University of Chinese Academy of Sciences Exterior Wall Fall-off and Fire Intelligent Monitoring and Prevention System

中国科学院大学教学楼外墙空鼓脱落及火灾预防智能监测系统

随着学校内建筑楼龄不断增加，建筑主体会发生整体老旧和退化的风险，并伴随一些不可预测的问题，例如：外墙空鼓、外墙裂缝、粘贴外饰面脱落、火灾等突发事件。学校的户外公共空间及内部道路是教职工、学生、行人、车辆的主要活动和通行区域，由此会带来人伤或物损的意外的隐患。

 结合上述风险问题建立本项目系统，可以为学校综合楼、教学楼的建筑外墙缺陷及火灾预防进行实时在线监测,系统运用红外热成像技术，对建筑物外墙及保温层进行实时的监测，实时发现建筑外墙空鼓、外墙裂缝、粘贴外饰面脱落、外墙受潮和渗漏、建筑节能效果，同时通过红外技术，还能够兼顾对建筑物外部进行实时的火灾预警，通过全局部署实现红外热成像视频流监测全覆盖，系统平台或客户端软件实现热成像图像和视频流信息资源的汇聚、接入、存储、控制、共享，具备共享交换和控制管理等功能，满足本地图像接入，图像调用、存储、转发和显示，*终实现建筑外墙缺陷实时监测、建筑火灾预防的应用。

二、系统建立和原理介绍

本系统主要是运用红外热成像技术，红外热成像技术能将物体的表面温度分布进行可视化显示的设备，通过对温度的可视化，可在短时间内有效的观察检测出 “建筑外墙饰面材料剥落、外墙空鼓缺陷”、“火灾预防”、“材料保温性能失效”、 基于此系统可实现高精度建筑外墙缺陷监测和火灾预防识别系统。

1.系统架构

建筑外墙缺陷及火灾预防热成像在线监测系统意在建立一套科学、有效的高科技智能管控系统，利用红外热成像智能识别前端视频、综合分析平台等科学技术。

整个系统由前端系统、传输系统、指挥中心系统三大部分组成。前端系统根据区域的实际情况分别部署红外热成像双光谱一体化球形摄像机。后端部署管理平台、中心存储、解码、显示等设备、自动识别软件。

2.系统设计

前端系统一般包含以下几个部分：

智能前端：重点完成对校区内特定建筑进行外墙缺陷监测、以及整个建筑区域烟、火的检测识别和火情实时预警；

硬盘录像机：对红外热成像的视频流、图片进行实时本地存储；

3.系统管理

按照分级设计，本地响应的需求，在保卫处设立监控室，视频数据汇聚在监控中心，配套对应的视频存储子系统、视频解码、显示系统、平台管理软件等。在条件允许的情况下，视频或图像数据及报警数据能够通过平台推送至相关负责人手持终端上。

4.系统平台

系统管理平台，通过接入监测系统、实现建筑外墙缺陷预警、火灾预警，获取边缘节点数据，实现缺陷数据信息化集成与联动。该平台专用于建筑外墙脱落及火灾预防自动识别及预警，对系统内硬件设备和软件进行资源整合和集中管理，实现统一部署、统一配置、统一管理和统一调度。

备注：本图为红外示意图：并不是学校外墙图像。

通过部署此系统对教学楼和综合楼可实现24小时不间断建筑外墙缺陷与火灾预防实时监测与处置，出现异常的区域会预警避免因发现不及时导致外墙空鼓、开裂后的异物脱落的隐患出现，系统的火灾预警监测功能在起火萌芽期自动报警，真正做到早发现早处置。为校园建筑的综合**提供强有力支撑，并能够保障在学校内教职工和学生工作学习活动。

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