Sistema electrónico de alarma y control de incendio para cubiertas de material orgánico seco
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Abstract
This project proposes a solution to counteract fires in decks made of dry organic material, replacing smoke, temperature and flame sensors with a video camera solution. For this purpose a scale model of a structure covered by dry organic material was implemented, where the presence of a fire is detected that is captured by a camera and analyzed by an engineering station. As an engineering station there is a Raspberry Pi 3, which evaluates a series of rules based on the RGB and YCbCr color components of the images captured by the camera for the classification of fire pixels; Subsequently, control actions are executed according to design criteria. To control the fire, there is an electrovalve that is operated by a control signal emitted from the engineering station, giving way to the water flow through a pipe that finally irrigates the cover by means of a sprinkler. The device's response to real fire situations is evaluated through a series of tests that help determine just how accurate, precise, and sensitive it is overall. The designed device has a percentage of 98% of fire detection and 12% of false alarms, fulfilling satisfactorily with the desired operation, since it detects, notifies and controls the presence of a fire that is present in a cover of dry organic material, Thus minimizing the losses that may occur in the event of catastrophe, where the main author is the fire.
Resumen en español
En este proyecto se propone una solución para contrarrestar incendios en cubiertas construidas con material orgánico seco, reemplazando los sensores de humo, temperatura y llama por una solución con video cámara. Para tal efecto se implementó un modelo a escala de una estructura cubierta por material orgánico seco, en donde se advierte la presencia de un incendio que es capturado por una cámara y analizado por una estación de ingeniería. Como estación de ingeniería se cuenta con una Raspberry Pi 3, en donde se evalúan una serie de reglas basadas en los componentes de color RGB y YCbCr de las imágenes capturadas por la cámara para la clasificación de pixeles de fuego; posteriormente, se ejecutan las acciones de control según criterios de diseño. Para controlar el incendio se cuenta con una electroválvula que es accionada mediante una señal de control emitida desde la estación de ingeniería, dando paso al caudal de agua mediante una tubería que finalmente riega la cubierta por medio de un aspersor. Se evalúa la respuesta del dispositivo ante situaciones de incendio reales mediante una serie de pruebas que ayudan a determinar qué tan exacto, preciso y sensible es en su conjunto.El dispositivo diseñado tiene un porcentaje del 98% de detección de fuego y un 12% de falsas alarmas, cumpliendo satisfactoriamente con el funcionamiento deseado, ya que detecta, notifica y controla la presencia de un incendio que se presente en una cubierta de material orgánico seco, minimizando así las pérdidas que se puedan presentar ante una situación de catástrofe, donde el autor principal sea el fuego.
Idioma
Español