中國科學院大學教學樓外墻空鼓脫落及火災預防智能監測系統

隨著學校內建筑樓齡不斷增加，建筑主體會發生整體老舊和退化的風險，并伴隨一些不可預測的問題，例如：外墻空鼓、外墻裂縫、粘貼外飾面脫落、火災等突發事件。學校的戶外公共空間及內部道路是教職工、學生、行人、車輛的主要活動和通行區域，由此會帶來人傷或物損的意外的隱患。

 結合上述風險問題建立本項目系統，可以為學校綜合樓、教學樓的建筑外墻缺陷及火災預防進行實時在線監測,系統運用紅外熱成像技術，對建筑物外墻及保溫層進行實時的監測，實時發現建筑外墻空鼓、外墻裂縫、粘貼外飾面脫落、外墻受潮和滲漏、建筑節能效果，同時通過紅外技術，還能夠兼顧對建筑物外部進行實時的火災預警，通過全局部署實現紅外熱成像視頻流監測全覆蓋，系統平臺或客戶端軟件實現熱成像圖像和視頻流信息資源的匯聚、接入、存儲、控制、共享，具備共享交換和控制管理等功能，滿足本地圖像接入，圖像調用、存儲、轉發和顯示，*終實現建筑外墻缺陷實時監測、建筑火災預防的應用。

二、系統建立和原理介紹

本系統主要是運用紅外熱成像技術，紅外熱成像技術能將物體的表面溫度分布進行可視化顯示的設備，通過對溫度的可視化，可在短時間內有效的觀察檢測出 “建筑外墻飾面材料剝落、外墻空鼓缺陷”、“火災預防”、“材料保溫性能失效”、 基于此系統可實現高精度建筑外墻缺陷監測和火災預防識別系統。

1.系統架構

建筑外墻缺陷及火災預防熱成像在線監測系統意在建立一套科學、有效的高科技智能管控系統，利用紅外熱成像智能識別前端視頻、綜合分析平臺等科學技術。

整個系統由前端系統、傳輸系統、指揮中心系統三大部分組成。前端系統根據區域的實際情況分別部署紅外熱成像雙光譜一體化球形攝像機。后端部署管理平臺、中心存儲、解碼、顯示等設備、自動識別軟件。

2.系統設計

前端系統一般包含以下幾個部分：

智能前端：重點完成對校區內特定建筑進行外墻缺陷監測、以及整個建筑區域煙、火的檢測識別和火情實時預警；

硬盤錄像機：對紅外熱成像的視頻流、圖片進行實時本地存儲；

3.系統管理

按照分級設計，本地響應的需求，在保衛處設立監控室，視頻數據匯聚在監控中心，配套對應的視頻存儲子系統、視頻解碼、顯示系統、平臺管理軟件等。在條件允許的情況下，視頻或圖像數據及報警數據能夠通過平臺推送至相關負責人手持終端上。

4.系統平臺

系統管理平臺，通過接入監測系統、實現建筑外墻缺陷預警、火災預警，獲取邊緣節點數據，實現缺陷數據信息化集成與聯動。該平臺專用于建筑外墻脫落及火災預防自動識別及預警，對系統內硬件設備和軟件進行資源整合和集中管理，實現統一部署、統一配置、統一管理和統一調度。

備注：本圖為紅外示意圖：并不是學校外墻圖像。

通過部署此系統對教學樓和綜合樓可實現24小時不間斷建筑外墻缺陷與火災預防實時監測與處置，出現異常的區域會預警避免因發現不及時導致外墻空鼓、開裂后的異物脫落的隱患出現，系統的火災預警監測功能在起火萌芽期自動報警，真正做到早發現早處置。為校園建筑的綜合**提供強有力支撐，并能夠保障在學校內教職工和學生工作學習活動。

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