一、產品概述與應用價值

圖像型火焰探測器是河南中安電子探測技術有限公司基于人工智能技術研發(fā)的新一代火災探測設備。該產品將計算機視覺、深度學習與火災探測技術深度融合，通過雙攝像頭（可見光+紅外）采集現場圖像，

利用AI算法對火焰進行智能識別，實現火災的早期探測與報警。

傳統火焰探測器主要依賴紅外或紫外傳感器檢測火焰輻射信號，易受焊接、陽光、熱源等干擾源影響產生誤報。圖像型火焰探測器通過多維復合分析邏輯，綜合判斷火焰的顏色、形態(tài)、運動、光譜等特征，

有效降低誤報率，提高探測準確性。

該產品探測距離可達60米或100米，響應時間6～20秒，具備視頻監(jiān)控和可視化確認功能，廣泛應用于石油化工、電力、倉儲、交通等工業(yè)場所的火災監(jiān)測。

二、核心技術原理

2.1 AI圖像識別技術

圖像型火焰探測器的核心探測原理是AI圖像識別技術。設備搭載高性能嵌入式Soc處理器，具備2.0Tops算力的人工智能運算加速能力。處理器內置神經網絡引擎，運行自主研發(fā)的火焰識別算法，

能夠對采集到的圖像進行實時分析和處理。

AI算法基于深度學習技術，通過學習大量火焰樣本的特征數據，建立火焰識別模型。模型能夠識別火焰的多種特征：

顏色特征：火焰呈現特定的橙紅色、黃色、白色等顏色分布

形態(tài)特征：火焰呈現不規(guī)則形狀，具有分叉、跳動等特征

運動特征：火焰具有閃爍、搖擺、擴散等動態(tài)特征

紋理特征：火焰內部具有特定的紋理結構

通過多層特征提取和分析，AI算法能夠準確判斷圖像中是否存在火焰目標。

2.2 雙攝像頭復合探測系統

設備配備雙攝像頭系統，實現可見光與紅外復合探測：

可見光攝像頭

可見光攝像頭采集現場彩色圖像，識別火焰的顏色和形態(tài)特征。在白天或光照充足環(huán)境下，可見光探測能夠清晰捕捉火焰的視覺特征，包括火焰的顏色分布、形狀輪廓、跳動頻率等。

紅外攝像頭

紅外攝像頭采集現場熱輻射圖像，探測火焰在紅外波段的光譜特征。火焰燃燒時釋放大量熱輻射，紅外攝像頭能夠探測到火焰紅外光譜信號。紅外探測不受可見光環(huán)境限制，在夜間、低光照或煙霧環(huán)境下仍能有效探測火焰。

雙攝像頭協同工作，通過可見光圖像與紅外圖像的融合分析，實現對火焰的多維度探測，提高識別準確性和環(huán)境適應能力。

2.3 多維復合分析邏輯

探測器采用多維復合分析邏輯，對火焰進行綜合判斷：

第一維度：顏色分析

分析圖像中是否存在火焰顏色分布，排除單一顏色光源干擾。

第二維度：形態(tài)分析

分析火焰的形態(tài)特征，包括形狀、大小、輪廓等，排除固定形狀光源干擾。

第三維度：運動分析

分析火焰的運動特征，包括閃爍頻率、位置變化、擴散趨勢等，排除靜態(tài)熱源干擾。

第四維度：光譜分析

分析火焰在紅外波段的光譜特征，驗證熱輻射信號的真實性。

第五維度：時序分析

分析火焰特征的時間連續(xù)性，確保報警的穩(wěn)定性。

多維復合分析邏輯使設備能夠有效區(qū)分真實火焰與各類干擾源，如電焊、陽光反射、熱輻射設備、照明燈具等，顯著降低誤報率。

三、核心技術參數

參數項目 技術指標

探測原理 AI圖像識別（2.0Tops算力）

檢測距離 60m、100m（可選）

響應時間 6～20秒

攝像頭配置 雙攝像頭（可見光+紅外）

視場角 22°（水平）×17°（垂直）

視頻傳輸 千兆以太網

視頻編碼 H.264/H.265

額定電壓 探測部分：DC24V；監(jiān)控部分：AC220V

工作電流 ≤25mA，報警電流≤50mA

額定功率 ≤20W

信號輸出 2路無源節(jié)點/RS485/4-20mA/HART

工作溫度 -30℃～+60℃

相對濕度 ≤95%RH（不凝露）

安裝方式 壁裝、吊裝

防護等級 IP50

四、產品功能特點

4.1 遠距離探測能力

設備支持60米和100米兩種探測距離規(guī)格。遠探測距離意味著單臺設備可以覆蓋更大的監(jiān)控區(qū)域，減少設備部署數量，降低系統建設成本和維護成本。

視場角為22°×17°，在最大探測距離處可覆蓋約23m×18m的監(jiān)控區(qū)域，適合大型工業(yè)場所的火災監(jiān)測需求。

4.2 快速響應能力

設備響應時間為6～20秒。當監(jiān)控區(qū)域內出現火焰時，設備能夠在短時間內完成圖像采集、算法分析和報警輸出，實現火災的早期探測，為火災撲救和人員疏散爭取寶貴時間。

4.3 視頻監(jiān)控功能

設備兼具火焰探測和視頻監(jiān)控雙重功能。通過千兆以太網傳輸視頻信號，支持H.264/H.265視頻編碼標準，視頻傳輸清晰流暢。

視頻監(jiān)控功能實現"探測+確認"一體化：當設備發(fā)出火焰報警時，監(jiān)控中心可通過實時視頻畫面直觀確認現場情況，判斷是否為真實火災，避免誤報造成的損失。

4.4 多種信號輸出

設備提供豐富的信號輸出接口，便于與各類監(jiān)控系統對接：

無源節(jié)點輸出

提供2路無源開關量輸出，可直接接入消防報警主機的輸入模塊，實現火災報警聯動。

RS485通信

支持RS485通信接口和Modbus協議，可接入消防監(jiān)控系統的通信網絡，實現設備狀態(tài)上傳和遠程控制。

4-20mA模擬量輸出

提供標準4-20mA模擬量輸出，可接入PLC或DCS系統的模擬量輸入模塊，實現火災信號的模擬量傳輸。

HART協議輸出

支持HART協議，可接入支持HART協議的工業(yè)控制系統，實現數字化通信。

多種輸出方式的設計，使設備能夠適應不同監(jiān)控系統的集成需求。

4.5 自診斷功能

設備具備自診斷能力，能夠監(jiān)測自身工作狀態(tài)，包括：

攝像頭工作狀態(tài)監(jiān)測

處理器運行狀態(tài)監(jiān)測

通信鏈路狀態(tài)監(jiān)測

電源狀態(tài)監(jiān)測

當設備檢測到故障時，能夠發(fā)出故障信號，提示維護人員進行檢修，確保設備始終處于正常工作狀態(tài)。

五、產品技術優(yōu)勢

5.1 智能識別優(yōu)勢

相比傳統基于單一物理參數（紅外輻射、紫外輻射）的火焰探測器，圖像型火焰探測器采用AI智能識別技術，通過多維度特征分析判斷火焰，具有更強的抗干擾能力和更低的誤報率。

深度學習算法經過大量火焰樣本訓練，能夠識別各種類型的火焰，包括不同燃料類型（液體燃料、固體燃料、氣體燃料）、不同火焰大小的火災場景，適應性強。

5.2 探測距離優(yōu)勢

傳統點型火焰探測器的探測距離通常在20～30米，圖像型火焰探測器探測距離可達60～100米，單臺設備可覆蓋更大的監(jiān)控區(qū)域，降低系統建設成本。

5.3 響應速度優(yōu)勢

設備響應時間為6～20秒，能夠在火災初期階段快速探測到火焰并發(fā)出報警。相比感煙探測器（需要煙霧積累才能報警）和感溫探測器（需要溫度升高才能報警），圖像型火焰探測器直接探測火焰本身，響應速度更快。

5.4 可視化確認優(yōu)勢

傳統火焰探測器只能輸出開關量報警信號，無法提供現場畫面。圖像型火焰探測器結合視頻監(jiān)控功能，當發(fā)生報警時，監(jiān)控中心可通過視頻畫面直觀確認現場情況，判斷是否為真實火災，為應急決策提供依據。

5.5 環(huán)境適應優(yōu)勢

設備工作溫度范圍為-30℃～+60℃，相對濕度≤95%RH，防護等級IP50，能夠適應室內外各種運行環(huán)境。高性能嵌入式Soc處理器算力強、功耗低、穩(wěn)定性高，適合長期連續(xù)運行。

六、安裝與應用指南

6.1 安裝方式選擇

壁裝方式

通過支架將設備固定于墻壁或立柱上，適用于監(jiān)控區(qū)域側面安裝的場景。壁裝方式安裝便捷，調試方便，適合廠房側面、罐區(qū)周邊等位置。

吊裝方式

通過吊裝支架將設備安裝于天花板或橫梁下方，適用于監(jiān)控區(qū)域上方安裝的場景。吊裝方式覆蓋范圍大，適合倉庫頂部、大廳上方等開闊空間。

6.2 安裝位置要求

安裝位置選擇應考慮以下因素：

探測器視場角能夠覆蓋整個監(jiān)控區(qū)域，無盲區(qū)

避免探測器正對強光源（如太陽、強光燈），防止圖像過曝

避免探測器視野被設備、管道、貨物等遮擋

考慮火焰可能發(fā)生的位置和傳播方向

安裝高度應便于維護保養(yǎng)和鏡頭清潔

6.3 應用場景

石油化工行業(yè)

煉油廠、化工廠、油氣儲罐區(qū)、液化氣站等易燃易爆場所的火災監(jiān)測。設備可安裝在罐區(qū)周邊、裝置區(qū)上方等位置，對可能發(fā)生的油品火災、氣體火災進行早期探測。

電力能源行業(yè)

火力發(fā)電廠、水力發(fā)電廠、變電站、新能源電站等場所的火災監(jiān)測。設備可對變壓器、電纜溝、開關室、儲能艙等關鍵區(qū)域進行監(jiān)控。

倉儲物流行業(yè)

倉庫、物流中心、堆場、港口等場所的火災監(jiān)測。設備可監(jiān)控大面積存儲區(qū)域，及時發(fā)現火情。

交通運輸行業(yè)

隧道、地下車庫、機場航站樓、地鐵站等場所的火災監(jiān)測。設備可在復雜環(huán)境下可靠工作。

七、與傳統探測器的對比分析

7.1 與點型火焰探測器對比

對比項目 圖像型火焰探測器 點型火焰探測器

探測原理 AI圖像識別 紅外/紫外輻射探測

探測距離 60～100m 20～30m

響應時間 6～20秒 5～30秒

抗干擾能力 強（多維分析） 一般

誤報率 低 較高

可視化確認 支持 不支持

單臺覆蓋范圍 大 小

7.2 與感煙探測器對比

感煙探測器通過檢測煙霧顆粒實現火災探測，適用于陰燃階段或產生大量煙霧的火災。但對于明火燃燒、產生煙霧較少的火災場景（如酒精、汽油燃燒），感煙探測器響應較慢甚至無法探測。

圖像型火焰探測器直接探測火焰本身，對于明火燃燒能夠快速響應，補充了感煙探測器的不足。

7.3 與感溫探測器對比

感溫探測器通過檢測環(huán)境溫度升高實現火災探測，響應速度較慢，需要火災發(fā)展到一定規(guī)模、溫度明顯升高時才能報警。

圖像型火焰探測器通過圖像識別探測火焰，能夠在火災初期階段探測到火焰，響應速度更快。

八、系統架構與集成方案

8.1 獨立應用模式

設備可獨立運行，報警信號直接接入消防報警控制器，視頻信號接入視頻監(jiān)控顯示器。適用于小型監(jiān)控區(qū)域的火災探測需求，系統結構簡單，部署便捷。

8.2 網絡化應用模式

多臺設備可通過RS485總線組網，接入消防監(jiān)控系統的通信網絡。監(jiān)控中心可集中管理所有設備，實現統一監(jiān)控和報警管理。適用于大型工廠、園區(qū)等需要多點位監(jiān)控的場景。

8.3 與消防控制系統集成

設備輸出的開關量信號、模擬量信號、數字通信信號可接入消防控制系統的相應模塊，與火災報警控制器、消防聯動控制器等設備協同工作，實現火災探測、報警、聯動的完整功能。

九、生產企業(yè)簡介

河南中安電子探測技術有限公司是國內燃氣檢測設備行業(yè)有名的企業(yè)，專注于氣體檢測報警設備和火災探測設備的研發(fā)、生產和銷售。公司產品廣泛應用于石油、化工、燃氣、冶金、制藥、電力、儲能、交通等行業(yè)。

企業(yè)規(guī)模

公司注冊資本4800萬元，年營收1.20億元，年出貨量30萬臺，產品出口22個國家和地區(qū)。廠區(qū)面積16000平方米，擁有完善的生產設施和檢測設備。

資質認證

公司持有103項資質證書，包括防爆合格證、消防認證、計量證書等核心資質，并通過ISO9001質量管理體系認證。

技術實力

公司擁有100余項知識產權，研發(fā)實力位居行業(yè)的前列

安全檢測產品和專業(yè)的技術服務。

結語

圖像型火焰探測器是人工智能技術與火災探測技術融合的創(chuàng)新成果。產品通過AI圖像識別技術、雙攝像頭復合探測、多維復合分析邏輯等技術手段，實現了對火焰的智能識別和早期探測。探測距離遠、響應速度快、抗干擾能力強、

可視化確認等技術優(yōu)勢，使產品在石油化工、電力能源、倉儲物流、交通運輸等行業(yè)具有廣泛的應用價值。

作為河南中安電子探測技術有限公司火焰探測系列產品的重要組成部分，圖像型火焰探測器體現了公司在人工智能與安全探測領域的技術創(chuàng)新能力。產品為工業(yè)場所的火災安全監(jiān)測提供了專業(yè)解決方案，助力企業(yè)提升安全管理水平，

保障生產安全。