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热成像在生物质能发电领域防火监测应用前景广阔

人工测温 传感器在线测温

世界能源越来越少,而随着人们生活水平的提高,科学技术更新速度的加快,能源的消耗越来越大。因此,其他可再生能源的开发和利用成为国家的当务之急,国家和各省市纷纷出台支持新能源建设,废物再利用政策支持,加速了生物质能发电工程建设。

我国政府高度重视可再生能源的研究与开发。国家经贸委制定了新能源和可再生能源产业发展的“十五”规划,并制定颁布了《中华人民共和国可再生能源法》,重点发展太阳能光热利用、风力发电、生物质能高效利用和地热能的利用。近年来在国家的大力扶持下,新能源建设呈现蓬勃发展之势,生物质能发电项目在各地纷纷落地并以初见成效。

随着一批新能源项目建成投产,特别是废渣发电厂,厂房面积巨大,废渣堆积容量巨大,火灾隐患巨大,怎么更有效防范?人工定期巡查和在线传感器探测内部温度,只能做到局部探测评估,不能整面监测温度变化情况,只能做到定期利用水炮等手段进行喷水预防火灾或者发生火灾之后灭火,目前的防火手段只能做到事后处置,并不能做到事前预防,且人工工作压力大。

近期,景阳协助客户某省在建生物废渣发电厂热成像光学双目在线自动监测测温报警系统正式运营,主要依靠热成像对目标物热量感知能力,一种可以将热信息瞬间可视化,并加以验证的诊断技术,将不可见的辐射图像转变为人眼可见的、清晰的热图像,进行整面的自动巡检测温预警,并在热图上准确标示温度异常区域,通过设置温度阀值,当温度异常超过阀值时,触发报警(文字,声音,光,短信)通知值班人员和管理人员,减轻人工工作压力,降低运营成本。此系统应用前景潜力巨大,自动监测报警系统结构图:

自动识别+人工判定

渣堆由于长时间堆积,内部容易发热,会由内而外散发热辐射,相对于周围环境而言,其可形成高温区。通过热成像摄像机实时采集热图,可以从两个方面捕获出发热的局部渣堆:一方面,从测温角度来看,发热渣堆应位于全屏最高温处;另一方面,从图像灰度形态来看,发热渣堆应为图像中的高亮小像素部分。因此,通过先进的测温算法,底层嵌入式处理平台实时回传最高温坐标位置,辅以图像处理算法,最终锁定发热渣堆每帧的实时位置。

当发现超温目标时,设备自动停止运行,通过实时控制光学摄像机实现拉近放大,人工确认目标信息。智能触发消防火炮设备运行,灵活开启关闭,节约能源。

热图拼接+报表生成

本系统具有全景热图,一定角度范围拼接,通过一张图片可以清新查看某个时间段内整个渣场热量变化情况,及时判定异常情况,指导局部喷水或全场喷水,灵活人工控制消防水炮,合理安排值班人员。

白热及铁红伪彩模式效果

本系统具有报表生成功能,可以为用提供某个时间段内,检测目标的温度变化情况,为事后统计分析渣场温度变化情况提供电子文件。

温度曲线

温度报表

两种功能相结合,提高了自动化管理水平 ,减轻了人工工作压力。

用户自定义关键区域监测功能

用户可以根据实际需要设置不同角度,不同场景,不同的重点监测区域,并能针对不同监测区域设置不同温度报警阀值。

画中画+三点定位功能

(1) 画中画功能,可以实现热图中同时显示可见光高清图像,或者可见光图像中显示热图。便于用户在同一个画面中同时观察可视图像和热图像,并可控制高清摄像机或者热成像变倍变焦。以及控制画中画面的放大缩小,位置移动。

热图上显示高清画面 高清画面上显示热图

(2) 三点定位功能,通过设置后可实现,目标温度同时在热成像画面和高清画面上实时显示并十字标注。便于客户在接到超温报警时,能够第一时间在高清画面上发现目标,管理人员通过远程观察分辨细节,确认判定故障情况。减轻人工压力,提高工作效率。

热成像侦测高温目标并在高清画面上定位

联动触发消防设备

此项目除了热成像光学双目在线监测系统外,集成了消防设备,如消防水炮等,是一个复杂的消防综合系统。人工控制与自动化控制相结合,提高工作效率,减轻工作压力,降低运营成本。

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(网络编辑:何颖曦)
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