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    红外热像仪在高速公路检测中的应用

  • 发表于:2012/7/9 8:58:25 标签:
  •  一、背景分析

      高速公路设计标准高、交通流量大、行车速度快等特点,如不采用先进的监控管理措施,在交通量大、气候恶劣的情况下,极易发生交通事故和交通阻塞。特别是,在一些车流量非常大的高速公路系统上,部署全程、全天候24小时视频监控显得必不可少。这些监控系统可实施交通流量和交通运行监视;对关键点进行气象检测;对关键路段实施交通实时全天候24小时控制;及时发现各种异常情况并采取应急措施,保证高速公路高速、安全、经济地运营管理。

      实施高速公路全程、全天候24小时视频监控系统不仅能改善高峰期间车辆行驶的平均速度,增加高峰期间的交通流量,减少交通堵塞程度和车辆延滞时间,同时也能大大减少交通事故和保证交通安全,节约燃料和减少车辆的磨损,缩短运输时间,减少污染,发挥高速公路快速、安全、舒适和高效率的功能。全程、全天候24小时视频监控系统具有较为显著的经济效益、社会效益和环境效益。

    二、红外热像仪特点分析、和其他夜视设备简单对比

    1红外摄像技术分为被动式和主动式

      被动红外摄像技术是利用任何物质在绝对零度(-273)以上都有红外线辐射,物体的温度越高,辐射出的红外线越多。利用此原理制成的摄像机最典型的就是红外热像仪。而主动红外摄像技术,是采用红外灯辐射照明”(主要是红外光线),应用普通低照度黑白摄像机,彩色转黑自摄像机或红外低照度彩色摄像机,感受周围景物和环境反射回来的红外光实现夜视监控.成像质量上红外热像仪更加清晰。

    2红外热像仪由于其被动的成像原理,相较于主动红外设备没有激光源(需要后续更换),系统更为简便,后续的维护也更经济跟方便,也不受激光源位置,视场角等因素的影响。

    3红外热成像技术能真正做到24小时全天候监控

     红外辐射是自然界中存在最为广泛的辐射,而大气、烟云等可吸收可见光和近红外线,但是对35μm814μm的红外线却是透明的,这两个波段被称为红外线的大气窗口。 因此,利用这两个窗口,可以在完全无光的夜晚,在雨、雪等烟云密布的恶劣环境,在强光照射下,能够清晰地观察到所需监控的目标。正是由于这个特点,红外热成像技术能真正做到24小时全天候监控。


    三、红外热像仪功能

    1.夜视功能

      应用监控型红外热像仪等设备,配合带预置位的可控云台,系统可实现以下功能:

       a)全天时、全天候对警戒区域24小时实时监控,确保警卫目标安全。

       b)可以在普通摄像机不能发挥作用的浓烟,浓雾条件下对路况进行监控,也可以在夜间对路况、特大桥、服务区等重点地段进行监控,还可以对监控点进行全天候的事件检测。
       c)
    手动或自动开启红外热成像等设备,对警戒区域进行巡视

    2.监视功能

    3.控制报警功能

    4.录放像功能

    5.网络功能

    6.系统管理功能

    7.智能视频分析(扩展功能)

     a)周界入侵检测:对非法穿越的人、车或不明目标检测,跟踪,分类。

     b)移走物体检测:检测是否物体被移走。

     c)车辆拥堵检测:检测车辆密度,排队长度,防止过度拥挤发生。

     d)物体滞留检测:检测敏感区域车辆的停留,或包裹、箱体的遗留。

     e)人数/车辆统计:统计特定通道或进出口的人/车流量。

     f)系统具有良好的开放性:从系统自身而言,国际标准的软硬件接口为其他系统的溶入奠定了良好的基础。对其他系统来讲,模块化设计(包括:红外监控模块、可见光模块、设备控制模块等)只需将系统软件加以简单的修改,便可方便地嵌入到其他监控系统中。

    四、系统结构

     全天候视频监控系统是集图像获取、视频采集、压缩、远程传输、视频播放与检索和报警等功能于一体的视频监视传输系统,由前端设备、后端设备和传输设备几部分组成。它可以利用可见光和红外两种技术实现全天时、全天候监控。

     根据组网方式可分为:前端视频采集部分、网络通讯部分和中心控制部分。

           系统结构如图所示:

    五、红外热像仪在高速公路上的应用

    1、事件监测

      可以在普通摄像机不能发挥作用的浓烟,浓雾条件下对路况进行监控,也可以在夜间对路况、特大桥、服务区等重点地段进行监控,还可以对监控点进行全天候的事件检测。高速公路监控主要是实时监控高速公路路况及公共设施。防止违章停车、行人跨越高速公路、人为破坏公共设施等。


    2、高速巡逻

      可以在高速路政巡逻车上安装,用于夜间普通摄像机不能发挥作用的浓烟,浓雾条件下高速巡逻使用,能更方便用户掌握路况信息,同时它能够使黑夜(即使没有任何灯光照明的情况下)也能像白天那样,能有效防止对向车辆的眩光干扰,尤其是在雾、烟、尘天气的条件下,可以清晰准确的观察到危险,也可以看到前大灯照射不到的区域,能够观察到比普通汽车前大灯远3倍至5倍的距离,甚至可以达到10倍以上的距离 。 

    六、监控点的选择

      监控点的选择,高速公路沿线道路及隧道以一般以1KM的距离布设一个监控点,但是是在互通立交、服务区广场及特大桥、隧道等重点道路区段,可根据现场实际情况适当的增加监控点。
     
    全天候视频监控系统采用的红外热像仪主要有7°×5°14°×10°30°×23°三种视场角,考虑到观察距离及视场角等因素,建议采用7°×5°场角的红外热像仪。

     深圳杰福公司是专业从事红外测温技术的公司, 公司有一批红外技术应用专家, 是美国雷泰红外测温仪,深圳亚泰光电红外测温仪,美国 FLIR红外热像仪的销售平台。为全国2000多家企业提供测温仪和解决方案。

     

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