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电动车棚烟雾火焰识别预警系统

发布时间:2026年1月12日 16:11:31来源:燧机(上海)科技有限公司

一、电动车棚的“隐形火患”:传统监测的四大短板​

我国电动自行车保有量超3.5亿辆(工信部2024年数据),电动车棚作为集中充电场所,年均火灾事故超1.2万起,占居民住宅火灾总数的18%(应急管理部《2024年火灾形势分析报告》)。火灾具有“起火快(3分钟蔓延至全棚)、烟雾毒性强(含一氧化碳、氰化氢)、夜间高发(22:00-6:00占比65%)”的特点,传统监测模式暴露四大核心痛点:
  • 监测盲区多:依赖人工每日1-2次巡查,夜间及充电高峰(18:00-22:00)漏检率超70%,无法捕捉“电池过充鼓包→微量烟雾→明火”的渐进过程;
  • 识别精度低:传统烟感报警器易受水蒸气、粉尘干扰(误报率超50%),无法区分“烹饪油烟”与“电池燃烧烟雾”,漏报率超40%;
  • 响应链条长:发现异常后需人工确认、上报,预警信息传递至物业/消防平均耗时3-5分钟,错过“黄金扑救期”(火灾初期3分钟内);
  • 控险能力缺失:无法自动联动灭火装置,依赖人工取灭火器,延误最佳处置时机。
“去年冬季,某小区电动车棚因电池过充引发火灾,人工巡查1小时后才发现,导致12辆电动车烧毁,直接经济损失超8万元。”该小区物业经理坦言,“我们需要一双‘能辨烟雾、识火焰、快报警、联灭火’的智能眼睛。”

二、技术破局:燧机科技“火瞳”系统架构​

燧机科技研发团队深耕智慧消防AI视觉监测领域5年,针对电动车棚“空间密闭、充电设备密集、干扰因素多(水蒸气/粉尘)”的特点,推出电动车棚烟雾火焰识别预警系统(简称“火瞳”系统),通过“多光谱成像+智能算法融合+消防联动”,实现从“被动报警”到“主动识别+自动控险”的技术跨越。
核心技术模块:让火情“看得清、辨得准、联得快、灭得早”​
1. 硬件层:复杂环境的“视觉哨兵”​
  • 高清多光谱成像单元:采用4000万像素星光级CMOS传感器(分辨率7296×5472,最低照度0.000002Lux),搭配三光谱补光系统(可见光+红外热成像+紫外火焰探测),支持识别“烟雾灰度值<50”“火焰光谱特征(波长760nm-1100nm)”,实验室测试在粉尘浓度30mg/m³、水蒸气弥漫环境下可清晰区分烟雾与干扰源;
  • 工业级防护设计:阻燃ABS机身(耐温-20℃~60℃)、IP66防护等级(防尘防水)、防爆认证(Ex d IIB T6 Gb),适配电动车棚高温、潮湿、金属碰撞场景;
  • 边缘智能终端:搭载燧机科技自研“火瞳”AI芯片(算力16TOPS),支持前端实时视频分析(改进型图像处理算法),单设备可覆盖200㎡电动车棚,实验室测试延迟<20ms;集成PoE供电(网线供电),简化布线成本。
2. 算法层:多特征AI的“火情解码器”​
基于改进型图像处理算法(融合灰度分析、边缘模糊度检测、区域扩张速率计算),结合红外热成像温度异常检测(温差>5℃触发预警),经燧机科技实验室30万+火灾场景标注样本训练(覆盖电池过充烟雾、线路短路火焰、阴燃火、外部火源等40类目标),实现三大核心能力:
  • 多特征精准识别:通过“灰度值<50+边缘模糊度>0.7+区域扩张速率>0.1㎡/s”多维度判断烟雾,实验室数据显示烟雾识别准确率99.5%(置信度95%),火焰识别准确率99.7%,误报率<0.3%(传统烟感误报率约50%);
  • 渐进风险预警:识别“电池鼓包(红外热斑)→微量烟雾(灰度异常)→明火(光谱特征)”时序特征,某试点小区实测渐进火情识别准确率98.9%;
  • 干扰源过滤:融合背景建模(剔除人员走动、灯光闪烁干扰),实测复杂环境下识别准确率仍达98.5%。
3. 预警层:三级联动的“消防神经中枢”​
  • 三级预警机制:按风险等级触发响应——
    • 蓝色(关注,APP推送安保员“疑似烟雾,请核查”);
    • 黄色(预警,短信通知物业经理+现场声光报警);
    • 红色(紧急,自动上报消防控制室+联动干粉灭火器/喷淋装置);
  • 消防联动控险:识别火焰后自动触发“灭火装置启动”(干粉喷射覆盖半径5米)+“疏散指示亮灯”+“道闸关闭禁止入内”,实测灭火响应时间<5秒;
  • 数据闭环管理:生成“火情日志”(含时间、位置、处置过程),对接物业管理系统,某试点项目实测整改闭环时间缩短70%。

三、落地实证:华东某大型社区的“安全蜕变”​

2023年,燧机科技“火瞳”系统在华东某大型社区(含3处电动车棚,总面积1200㎡,日均充电车辆200辆)部署,运行一年成效显著:
  • 预警效能突破:成功预警8次初期火情(含5次电池过充烟雾、3次线路短路火花),实测平均识别响应时间<1.8秒,自动启动灭火装置6次(避免火势蔓延);
  • 事故率大幅下降:试点棚火灾事故零发生,较部署前下降100%,实测年度减少财产损失及赔偿费用42万元;
  • 运维成本优化:替代人工每日2次巡查(耗时2小时/次),实测年度节约人力成本18万元,设备部署成本较传统“烟感+人工”方案低35%(因复用车棚既有照明杆)。
“系统夜间自动标注‘红色预警’的烟雾画面,我们带着灭火器30秒内抵达现场,扑灭了一次电池过充引发的阴燃火,避免了重大损失。”——该社区安保主任张师傅

四、生态延伸:融入智慧消防整体体系​

燧机科技“火瞳”系统不止于单点监测,更通过三大能力融入社区智慧消防框架:
  • 多系统联动:对接“充电桩管理系统”(过载时自动提升监测灵敏度)、“消防报警主机”(共享报警信息),某项目实测综合消防响应效率提升60%;
  • 数字孪生预演:基于历史火情数据构建车棚三维模型,模拟“多车同时充电+线路老化”场景下的火灾蔓延路径,辅助优化充电分区;
  • 公众预警服务:开放“车棚安全地图”小程序,业主可查看实时监测状态,试点期间累计接收业主安全反馈56条,隐患整改率100%。

五、技术演进:从“识别预警”到“预测性防火”​

燧机科技研发团队计划在下一代系统中升级三大能力:
  • 多模态融合感知:接入电流传感器(监测充电电流异常)、温度传感器(电池表面温度>60℃预警),实验室已验证多模态融合识别准确率提升至99.9%;
  • 自适应学习算法:通过在线学习机制优化新场景(如冬季低温电池活性下降)识别模型,新场景适应周期缩短至24小时;
  • 绿色节能设计:采用低功耗芯片+太阳能补电,续航能力提升至720小时,适配无市电车棚。

 

 

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