Deteccion de flama utilizando tecnologia optica 2009

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QUINTO FORO DE SISTEMAS INSTRUMENTADOS DE SEGURIDAD

ISA EXPO CONTROL 2009

Detección de fuego con tecnología CCTV

Dr. Jose Antonio Llano Diaz


Detección de flama basada en imagen de video

• La tecnología• Tecnología actual• Diferencias entre tecnologías



Ultravioleta Ultravioleta / infrarrojo Doble infrarrojo Triple infrarrojo IR/con circuito cerrado de Televisión

Detección de flama basada en imagen de video VID



• Lo que normalmente tenemos en las plantas trabaja con lo que se llama detección por medio de radiación de la flama



• 1. Análisis de frecuencia de oscila• 2. Comparación de la señal del umbral energía• 3. Correlación matemática entre varias señales• 4. Técnicas de la comparación (ratio, AND gate, OR gate

techniques)• 5. Correlación al análisis espectral memorizado



• Cada material que se esta en fuego tiene su propia mezcla de gases liberaros.



• La ley cuadrada inversa – Se refiere al tamaño de fuego y su distancia del descubridor de

la llama. La Ley declara ese si un detector es capaz de detector un fuego a su máximo distancia entonces si se dobla esa distancia entonces el fuego debe ser cuatro vez como grande a descubrió. Así:

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Inverse_square_law.svg



• :

The multi-spectral IR (MSIR) optical sensor array and the neural network function together as an adaptive and intuitive decision-making mechanism with exceptional optimization capability as a flame detector



Equipos que tienen CCTV pero requiere de un computadora y software para realizar el trabajo

SEGURITONFIRESENTYSIGNIFIRE

CCTV detector en un sola unidad.

Drager Mod. 5000



• La verdadera detección con CCTV– Algoritmo

Consiste en 4 etapas

– Detección de movimiento en una región– Detección de colores del fuego en pixeles– Análisis temporal de longitud de onda (análisis de WAVELET)– Análisis espacial de la longitud de onda



1. Detección de movimiento en una región

• Los pixeles móviles o las regiones en el marco actual de un vídeo son determinados usando el método híbrido de la valoración del fondo desarrollado por Collins y otros. (1999)

http://homepages.inf.ed.ac.uk/rbf/CVonline/LOCAL_COPIES/TOREYIN1/



2. Detección de colores del fuego en pixelesLos valores del color de pixeles móviles se comparan con una distribución predeterminada del color, que representa colores posibles del fuego en vídeo en espacio de color del RGB (descripción de Rojo, Verde y Azul).



3. Análisis temporal de longitud de onda (análisis de WAVELET)

• Se observa que las llamas turbulentas oscilaron con una frecuencia característica de la independiente de alrededor 10 hertzios del material ardiente y de la hornilla (Albers y Agrawal, 1999; Chamberlin y Rose, 1965). Para capturar 10 hertzios el parpadeo, el vídeo debe capturar por lo menos 20 fps. Si el vídeo está disponible en una frecuencia más baja de la captura, el aliasing ocurre pero el parpadeo debido a las llamas se puede todavía observar en el vídeo.

http://homepages.inf.ed.ac.uk/rbf/CVonline/LOCAL_COPIES/TOREYIN1/


Ventas

Cono de visión 90 grados CCTV Real CCTV con computo cono de visión 65 grados

Distancia 44 metros CCTV Real CCTV con computo para Humo 100 mts y 30 mts para Flama

IndependenciaCCTV Real memoria no volate de 9 segundos para análisis CCTV con computo no se refiere


Sensores (lentes)CCTV Real en blanco y negro para detección de flama y sensor de color para CCTVCCTV con computo solo color

Condiciones ambientales CCTV Real – 60 °C de + 85 °CCCTV con computo 0 °C de 50°C

Forma de Trabajo CCTV Real estanalon tienen relevadoresCCTV con computo se requiere de mas infraestructura


Clasificación CCTV Real Drager 5000 Cl 1 Div 1 de TUV SIL 2CCTV con computo se requiere de accesorios

Certificación CCTV Real Drager 5000 FM, ATEX Cl 1 Div 1de TUV SIL 2CCTV con computo FM

CableadoCCTV Real Drager 5000 tres hilosCCTV con computo coaxial y Rj45 8 Hilos

QUINTO FORO DE SISTEMAS INSTRUMENTADOS DE SEGURIDADLas Vegas meeting Steve Pepperell | January 200826 |

16

Draeger Flame 5000Relay operation

•

Alarm Contact

Alarm ResistorFaultRelay

FIRE Panel

EOL Resistor



TYPE

UV

UV - IR

IR (Single Freq.)

IR (Multi Freq.)

CAMERA

WE

LDIN

G(E

LEC

TR

IC)

WE

LDIN

G(G

AS

)

BLA

CK

B

OD

IES

RE

MO

TE

FIR

E A

RE

A

FLA

RE

OBSCURATIONS AND CONTAMINANTSFALSE ALARMS

OIL

WA

TE

R

FO

G

SM

OK

E

Very sensitive

Insensitive

No response

Very sensitive

Insensitive

No response

BLA

CK

BO

DIE

S

1

OBSCURATION & CONTAMINANTS 1) THE UV/IR CAN OFFER SOME BENEFITS BUT ALSO SUFFERS FROM BOTH UV AND IR PROBLEMS



Referencias

1 NFPA 72, National Fire Protection Association, National Fire Alarm Code (2007 ed.)2 ANSI/UL 268, American National Standards Institute, UnderwritersLaboratories, Smoke Detectors for Fire Protective Signaling3 ANSI/FM 3260, American National Standards Institute, Radiant Energy-Sensing Fire Detectors for Automatic Fire Alarm Signaling, (2004 ed.)4 NFPA 72, National Fire Protection Association, National Fire Alarm Code (2007 ed.) para. 5.7.6 & 5.8.55 NFPA 72, National Fire Protection Association, National Fire Alarm Code (2007 ed) section 5.8



La pregunta es Falsas alarmas contra mejor discriminación

Dr Jose A. [email protected]. 5515-5704 y 5277-3426

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