傳統(tǒng)的消防與安防是獨立并行的兩套系統(tǒng),隨著數(shù)字視頻技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的引進(jìn),兩者之間的界限越來越模糊了。從拓展新應(yīng)用的角度出發(fā),安防技術(shù)應(yīng)用于消防領(lǐng)域,也是安防企業(yè)可以關(guān)注和耕耘的“一塊田”。在消防領(lǐng)域,數(shù)字視頻監(jiān)控技術(shù)與消防系統(tǒng)之間將產(chǎn)生怎樣的“化學(xué)反應(yīng)”呢?本文針對視頻技術(shù)應(yīng)用于消防系統(tǒng)進(jìn)行初探。
雖然消防與安防都秉銜保護人類生命財產(chǎn)安全的天職,但傳統(tǒng)的消防系統(tǒng)(即火災(zāi)報警和消防聯(lián)動控制系統(tǒng))與安防系統(tǒng)并行獨立,從監(jiān)管到驗收都屬于不同部門,而且各自有不同的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。從參與的企業(yè)來說,在產(chǎn)品上有不同檢測機構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn),在施工上有各自的資質(zhì)要求,應(yīng)該說,消防與安防是兩塊沒有交集的“田地”。
然而,兩者的內(nèi)涵及相互的關(guān)聯(lián)并非停滯。隨著外界因素和內(nèi)在需求的推動,消防與安防之間的“田堤”逐漸被打破,從涇渭分明逐漸走到互相包容。
其中,最關(guān)鍵要歸功于數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的推動,以及消防系統(tǒng)本身對多信息火災(zāi)自動報警監(jiān)控的追求。“隨著數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的推動,以及消防內(nèi)涵的不斷演進(jìn)和豐富,作為建筑中最重要的三大系統(tǒng)消防、安防、樓控之間開始對話溝通,而安防技術(shù)在消防應(yīng)用、樓控應(yīng)用逐漸增多,尤其是值得關(guān)注的數(shù)字視頻技術(shù),”同方泰德國際科技(北京)有限公司消防技術(shù)總監(jiān)蘆永春表示。
數(shù)字視頻監(jiān)控技術(shù)是最近消防領(lǐng)域探測器廠家、平臺商重點宣傳的主要技術(shù)之一。結(jié)合當(dāng)前消防產(chǎn)業(yè)正在大力推廣的城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控來看,數(shù)字視頻技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的引進(jìn)給其提供了更完善的解決方案(關(guān)于城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的背景資料見“消防背景知識鏈接”)。除了接收所有入網(wǎng)單位的報警信息、故障信息,消防遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺又增添了視頻圖像信息。視頻信息直觀、迅速、真實可靠地反映火災(zāi)發(fā)生的情況,極大地簡化報警環(huán)節(jié),縮短報警時間。其應(yīng)用完全符合消防防范于未然、快速準(zhǔn)確撲救火災(zāi)的需求。
視頻功能不只是“花瓶”
視頻功能在消防系統(tǒng)中是否只是錦上添花的功能呢?經(jīng)過一段時間的探索,視頻功能已被證明擁有不可替代的輔助作用。
首先,它彌補了傳統(tǒng)探測手段的缺陷。“傳統(tǒng)探測手段受空間高度、熱障、易爆/有毒等環(huán)境條件的限制,如點型探測器高度大于12米就不建議采用,越是高大空間,溫度和煙霧容易擴散,待感煙感溫探測器‘嗅'到時已經(jīng)造成很大損失。而如果采用視頻及基于視頻圖像的分析、識別技術(shù)的話,可以較好地彌補缺陷,”北京智安邦科技有限公司產(chǎn)品總監(jiān)于君解釋。
其次,視頻可以輔助測量著火點的坐標(biāo)空間位置。廣東安盛信息科技有限公司鄧女士介紹,“它利用兩個攝像頭測出著火點位置,啟動自動滅火裝置進(jìn)行自動定向噴淋。通過數(shù)據(jù)接口統(tǒng)一,攝像頭將具體參數(shù)傳給消防系統(tǒng),監(jiān)控系統(tǒng)被視為一個前移的子系統(tǒng)?!盵nextpage]
此外,視頻復(fù)核功能不僅可以確認(rèn)火災(zāi)真實情況,還起到多一級判斷的作用。泰科消防市場經(jīng)理徐紹勇分析,“傳統(tǒng)的紅外或紫外火焰探測器,在探測到火焰后僅能給出用于火災(zāi)報警系統(tǒng)的報警信號;而如果可以通過視頻及時直觀地確認(rèn)火災(zāi)態(tài)勢,將大大降低火災(zāi)誤報的可能。如泰科FLAMEVison新一代內(nèi)嵌攝像機的火焰探測器,可以‘看見'現(xiàn)場并標(biāo)注出火焰位置的視頻圖像?!?/P>
可以說,視頻功能是消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的有力補充,起到積極的輔助作用,而視頻功能的“花瓶”印象逐漸得到改變。除了森林防火、無人值守基站等依賴于視頻之外,應(yīng)用視頻功能的場所及用戶也在逐漸增多。2004年,太原市在城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中成功引入視頻監(jiān)控功能,隨后,多個城市的消防部門或運營商已經(jīng)在城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中增加視頻功能或提出想法,像天津、南京、秦皇島、威海、濰坊、常熟等城市都有成功應(yīng)用。
消防部門的需求主要在于119指揮中心對火災(zāi)現(xiàn)場情況的掌握和對火災(zāi)自動報警信息的確認(rèn),以及防火監(jiān)督管理。海灣消防網(wǎng)絡(luò)有限公司總工程師高宏分析道,“在火災(zāi)報警的處理過程中,指揮中心需要隨時了解火災(zāi)現(xiàn)場的真實情況,幫助其判斷火勢以及調(diào)度指揮和下達(dá)準(zhǔn)確的增援命令等,在輔助決策方面起較大作用。在自動火災(zāi)報警的處理過程中,通過聯(lián)動視頻圖像可準(zhǔn)確判斷火災(zāi)自動報警信息的真?zhèn)?,有效縮短報警確認(rèn)時間,避免漏報、誤報和遲報現(xiàn)象發(fā)生。而在防火監(jiān)督管理工作中,可以通過視頻遠(yuǎn)程對消防安全重點單位的重點防火部位、疏散通道等進(jìn)行監(jiān)控,極大地提高消防監(jiān)督管理部門的工作效率?!?/P>
另外,同方泰德蘆永春指出除城市級消防聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控外,區(qū)域范圍的消防遠(yuǎn)程監(jiān)控也可實現(xiàn),如電信無人值守基站聯(lián)網(wǎng)?!耙坏┮曨l功能在消防聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控中逐漸成熟,不僅城市級可以做到,行業(yè)級、企業(yè)級的也可以實現(xiàn)?!?
充分利用現(xiàn)有系統(tǒng),廣開思路增加視頻功能
為了避免增加成本,如何在現(xiàn)有系統(tǒng)中揉進(jìn)視頻功能是目前探索的關(guān)鍵。目前,主要有兩種思路實現(xiàn):一,在前端探測器上增加視頻功能,如帶攝像頭的圖像型火災(zāi)探測器;二,在傳輸網(wǎng)絡(luò)和后端平臺層面實現(xiàn)消防系統(tǒng)與視頻監(jiān)控系統(tǒng)之間的聯(lián)動。
圖像型火災(zāi)探測器成焦點
在傳統(tǒng)探測器力所不能及的地方,不少廠商及消防研究所都在探索如何基于現(xiàn)有火災(zāi)探測器體系增加視頻功能。當(dāng)前,圖像型火災(zāi)探測器近來成為備受關(guān)注的熱門產(chǎn)品。
它利用攝像頭對現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)視,由圖像采集卡捕捉數(shù)字圖像并輸入計算機,根據(jù)圖像特征進(jìn)行處理和分析,從而達(dá)到探測火災(zāi)的目的?!扒岸瞬捎脠D像型火災(zāi)探測器的話,一個探測器等于一路攝像機,如32路探測器就可以接一個32路DVR。它無需在感煙探測系統(tǒng)中安裝新的視頻設(shè)備,利用現(xiàn)有CCTV系統(tǒng),不需要增加額外的現(xiàn)場設(shè)備及布線就可以方便地搭建火災(zāi)報警控制系統(tǒng),大大地節(jié)約了系統(tǒng)成本、降低了系統(tǒng)安裝維護的復(fù)雜性,”北京智安邦于君介紹。
目前,合肥科大立安、海灣安全技術(shù)、智安邦等公司都在深入研究該種探測器,以智安邦VFSD圖像型火災(zāi)探測器為例,它可以有效地排除陽光或其它光源直接或間接照射所造成的干擾,探測距離遠(yuǎn)、范圍廣。這類圖像型火災(zāi)探測器的應(yīng)用市場非??捎^,例如,高大空間:體育場館、會展中心、高層建筑中廳、劇院、生產(chǎn)車間、禮堂會所、大型倉庫、寺廟等;超遠(yuǎn)距離:野外、森林、草原早期火災(zāi)預(yù)警;石油化工:油氣采集廠站、煉化廠站、油氣運輸管線,油氣或化學(xué)試劑的裝卸貨棧、碼頭、堆場、倉庫、儲罐,加油站等;其它行業(yè):冶金廠、鋼鐵廠、造紙廠、煙廠,輪船發(fā)動機房和油氣儲存室,飛機庫、車庫、危險品倉庫,火藥、炸藥、鞭炮生產(chǎn)車間及倉庫,火箭燃料的研制與生產(chǎn),可燃金屬粉末的生產(chǎn)加工等。[nextpage]
不過,目前居高不下的價格和技術(shù)瓶頸限制了其應(yīng)用。據(jù)了解,消防火災(zāi)探測器有一個最大的特點——低功耗,視頻恰恰功耗需求大,在低功耗地條件下加入視頻需要突破技術(shù)瓶頸。目前各地的消防研究所都在探討中。
與現(xiàn)有視頻監(jiān)控系統(tǒng)有效聯(lián)動
安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)與消防之間實現(xiàn)有效的聯(lián)動,也是目前在消防系統(tǒng)中實現(xiàn)視頻功能的趨勢之一。CCTV系統(tǒng)和火災(zāi)自動報警系統(tǒng)日益普及,但傳統(tǒng)意義上的兩個系統(tǒng)各自獨立?!半S著城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的逐漸普及,對火災(zāi)自動報警的確認(rèn)問題已經(jīng)成為消防部門和運營商普遍關(guān)注的問題,將視頻監(jiān)控與火災(zāi)自動報警系統(tǒng)有機結(jié)合可以很好地解決這個問題,”北京法安通電子科技有限公司副總經(jīng)理胡健談到。除了城市消防聯(lián)網(wǎng),類似的行業(yè)級、企業(yè)級或多建筑的消防聯(lián)網(wǎng)中,都可以采用聯(lián)動的方式實現(xiàn)。
以城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)為例,其實現(xiàn)過程為:一旦探測器發(fā)現(xiàn)火情,用戶端向城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控中心示警的同時,通過網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備將現(xiàn)場圖像傳送至監(jiān)控中心。而監(jiān)控中心可以看到報警的文本信息,并立即切換到相關(guān)視頻圖像。同方泰德蘆永春解釋,“當(dāng)監(jiān)控中心接到某單位的自動報警信號后,根據(jù)事先設(shè)置的關(guān)聯(lián)關(guān)系,自動彈出視頻、自動視頻定位、自動電子地圖定位、自動電話回?fù)艿龋⑶铱梢詫崿F(xiàn)云臺、鏡頭等控制?!?/P>
由于各地火災(zāi)自動報警系統(tǒng)和視頻監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)情況不一,目前視頻在城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的具體實現(xiàn)方式有兩種:一,基于已有視頻監(jiān)控系統(tǒng)平臺聯(lián)網(wǎng),即對于已經(jīng)具有視頻監(jiān)控系統(tǒng)的單位,可以利用原有視頻系統(tǒng),通過傳輸設(shè)備和城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)平臺實現(xiàn)火災(zāi)自動報警信息與視頻圖像的聯(lián)動。二,原來沒有視頻監(jiān)控系統(tǒng)的單位,可以直接采用具有視頻傳輸功能的傳輸設(shè)備實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)。
海灣消防網(wǎng)絡(luò)的高宏以太原消防遠(yuǎn)程監(jiān)控項目為例介紹,“該項目采用兩種方式實現(xiàn),已安裝閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)的單位,通過傳輸設(shè)備與原有矩陣系統(tǒng)連接采集視頻圖像,與火災(zāi)自動報警系統(tǒng)連接,采集火災(zāi)報警信息,通過遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺,實現(xiàn)火災(zāi)報警的確認(rèn);未安裝視頻監(jiān)控系統(tǒng)的加油站等場所,前端安裝攝像機、視頻矩陣和各種探測器,以及帶視頻傳輸功能的傳輸設(shè)備等,通過遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺和傳輸設(shè)備實現(xiàn)火災(zāi)報警的確認(rèn)。”
實現(xiàn)過程中最大的考驗在于平臺商對視頻技術(shù)理解的深淺。正如廣州創(chuàng)想科技股份有限公司副總監(jiān)黎良策所說,“解決方案大同小異,關(guān)鍵是技術(shù)深入問題,例如有的平臺可能只能接幾個品牌,而有的可能接更多;有的在現(xiàn)有基礎(chǔ)上改造,更經(jīng)濟,有的需要更換原來設(shè)備。”目前,各主流消防遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺提供商如海灣、法安通、同方泰德、廣東安盛、廣州創(chuàng)想等都在積極探索中。海灣消防網(wǎng)絡(luò)高宏談到,“海灣公司從2004年開始進(jìn)行這方面的研究,與國內(nèi)多家視頻監(jiān)控產(chǎn)品生產(chǎn)商有著良好的合作關(guān)系,目前已經(jīng)很好的解決了關(guān)聯(lián)問題,相關(guān)產(chǎn)品已經(jīng)在40多個城市成功應(yīng)用,同時還為2008年北京奧運會場館如國家會議中心擊劍館、國際廣播中心等實現(xiàn)火災(zāi)自動報警與視頻監(jiān)控系統(tǒng)的聯(lián)動?!?/P>
視頻設(shè)備有何用武之地?
以上兩種方式是目前主要被采用的,而單獨加裝視頻點位并聯(lián)入消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的話,僅限于部分消防安全重點單位的重點關(guān)注部位。在此前提下,消防系統(tǒng)所涉及到的視頻監(jiān)控設(shè)備大致包括:攝像機、矩陣、視頻服務(wù)器或DVR、監(jiān)視器、監(jiān)控套件等。而視頻監(jiān)控設(shè)備首要需與消防產(chǎn)業(yè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)適應(yīng),同時還應(yīng)滿足運營商、用戶單位的具體需求。[nextpge]
當(dāng)前,在城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控領(lǐng)域,沒有針對視頻監(jiān)控設(shè)備的消防標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,但作為火災(zāi)報警設(shè)備的一種,它應(yīng)該符合相關(guān)的消防標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,如GB50440和GB16806等國家標(biāo)準(zhǔn)(部分值得關(guān)注的要求見“消防背景知識鏈接”),否則進(jìn)不了消防的門檻?!皳?jù)了解,國家正在制定以GB50440為總綱的消防遠(yuǎn)程監(jiān)控領(lǐng)域一系列細(xì)化標(biāo)準(zhǔn),這些標(biāo)準(zhǔn)頒布之后,帶視頻功能的傳輸設(shè)備也應(yīng)該滿足,”海灣消防網(wǎng)絡(luò)的高宏表示。
另外,根據(jù)運營商和用戶的需求不同,相應(yīng)地設(shè)備要求也有不同?!袄纾绻岸思友b攝像機,在點位選擇上應(yīng)注意與自動火警探測設(shè)備的聯(lián)動,安裝數(shù)量上要足以對建筑內(nèi)各個區(qū)域不同方位的火警進(jìn)行確認(rèn);圖像清晰度在小空間里面要至少達(dá)到1/4 CIF,對于很大的開闊空間,有條件爭取達(dá)到D1畫質(zhì),”高宏分析道。
在傳輸與存儲方面,一般采用主流的小路數(shù)DVS或網(wǎng)絡(luò)化DVR。“用戶單位數(shù)據(jù)終端如果采用VPN方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,則不需要提前設(shè)定固定IP地址,采用ADSL或動態(tài)IP地址方式上網(wǎng)連接可有效降低用戶的網(wǎng)絡(luò)成本,同時提高系統(tǒng)的安全性。存儲則根據(jù)運營商和用戶需求不同,在用戶端進(jìn)行常態(tài)存儲,在城市平臺可進(jìn)行有必要的存儲,”法安通胡健分享道。
在理想的情況下,視頻設(shè)備在消防領(lǐng)域的推廣,可產(chǎn)生不小的商機。城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控中心聯(lián)網(wǎng)戶數(shù)上限為5000家,每一戶的重點部位都可能加裝一個或兩個攝像機,一個城市采購的視頻監(jiān)控設(shè)備總量累積起來也是一筆可觀的數(shù)目。據(jù)相關(guān)人士透露,“如果監(jiān)控中心或119指揮中心基于報警平臺實現(xiàn)視頻功能的話,包括軟硬件設(shè)備在內(nèi)的總投資可達(dá)上百萬?!?/P>
視頻與消防“聯(lián)姻”可期
視頻功能的應(yīng)用給傳統(tǒng)消防帶來革命性變革。然而,視頻能否在消防系統(tǒng)中被廣為應(yīng)用,眼下還面臨眾多挑戰(zhàn)。
首先,建筑物內(nèi)安裝的視頻監(jiān)控點位有限,很難實現(xiàn)攝像機與火災(zāi)探測器的逐點對應(yīng)。如果某層某房間報警,有的只能彈出某層的視頻畫面。法安通胡鍵表示,“這時需要考慮火災(zāi)自動報警系統(tǒng)與視頻監(jiān)控系統(tǒng)之間通過有效聯(lián)動實現(xiàn)相輔相成,盡量顧及到每個消防重點部位的監(jiān)控?!?/P>
其次,用戶的網(wǎng)絡(luò)條件。部分聯(lián)網(wǎng)用戶,其網(wǎng)絡(luò)一般采用ADSL,有時還與辦公網(wǎng)絡(luò)共用,這樣無法保證足夠的帶寬,對圖像實時性、幀率、清晰度有影響?!坝脩糁匦落佋O(shè)網(wǎng)絡(luò)的可能性極小,理想的辦法是利用消防網(wǎng)絡(luò)傳輸,這需要在視頻編解碼算法上進(jìn)行突破,”廣州創(chuàng)想科技黎良策提出。
再次,協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的問題。數(shù)字視頻產(chǎn)品因協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,影響其在消防遠(yuǎn)程監(jiān)控領(lǐng)域的推廣?!吧a(chǎn)視頻監(jiān)控設(shè)備的廠商很多,但其協(xié)議和接口標(biāo)準(zhǔn)大多各自為戰(zhàn),我們期盼國家有關(guān)部門能夠盡早制定相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),以便在消防領(lǐng)域推廣,”海灣消防網(wǎng)絡(luò)的高宏強調(diào)。
最后且最重要的是標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和強制性規(guī)定。目前,城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)在視頻部分無規(guī)可循,各地自發(fā)建設(shè)?!坝捎谌鄙購娭菩砸?guī)定,在市場推廣上,用戶的接受度直接影響到各個地方運營商的推廣態(tài)度,目前提出視頻需求的主要來自消防部門和119指揮中心,”泰科消防徐紹勇指出。
不過,主流消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)平臺商看好視頻技術(shù)的應(yīng)用,都已經(jīng)在現(xiàn)有平臺系統(tǒng)中安裝視頻套件,預(yù)留了相關(guān)接口,推出帶視頻傳輸功能的傳輸設(shè)備,作為一項優(yōu)勢功能在推廣??傮w而言,消防遠(yuǎn)程監(jiān)控處于逐步規(guī)范、推進(jìn)過程中的初級階段,而視頻將來能否從“可有可無”變成“基本功能”,我們將拭目以待!