智能烟火检测系统产品白皮书
公司
2018年8月
1.产品概述
近年来中国的铁路、石油和石化等行业得到了高速发展，为不断适应国家改革发展、治理转型的战略需要，已经建立了结构完善的视频监控系统。
但是由于石油石化公司面积大，铁路线路长，单凭人力的管理和监督，根本无法达到理想的效果，当出现如人员脱岗、越界、人员入侵等这类事情后，当前的视频监控系统只能起到事后取证的作用，有些地方还出现了摄像头故障后无法获取监控视频的情况，使得周界防护陷入非常被动的局面。
为了更好的应对和处置企业中的的周界安防事故，构建企业的周界防护视频智能分析系统，将当前的事后取证变为事中甚至于事前的预警，变被动响应为主动处置，就变的势在必行。
智能烟火检测系统针对企业中普遍存在的安全事件现象，通过摄像机监视，增加人工智能功能，对视频进行采集、智能分析、自动预警。
1.1无人值守的运维问题
智能烟火检测系统结合最前沿的智能视觉分析技术与模式识别技术，能够通过纯视频的方式，在远程分析中心，对异地的多个视频数据采集区域内发生的各类安全事件在视频服务器上进行智能行为分析，解决了传统的依赖于人工巡视的工作方式，极大的节约了人员
成本，提供了工作效率。
1.2烟雾和火焰的安全生产问题
智能烟火检测系统基于智能视频分析和深度学习神经网络技术，实现对监控区域内的烟雾和火焰进行识别、并动态识别烟雾和火焰从无到有、从有到无、从小到大，从大到小、从小烟到浓烟的状态转换的识别、实时分析报警。
不依赖其他传感设备，直接对视频监控区域的画面的烟雾和火焰均可及时准确识别，并将报警信息及时推送给相关的管理和安全人员，及时应对和处置。
1.3可定制、可与其他系统联动
智能烟火检测系统的所有技术均是自主知识产权，支持指定区域内的安全规则和安全行为的定制，以满足用户的各种安全需要，并支持与用户其他业务系统的互联互通和联动，以使用户的各种系统更加智能。
2.产品功能
3.设计依据
本系统设计依据以下规范要求：
◆《安全防范工程程序与要求》GA/T75-94
◆《电气装置安装工程施工及验收规范》BGJ232.90.92
◆《建筑设计防火规范》GB 50016-2014
◆《工业电视系统工程设计规范》GB 50115-2009
◆《视频安防监控系统工程设计规范》GB 50395-2007
◆《安全防范工程技术规范》GB 50348-2004
◆《通信管道与通道工程设计规范》GB 50373-2006
◆《石油化工装置电信设计规范》SH/T3028-2007
◆《石油化工企业电信设计规范》SH/T3153-2007
◆《石油天然气管道系统治安风险等级和安全防范要求》
（GA1166-2014）
◆中国石油天然气集团公司企业标准（Q/SY15004.2-2017）
◆《石油石化企业安保防恐风险等级及防范规范》（Q/SY
15004.2—2017）
4.产品特点
4.1架构灵活先进
本系统采用B/S系统架构，用户可以使用浏览器在电脑或者手机上直接登录访问系统，无需安装任何客户端或插件，当系统发现任何可疑事件后，用户都可以在电脑上或者手机上查看/确认可疑事件,并可以查看历史事件。
相对于传统的C/S架构，系统可以将人员从机房环境中解放出来，同时也不需要监控大屏来实时展示监控视频，系统支持多屏显示实时监控视频，监控摄像头采用树形结构，方便组织和切换。
4.2识别率高，误报率低
智能烟火检测系统采用先进的深度学习算法，包括自适应背景学习算法、高斯背景模型、动态高斯背景模型、动态纹理算法、聚类背景分割算法等实现对烟、火的智能化分析；并考虑各种干扰处理，包
括灯光干扰处理、抖动干扰处理、光照干扰处理、气候变化、飞虫飞鸟移动和黑白转彩色/彩色转黑白处理，使得系统可以达到高识别率和低误报率。
4.3系统功能可定制
智能烟火检测系统在满足对基本的智能化分析的基础上，可以实现对人员行为轨迹的跟踪，完成对人员从进入防范区域到事件发生全过程的跟踪和分析，并可以根据用户的需求，快速定制各种智能分析场景，譬如对车的智能识别、车牌的智能识别、帽服的智能识别、安全操作行为的识别、设备故障的智能识别和报警。
4.4可快速实施
智能烟火检测系统包括了监控摄像头的安装以及与监控视频的对接，同时界面展现也在基于TCP/IP网络环境应用下需要针对视频流的适配和展示。
展示的内容也包括了实时的和历史的视频、文字、图片等丰富的多媒体信息。
系统具有移植平滑、操作简单、易于维护、培训要求低等优势，并在项目实施、系统维护、人员培训等各个方面进行了充分的考虑，保证了系统建设的可快速实施性，节省了大量的实施和维护成本。
4.5可扩展性
在发展迅速的信息化领域，特别是人工智能视频分析应用的领域，应用环境，系统的硬件或软件都会不断地加以更新，系统的设计考虑了容纳这些不断出现的新内容；并且，本次项目的系统是一个不断发展中的应用系统, 系统的功能和性能会随着业务需求和外部环境的变化而扩展，以满足用户新的业务需求。
4.6易维护性
首先，系统方案设计简单，系统主要包括前端视频采集分析摄像机和后台的智能分析服务器，避免了多个系统相互依赖的弊端；其次，本系统的维护工作，主要集中在对摄像头和传输网络的维护上，对于摄像头的维护，我们可以采用摄像头质量诊断的系统去做自动的巡检，避免了采用人工巡查的方式所需要大力人力成本，并且巡检任务用户可以自主设置、巡检结果可实时查看，可统计分析。
4.7安防系统数据的可管理性
智能烟火检测系统对数据的可管理性主要包括三个方面：一方面，跟传统的监控系统一样，30 x 24小时的监控录像保存在NVR存储设备上；第二方面，基于智能分析场景所发现的安防事件，永久保存在智能分析服务器上；第三方面，对于智能分析场景所发现的安防事件，
系统采用大数据分析技术，对安防事件做直观的大数据可视化展示。
4.8统筹规划视频监控资源
通过统筹规划，提高图像信息资源的利用率，减少重复建设费用，节省视频监控管理成本。
通过统一规划、综合统筹，避免监控系统建设各自为政，重复建设，相关系统的平台均可复用在其他监控系统中，提高平台的使用效率和经费利用率。
同时，系统可以充分利用资源，针对传统视频监控（已建或新建），选择重点、高危监控目标和场所，实现主动监控、区别监控。
4.9先进成熟的技术支撑
智能烟火检测系统采用的算法，包括自适应背景学习算法、高斯背景模型、动态高斯背景模型、动态纹理算法、聚类背景分割算法均是经典的视频图像背景算法，并在其基础上针对线路的特征进行了优化，算法运行稳定可靠。
目前还在大量收集数据，进一步优化算法，提高报警精度。
智能烟火检测系统采用的视频流媒体分发技术、大规模消息推送技术、高并发视频分析技术，均为成熟的计算机软件开发技术，其开发的模块是系统的有机组成部分，是实现系统后台有序运行、前端可视化操作的可靠保障。
4.10 提升整个安防系统的安全等级
智能烟火检测系统提供的图像信息作为有效的线索、有力的证据，大大节省了安防人员取证所花的时间、人力、物力和财力，同时提升整个安防系统的安全等级，提升对灾难的预见性和主动性。
5. 系统架构
6. 产品规格与指标
6.1 硬件配置环境
提供1个8路通道智能分析服务器推荐配置：
CPU ：Intel i5处理器 ，主频3.0GHZ 及以上
控制中心服务器
报警联动、警笛、短信、
邮件通知用户 视频分析服务器 视
频
源
内存：2G及以上（若为WIN7系统则需要4G内存）
硬盘：250G及以上（若存储量要求大，可以配置容量大点的硬盘）显卡：NVIDIA GeForce 显卡 1G显存
6.2软件配置环境
软件环境：
➢操作系统： Windows Server 2003、Linux、Ubuntu等；
➢数据库： Mysql
➢应用服务器：MQTT；
➢浏览器：谷歌、火狐、IE8 及其以上（包括 Edge）、360 浏览器、搜狗浏览器、QQ 浏览器。
6.3产品性能
注：系统支持摄像头路数 > 10000路，单台分析服务器支持30路摄像头。