消防安全視頻監控系統構建研究

王池源

摘要：消防安全視頻在調查火災原因和掌握證據方面有著重要的作用，因此在現代消防安全管理中應用極其廣泛。本文主要簡述了消防安全監控系統，詳細介紹了消防安全視頻監控系統的設計原理及聯動系統，旨在為安全可靠的消防安全視頻監控系統的構建提供一些參考。

關鍵詞：消防安全視頻;監控系統;聯動系統;系統設計

火災是一種相對常見的災害，它對社會經濟的發展和公眾的安全有著重要的影響。我國每年發生的自然火災和非自然火災不計其數，造成的生態破壞和經濟損失慘重。據統計，2018年全國共發生接報火災23.7萬起，死亡人數1407人，傷亡人數798人，發生直接財產損失高達36.75億。2019年全國共發生接報火災23.3萬起，死亡人數1335人，傷亡人數837人，發生直接財產損失高達36.12億。其中僅2019年3月份全國共發生接報火災2.24萬起，死亡人數103人，傷亡人數64人，發生直接財產損失高達2.14億。2019年也是近7年來我國發生火災安全事故最少的年份。這組火災統計數據足以證明火災安全防控的重要性。研究消防安全視頻監控系統的構建對于火災安全防控和調查火災事故的原因有著重要的意義。

一、消防安全監控系統

（一）消防安全監控系統及特點

消防安全監控系統是由前端系統、傳輸系統、存儲系統、管理控制系統、顯示系統等構成的集視頻信息采集、信息傳輸、存儲及綜合管理等多種功能的一體化系統。前端系統主要有一體化、搶式、球式、半球式等攝像機及視頻采集設備構成。傳輸系統主要由傳輸設備、傳輸線纜、視頻分配器等構成。其中傳輸設備主要包括光發射機、光接收機等;傳輸線纜主要包括光纖、雙絞線、同軸電纜、監控BNC接頭等。視頻分配器有兩路信號，一路用于傳輸視頻采集系統采集的監控信息并存儲，另一路用于給矩陣鍵盤系統實現視頻畫面的切換與控制。

消防安全監控系統具有實時監控火災現場并將監控信息實時傳輸給控制主機的特點。在收到傳輸系統的視頻信息后自動存儲與監控系統。系統通過設想得到信息反饋，自主判斷火災及分析火災成因，幫助火災調查人員鎖定目標，收集證據。分析管理過程，我們了解到消防安全視頻監控系統具有信息化、數字化、網絡化、智能化、監控全面化的特征。

（二）作用

安全視頻監控系統以PC電腦為基礎，以視頻采集系統為全段，通過遠程監控及服務功能為消防安全管理提供清晰的實時視頻回放、圖片瀏覽、錄像回放、報警、記錄查詢、系統配置等功能，直接服務于消防安全管理工作，為消防管理工作提供了充足的信息保障。它對于提高消防安全管理效果和效率有著重要的促進作用。同時，它的預警功能在預防和控制火災方面有著重要的作用。

（三）構建消防安全視頻監控系統的意義

由于火災往往事發突然，接到報警后消防人員以滅火和救人為原則，為了搶救人員、控制火勢和消滅火情，采取一切方法和途徑，在滅火救人的過程中火災現場遭到破壞，更增加了火災成因調查和取證的難度。構建消防安全視頻監控系統能夠全方位、無死角、即時監控火災現場。從火災開始起到結束，整個過程的視頻信息都被動態化的監控，調查人員通過控制主機調取有效信息即可追蹤溯源，查找火災成因，進一步細分火災事故的責任。此外，消防安全視頻系統還可以對火災進行預警，是預防火災事故、減少火災損失的重要途徑。它的應用對于消防預防、火災監控、火災調查取證有著積極的意義。

二、消防安全視頻監控系統的設計原理

（一）系統結構設計

消防安全視頻監控系統的結構設計如下圖所示。系統結構總共設計為四層，一層是視頻采集系統，由攝像設備、錄像設備;二層為信號傳輸系統，由光碟機構成;三層由控制鍵盤、矩陣、視頻分配器構成，矩陣連接四層結構的電，視頻分配器連接四層結構的DVR;四層結構為信息輸出和顯示設備。在安全視頻監控系統中，矩陣鍵盤對于視頻轉換和控制攝像機切換有著重要的作用。任何接入矩陣鍵盤的視頻信號都可以通過矩陣轉換為視頻輸出信號限制在電視墻或顯示器上，實現與前端視頻采集設備的完美對接。

（二）工作原理

消防安全視頻監控系統是利用視頻分配器接受信息傳輸系統及傳感器的信號來執行和處理問題的。預警系統傳感器感受到監控系統的環境變化，如溫度、清晰度等，就會啟動系統預先設定的程序，對監控到的異常進行報警。主機在接受到信息反饋后通過顯示器顯示報警內容，主機控制人員通過觀察前段監控到的視頻查看和了解火災現場，最后監控中心根據實際情況派遣人員和設備，布設救援，從而有效縮短救援時間，同時優化了火災救援人力資源及物理資源的合理化配置，極大地改善了火災救援效果。

三、消防安全中視頻監控聯動系統

（一）火災警報控制

自動報警是消防安全視頻監控系統中的重要構成部分，它主要通過警鈴報警裝置實現。在室內安裝警鈴報警裝置，將該裝置接入前端視頻采集系統，當火災發生時，警鈴報警系統的傳感器自動識別出火災異常，并啟動自動報警模式。當發生小面積火災時，警鈴報警裝置啟動一個，而當發生大面積火災時，兩個聯通的警鈴同時發出報警。這也是消防安全視頻監控系統識別火災程度的一個標志。

（二）排煙控制

視頻監控系統在感知火災時是通過排煙系統來傳輸火災信號的。當火災發生時，防火閥門達到一定的溫度就會自動燒斷，并將信息傳輸給控制主機，主機得到信息反饋后啟動排煙系統，傳輸信號給防煙設備、排煙風機。接到主機信號的排煙系統自動控制排煙，將室內的煙霧向室外排除，以防煙霧濃度過高，嗆傷消防救援人員。排煙系統與主機系統是通過模塊化設計實現聯動設計的，而聯動系統則為消防安全視頻監控系統主機調控提供了信息傳輸的通道。

（三）全方位監控

消防安全視頻監控系統是一種全方位監控的模式。這主要是為了能夠更加全面地了解火災現場，分析火災成因，收集火災證據。火災現場本身受煙霧影響存在著拍攝的限制，例如清晰度降低、部分視角被遮擋等。為了避免出現拍攝死角，視頻監控系統前端視頻采集設備要結合建筑實際情況全方位安裝攝像頭。同一現場一般采用多種攝像頭，可提高視頻采集的可靠性。

（四）應急信息傳播

消防安全視頻監控系統的信息傳播通道為獨立的通信體系，因而在火災發生時能夠及時迅速做出反應，保證了應急信息傳輸的通常性。由于消防信息的傳播對于爭取救援時間的意義重大，因此必須保證應急通信渠道傳播的有效性。獨立的系統能夠保證即便是在樓梯間、空調室、水泵室等建筑死角，同樣也能在最短的時間內收發應急救援信息。

四、結語

綜上所述，火災發生的類型較多，原因復雜。構建消防安全視頻監控系統為分析火災原因和取證提供了基礎。它是火災預警和預防火災事故的重要途徑。在消防安全視頻系統構建方面，大數據技術、物聯網技術、互聯網技術、傳感技術、遠程控制技術分別作出了重要的貢獻。通過聯動系統結構的設計，將火災預警系統、排煙系統、信息傳播系統、監控系統等連接為一個整體，最終構建起具有多種功能的消防安全視頻監控系統，為消防事件的調查提供了信息資源和調查的便捷通道。

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