Разработки ОКБ «АСТРОН» для системы дистанционного мониторинга «Лесохранитель»

Система «Лесохранитель» в Россиийской Федерации является крупнейшей в мире системой по количеству точек мониторинга и автоматического обнаружения лесных пожаров. Применение средств видеонаблюдения позволяет фиксировать возгорание на ранней стадии и оперативно принимать меры по устранению лесных пожаров. На выбор территории размещения камер видеофиксации влияют несколько факторов. К ним можно отнести: количество ежегодно фиксируемых случаев возгорания, категорию земель, рельеф местности, а также высоту вышки, на которой располагаются камеры- она должна находится на высоте не менее 70 метров. Так, мы уже писали, что 8 камер подключат к системе дистанционного мониторинга и управления «Лесохранитель» в Приамурье к марту 2021 года, а четыре камеры, работающие на сегодняшний день в Благовещенском районе, позволили локализовать пожары, возникавшие на 17 километре Новотроицкого шоссе. Еще четыре камеры, вводимые в эксплуатацию до конца 2020 года, позволят обеспечить безопасность в Бурейском и Архаринском районах, а также в городском округе Райчихинск.

Однако, обнаружение пожара на ранней стадии его возникновения только средствами видеонаблюдения не является простой задачей. В зависимости от состава горючих материалов и условий окружающей среды пожар на начальном этапе может характеризоваться различными факторами: локальным повышением температуры (тление), наличием только дыма или только открытого пламени, что не всегда надежно фиксируется видеокамерами.

Перспективным направлением развития средств раннего обнаружения пожаров является круглосуточный дистанционный видеомониторинг в нескольких спектральных диапазонах, в т.ч. тепловом диапазоне. Преимуществами такого мониторинга является возможность обнаружение пожара на открытых протяженных объектах и пространствах, отсутствие необходимости нахождения датчиков и оборудования в непосредственной близости от потенциального очага возгорания или в контакте с ним, обнаружение пожара в начальной стадии с точным определением координат и места очага возгорания.

В АО «ОКБ «Астрон» разработана мультиспектральная система (комплекс) раннего обнаружения возгорания. Задачей этого комплекса является дистанционное автоматическое обнаружение пожаров встроенной аналитикой, основанной на анализе многоспектрального изображения от сенсоров видимого диапазона (0.5-0,8 мкм) и тепловизионного диапазона (3-5 мкм). 

Комплекс имеет возможность круглосуточного контроля обстановки и автоматического обнаружения возгорания в радиусе до 5 км с круговым обзором 360 градусов. Встроенная аналитика использует для интеллектуального анализа цветовые, температурные и временные характеристики в последовательности кадров двух спектральных диапазонов и интегрирует полученные температурные данные для обнаружения пожара в реальном времени. После получения подтверждения о пожаре связь и передача данных осуществляется по оптоволоконным каналам связи или через каналы мобильной связи, а также транкинговой связи от комплекса к комплексу в пределах прямой видимости.

Разработанный автоматический аппаратно-программный комплекс является автономной оптоэлектронной системой многоспектрального наблюдения с одновременной регистрацией оптического изображения, тепловизионного изображения и такого ключевого фактора пожара, как превышение температуры над фоновой.

Рис. 1 – 900-элемент кругового мультиспектрального тепловизионного комплекса

Многоспектральный комплекс состоит из цветной цифровой видеокамеры, матричных микроболометрических неохлаждаемых тепловизионных фотоприемников на диапазон излучения 3-5 мкм, с полями зрения, соответствующими полю зрения видеокамеры, блоков питания, управления и обработки, помещенных в общий корпус (рис.1). Обнаружение открытого огня площадью 2х2 м в проекции в этом диапазоне производится автоматически на дистанции до 5 км фотоприемными матрицами Астрон-64017Д с максимумом спектральной чувствительности 3-5 мкм. Изображение в видимом (0,5-0,8 мкм) и тепловизионном (3-5 мкм) совмещаются для целей анализа в обоих диапазонах.

www.astrohn.ru