地铁列车火灾探测报警系统设计

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1、第32卷第1期20l5年2月沈阳航空航天大学学报JoumalofShenyangAerospaceUniVersit)rVbl．32No．1Feb．2015，’+’‘+’。+’’+”、十安全工程十k．．+。+。+。+．』文章编号：2095—1248(2叭5)叭一0084—06地铁列车火灾探测报警系统设计陈文辉，张述杰(沈阳航空航天大学电子信息工程学院，沈阳110136)摘要：介绍了火灾烟雾探测方法，设计了一个基于火灾烟雾图像模糊特性的地铁列车火灾探测报警系统。系统主机通过车载视频监控系统获取车厢内图像，利用图像空域微分法火灾探测法检测出火灾

2、的发生，将火警信息通过数传电台发送至附近车站。车站应急照明疏散控制器依据火警信息生成疏散预案并联动BAs系统送风设备，引导乘客从安全方向疏散。实验结果证明，该系统探测火灾发生的准确率高，运行稳定。关键词：地铁列车；火灾探测；火灾烟雾；车载视频监控系统；数传电台；中图分类号：x45文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．2095—1248．2015．01．014Thedesignofmetrotrains76redetectionandalarmsystemCHENWen-hui，zHANGShu-jie(Elec扛D蚴gneti

3、cEnV的nmentEffectiveTopLaboratoryofAviationIndus仃y，ShenyangAircraRDecision＆ResearchInstitute，shenyang110136，china)Abstract：ThispaperintroducesthetechIliqueofflresmokedetection，aIlddesignsametrotrains7f№detectionanddIanllsystembasedonfuzzyfeatureoffiresmokeimages．Thesystem7s

4、hostcomputeracquiresimagesof仃aincamagest11roughmeVideomonitoringsystem，anddetectsfireusingimagespatialdifferentialmetllod．Then觚alaminfomationissenttothene舶ystationViatIledatar础o，t

5、lrou曲whichmeeme略ency1ightingandeVacuationcontrollergenerateseVacuationplanandsendsdi—rectiVes

6、tostarttheBASsystem7sblowingequipment，guidingpassengerstosafetyevacuation．Experi—mentalresultshowsmatthesystemisreliableandhasa11ighaccuracyrateoffiredetection．Keywords：metrotrains；firedetection；firesmoke；Videomonitoringsystem；dataradio地铁列车空间狭长人员密集，发生火灾时如不能快速疏散，势必造成重大伤亡‘卜3

7、

8、。地铁列车发生火灾时，乘客从地铁列车内向隧道侧壁的应急疏散平台疏散‘4I。应急疏散按照“迎风疏散、远离火源”的原则，根据火源位置在列车上不同确定区间新风方向，应急照明疏散系统标志灯指向新风方向‘5“1。此时通风系统迅速启动火灾排烟模式，并向乘客提供必要收稿日期：2013一12—19作者简介：陈文辉(1980一)，男，河南新乡人，硕士研究生，主要研究方向：信息获取与处理，E_majl：chenwenhuil980@126com；张述杰(1959一)，男，辽宁沈阳人，教授，主要研究方向：嵌入式无线通信研究，E-mail：z蛳edu@163．c

9、om。第1期陈文辉，等：地铁列车火灾探测报警系统设计85的新风，形成一定的迎面的风速，乘客在疏散指示系统引导下安全撤离"1。准确快速探测到地铁列车火灾发生以及火源位置是安全疏散的前提和保证，因此探究地铁列车火灾探测和定位方法具有重大的现实意义。传统的感温型、感烟型火灾探测器适于环境相对稳定的建筑物内部，但在地铁列车移动环境里易受外界干扰产生漏报误报火警，其灵敏度和可靠性之间的矛盾无法满足快速准确探测地铁火灾的要求【8J。此外在地铁列车内传统的火灾探测器安装线路困难，而且改变车内结构依据地铁相关设计标准也是不允许的旧‘9o。目前地铁列车火灾探

10、测报警主要靠人工判断，而人工判断火灾发生和定位火源的实时性差。本文设计的地铁列车火灾探测报警系统是基于已有的车载视频监控系统，利用火灾烟雾使图像变模糊特征，通过图像空域微分法判断