现的许多领域。 对于这种方法来说,环境空气中的高灰尘或烟雾含量不是问题,因为通过在恶劣的环境中使用空气吹扫环,可以非常有效地保持红外热像仪的光学组件清洁。
用户友好的系统
IRIScan FS 早期火灾探测系统采用模块化设计,以其用户友好性而著称。 例如,在控制所有功能的 IRISvisual 软件中,可以灵活地调整各种警报级别以适应要求。 除了上述提供初始警告的温度阈值外,还可以设置其他阈值,如果超过这些阈值,工厂经理可以直接向消防部门发送警报。
一旦软件检测到超过临界温度阈值,就会在 PC 上向用户提供视觉和听觉信号。 同时软件记录当前的红外图像或视频。 该系统可以灵活地适应客户的要求:例如,警报和状态信息可以在控制室现场显示,通过网络或电子邮件或短信发送。
根据安装级别,可以仅使用一台或多台红外摄像机。 如果要监控更大的区域,可以将它们安装在云台上。 然后系统地查看整个监控区域。 该软件将旋转头拍摄的图像组合成单个合成图像。 该系统还可以选择配备额外的彩色 CCD 摄像机,用于记录传统的视频图像。 这样,在发生警报时可以更容易地识别测量到温度升高的区域。 用户还可以通过控制计算机手动控制云台,例如更详细地查看某些区域。

垃圾掩体,版权所有:© AdobeStock / zlikovec
可靠的红外摄像机作为关键部件
红外热像仪以及智能灵活的软件构成了 IRIScan FS 系统的核心。为此,通常使用德国制造商 Optris 的红外摄像机。 Optris摄像机通过USB接口与监控硬件和控制计算机的连接没有问题。为了桥接 PC 和热像仪之间超过 20 米的距离,需要使用具有以太网连接的 USB 服务器。根据特定系统的要求,IRIS 将选择最合适的红外摄像机。 “通过 Optris,我们拥有非常广泛的不同设备,因此我们始终能够选择最佳分辨率和合适的镜头”,Kirsten Köhn 在解释该供应商的一个关键优势时说道。 IRIS 还直接从制造商处采购配件。根据环境条件,红外热像仪配备了防风雨外壳或冷却外壳。由于红外热像仪非常紧凑,因此很容易集成到应用程序中。 Köhn 表示,选择时的另一个重要标准是可靠性:我们对 Optris 的质量非常有信心 – 过去我们很少遇到故障。”这意味着对已安装的 IRIScan FS 系统的服务调用也非常少。 “总的来说,在与 Optris 的合作中,Optris 也提供了无与伦比的性价比,总是带来积极的体验”,Kirsten Köhn 总结道。

IRIScan FS 系统能够利用红外测量技术在早期阶段检测到火灾。
系统的进一步发展
IRIS 并不满足于停止火灾早期探测系统现有的功能。 例如,软件正在不断开发。 自上次开发以来,已经集成了对象检测。 这是因为最常见的误报是由车辆的高温部件引起的 – 例如叉车的排气。 在最新版本中,物体检测可以识别叉车并确保不触发警报。 通过这些和其他功能,IRIS 希望使系统的使用变得更加容易,并将其扩展到其他应用程序。
作者
Dipl-Bw。 Kirsten Köhn,IRIS GmbH 首席执行官
与合作
Dipl.-Ing. Torsten Czech, Optris GmbH
产品管理主管
更多案例研究
Contact for Advice and Sales Worldwide
We offer comprehensive advice for your individual applications
Our experienced application engineers ensure competent and reliable customer service in the field. In addition, Optris works closely with numerous distribution partners worldwide.
International
Ferdinand-Buisson-Str. 14
13127 Berlin, Germany
Phone: +49 (0)30 500 197-0
E-Mail: sales@optris.com
Internet: www.optris.com
Managing Director:
Dr.-Ing. Ulrich Kienitz