ITTO20130371A1 - Metodo di rilevazione di dati di energia termica radiata in un ambiente mediante elaborazione di immagini in radiazione infrarossa - Google Patents

Metodo di rilevazione di dati di energia termica radiata in un ambiente mediante elaborazione di immagini in radiazione infrarossa

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ITTO20130371A1
ITTO20130371A1 IT000371A ITTO20130371A ITTO20130371A1 IT TO20130371 A1 ITTO20130371 A1 IT TO20130371A1 IT 000371 A IT000371 A IT 000371A IT TO20130371 A ITTO20130371 A IT TO20130371A IT TO20130371 A1 ITTO20130371 A1 IT TO20130371A1
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environment
images
infrared radiation
volumetric
thermal
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IT000371A
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Giovanni Pietro Lorenzoni
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A M General Contractor S P A
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Description

"Metodo di rilevazione di dati di energia termica radiata in un ambiente mediante elaborazione di immagini in radiazione infrarossa"
DESCRIZIONE
La presente invenzione si riferisce in generale ai sistemi di rilevazione di dati di energia termica radiata in un ambiente mediante elaborazione di immagini in radiazione infrarossa.
In particolare, la presente invenzione si riferisce ad un metodo di rilevazione di dati di energia termica radiata comprendente le fasi di:
ricevere una pluralità sequenziale di immagini in radiazione infrarossa dell’ambiente, ciascuna di dette immagini comprendendo una matrice di pixel, ciascun pixel avendo un valore che à ̈ rappresentativo di una frazione elementare dell’intensità di radiazione infrarossa associata alla matrice dell’immagine;
elaborare immagini successive di detta pluralità sequenziale di immagini per determinare una variazione di almeno un parametro termico che soddisfi criteri di allarme prestabiliti; e
rilevare un evento nell’ambiente sulla base della determinata variazione del parametro termico.
Un metodo di questo tipo, destinato in particolare alla rilevazione di incendi, à ̈ descritto in US 2003/0132847. Secondo il metodo ivi descritto, in un’immagine della serie di immagini si identifica una regione di almeno un pixel sulla base dei valori di intensità di radiazione infrarossa associati ai pixel, e si segue detta regione su più immagini successive per determinare una variazione di detta regione che soddisfa determinati criteri di allarme.
Tale metodo noto ha l’inconveniente di fornire solo una rappresentazione bidimensionale dell’ambiente, e non à ̈ in grado di riconoscere la posizione degli oggetti nello spazio. Ciò può condurre ad errate valutazioni degli eventi; ad esempio, nel caso di un focolaio di dimensioni costanti, ma disposto su un oggetto mobile, ad esempio in avvicinamento verso uno dei sensori di radiazione infrarossa, il metodo noto non à ̈ in grado di riconoscere l’avvicinamento del focolaio, ma lo interpreta come un aumento di dimensioni del medesimo.
Uno scopo dell’invenzione à ̈ pertanto quello di rendere disponibile un metodo di rilevazione di dati di energia termica radiata in grado di superare i limiti dello stato dell’arte sopra indicato.
Forma pertanto oggetto dell’invenzione un metodo del tipo definito all’inizio, in cui detta pluralità sequenziale di immagini à ̈ costituita da almeno due serie sequenziali di immagini rilevate simultaneamente da rispettivi punti di vista differenti, disposti secondo una relazione geometrica prestabilita l’uno rispetto all’altro, in cui detta fase di elaborazione comprende le fasi di:
associare sottoaree delle matrici delle immagini a settori volumetrici dell’ambiente, la cui posizione all’interno dell’ambiente à ̈ determinabile in funzione della posizione delle sottoaree all’interno delle rispettive matrici delle immagini rilevate dai differenti punti di vista, e della relazione geometrica fra i punti di vista da cui sono rilevate dette serie sequenziali di immagini; e calcolare detto almeno un parametro termico per ciascuno dei settori volumetrici dell’ambiente a partire dai valori dei pixel delle sottoaree delle matrici delle immagini, ed in funzione della posizione di ciascuno dei settori volumetrici rispetto ai punti di vista suddetti.
Grazie al fatto che i parametri termici dell’ambiente vengono calcolati tenendo conto della localizzazione spaziale di tutti i punti in qualità di “sorgenti†dirette ed indirette dell’energia, ed in particolare della loro distanza rispetto ai sensori, il metodo secondo l’invenzione permette di effettuare valutazioni dinamiche degli eventi, escludendo il prodursi di falsi allarmi del tipo sopra indicato.
Il metodo secondo l’invenzione permette di rilevare i dati di energia termica radiata all’interno di un ambiente, elabora le informazioni e può essere configurato per permettere di implementare le azioni necessarie a riportare l’ambiente monitorato ad uno stato di equilibrio previsto, quali azioni di soppressione incendi (nel caso di puntuali e forti incrementi di energia/temperatura) o mantenimento del comfort ambientale (nel caso di variazioni di modesta entità in termini di temperatura e/o energia). A tal proposito, secondo l’invenzione “criteri di allarme†possono essere associati a situazioni di allarme vere e proprie, come nel caso di eventi di incendio, oppure più semplicemente a situazioni di calo del comfort, che inducono il sistema ad intervenire sulla climatizzazione dell’ambiente.
Le azioni principali svolte con il metodo secondo l’invenzione possono essere in particolare le seguenti:
1. Analisi dell’ambiente ed assegnazione dei parametri di riferimento ai fini della rilevazione incendi e del condizionamento ambientale. Monitoraggio continuo dell’ambiente e valutazione delle variazioni energetiche trasferendo le opportune segnalazioni ai sottosistemi di controllo (antincendio e climatizzazione).
2. Qualora rilevato un incendio, sulla base dell’energia misurata e della posizione dell’incendio rilevata, il sistema calcola la quantità di estinguente necessario a riportare in sicurezza il sistema e determina le strategie di estinzione ottimali. Indirizza quindi la quantità esatta di estinguente sugli erogatori più vicini alla sede del fuoco attraverso il controllo di uscite indirizzate ad organi di manovra (ad esempio elettrovalvole).
3. Monitoraggio dell’energia presente nelle porzioni di volume monitorato al fine di attuare in qualità di sistema gestore del condizionamento e in modalità microclima, le opportune strategie di ottimizzazione e risparmio ener getico all’interno del veicolo modificando la quantità d’aria necessaria a ristabilire i valori di riferimento.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi del metodo secondo l'invenzione risulteranno evidenti dalla descrizione dettagliata che segue, effettuata con riferimento ai disegni annessi, forniti a puro titolo di esempio non limitativo, in cui:
- la figura 1a illustra schematicamente un vagone provvisto di un’apparecchiatura per attuare il metodo secondo l’invenzione;
- la figura 1b illustra schematicamente le relazioni geometriche fra una coppia di sensori dell’apparecchiatura di figura 1a ed una porzione volumetrica di spazio da essi monitorata;
- la figura 1c illustra schematicamente un esempio di associazione fra matrici delle immagini fornite dai sensori; e
- le figure 2 a 4 rappresentano un diagramma di flusso che illustra un esempio di attuazione del metodo secondo l’invenzione.
Con riferimento alla figura 1a, à ̈ rappresentato schematicamente un volume di controllo 1 da monitorare, ad esempio una parte dell’ambiente interno di un vagone W. All’interno del vagone W à ̈ posizionata una pluralità di sensori di radiazione infrarossa, disposti all’esterno del volume di controllo 1 ed orientati verso di esso. I sensori sono disposti secondo una relazione geometrica prestabilita l’uno rispetto all’altro. Nell’esempio illustrato, si tratta di due sensori di razione infrarossa, indicati con TC1 e TC2, i quali sono disposti in posizione opposta l’uno rispetto all’altro.
I sensori suddetti sono utilizzati quali misuratori dell’energia irradiata dagli elementi solidi presenti all’interno del volume di controllo 1, e presentano preferibilmente un filtro passante nello spettro di lunghezze d’onda tra i 7 ed i 15 µm. Queste lunghezze d’onda sono particolarmente indicative dell’energia emessa e riflessa dagli elementi presenti nel campo di orientamento di ciascun sensore e permettono di filtrare tutte le emissioni di energia relative all’aria ed ai gas che possono essere presenti nell’ambiente.
Ciascun sensore di radiazione infrarossa comprende una matrice di elementi sensibili (fotodiodi), che permettono di convertire l’energia irradiata da un qualsiasi elemento presente nel volume esaminato in un segnale elettrico; tale segnale viene elaborato e decodificato allo scopo di definire la tipologia di materiale (sostanza in esame) ed il suo livello energetico, incluso il suo valore di temperatura in termini assoluti. Ogni fotodiodo permette di monitorare una porzione del campo visivo accoppiato all’ottica del sensore. Ognuna di queste porzioni corrisponde ad un angolo solido molto piccolo con centro sul sensore.
L’applicazione di più sensori TC1, TC2 permette di individuare porzioni volumetriche come intersezione di porzioni dei campi visivi dei vari sensori. In questo modo il volume monitorato può essere completamente scomposto in porzioni volumetriche più piccole, per ognuna delle quali à ̈ possibile individuare sia l’energia emessa sia l’esatta posizione spaziale. Le porzioni di campo visivo possono essere dettagliate fino all’intersezione di due angoli solidi relativi a rispettivi singoli fotodiodi di due sensori differenti. Il volume di controllo 1 à ̈ completamente incluso all’interno dei rispettivi campi visivi 2, 3 di almeno due sensori TC1, TC2. Le porzioni di campo visivo 4, 5 costituiscono due angoli solidi centrati nei rispettivi sensori e la loro intersezione individua una porzione volumetrica 6 del volume di controllo 1. Di quest’ultima à ̈ quindi possibile conoscere le proprietà dell’energia irraggiata e, tramite un riferimento di allineamento, la sua esatta ubicazione. Sempre in figura 1a à ̈ rappresentata un’unità di elaborazione e controllo 10, operativamente collegata con i sensori TC1 e TC2 per ricevere ed elaborare le immagini fornite da tali sensori. L’unità di elaborazione e controllo 10 à ̈ inoltre operativamente collegata con dispositivi di erogazione 20 installati all’interno del volume di controllo 1, per comandare l’erogazione di materiale estinguente (funzionalità antincendio) o di aria trattata (funzionalità climatizzazione) quando all’interno del vo(coordinate lume di controllo sono rilevate condizioni di allarme.
In figura 1b à ̈ rappresentata la relazione geometrica che lega due sensori TC1, TC2, distanti di una distanza d l’uno dall’altro, ed una data porzione volumetrica Vji,nj(il volume Vj à ̈ definito come posizione spaziale dalle assegnazioni di matrice del sensore n, e coordinate i,j; coordinate associate alla matrice TcR,Cdei vari sensori – fig.
1c) osservata dai due sensori TC1 e TC2; con α e β à ̈ indicato l’angolo fra la linea di vista del primo e, rispettivamente, del secondo sensore, e l’asse che unisce i due sensori. Determinando la posizione del volume Vji,njall’interno di ciascuna delle matrici di immagine fornite dai due sensori, tramite i parametri geometrici suddetti à ̈ possibile determinare la posizione del volume Vji,njall’interno del volume di controllo 1.
La scomposizione del campo visivo del sensore al fine di mappare lo spazio monitorato può così essere fatta suddividendo la matrice dell’immagine fornita dal sensore in sottoaree che comprendono più pixel. In questo caso ogni porzione del sensore monitorerà l’angolo solido relativo a tutti i suoi pixel. Ciascun pixel della matrice dell’immagine fornita da ogni sensore avrà quindi un valore che à ̈ rappresentativo di una frazione elementare (“elementare†nel senso che ciascun pixel costituisce un elemento dell’immagine) dell’intensità di radiazione infrarossa associata alla matrice dell’immagine in questione.
Nella figura 1c si mostra, a titolo di esempio, la suddivisione della matrice dell’immagine I1 fornita dal sensore TC1 e della matrice dell’immagine I2 fornita dal sensore TC2 in una matrice R x C di sottoaree con stesso numero di pixel. La matrice dell’immagine viene quindi divisa in R righe e C colonne.
In figura 1c, con un segno a X in ciascuna delle matrici I1 ed I2 à ̈ contrassegnata una sottoarea all’interno della quale à ̈ osservato un dettaglio all’interno del volume di controllo 1, ad esempio il volume Vji,nj. Per quanto detto sopra, partendo dalla posizione di ciascuna sottoarea all’interno della rispettiva matrice à ̈ possibile calcolare la posizione nello spazio della porzione volumetrica di cui à ̈ stata presa l’immagine dai due sensori.
La suddivisione in sottoaree permette di aggregare le proprietà di più parti di volume monitorato e fare delle analisi locali e globali su più livelli, ad es.:
- Livello 1: analisi dei livelli termici puntuali sui singoli pixel
- Livello 2: analisi dei livelli termici medi sulle aree di suddivisione
- Livello 3: analisi dei livelli termici medi su tutta la matrice del sensore
La suddivisione dell’area della matrice di immagine permette inoltre di dare priorità di analisi ad alcune zone più critiche trascurando quelle meno rilevanti ai fini dell’analisi termo-volumetrica. La risoluzione massima della matrice à ̈ legata alla risoluzione massima del sensore.
Ciascun sensore di radiazione infrarossa TC1, TC2 riceve dell’energia sotto forma di radiazioni con determinate proprietà di intensità energetica e lunghezza d’onda. Il segnale elettrico ottenuto da ogni singolo fotodiodo viene interpretato dall’unità di elaborazione e controllo 10 che permette di individuare l’intensità energetica della radiazione ricevuta e la sua lunghezza d’onda.
L’apparecchiatura rappresentata in figura 1 ha come prima funzione quella di rilevare l’insorgere di incendi all’interno del volume di controllo 1 e di individuarne l’esatta posizione.
I dati misurati sono inviati da ciascun sensore TC1, TC2 all’unità di elaborazione e controllo 10 con una frequenza di alcuni frame (immagini di radiazione dell’ambiente) al secondo, ad esempio 5 frame al secondo. L’unità di elaborazione e controllo 10 riceve quindi almeno due serie sequenziali di immagini rilevate simultaneamente dai differenti punti di vista rispettivamente associati ai vari sensori.
I valori misurati dai sensori e relativi ad ogni frazione di volume monitorato vengono combinati per creare una mappa tridimensionale dei parametri termici. Ad ogni frazione del volume di controllo 1 vengono quindi associati dei parametri termici che consentono al sistema di assolvere alle sue funzioni. I parametri termici vengono inoltre confrontati con quanto registrato in precedenza per il calcolo delle variazioni temporali di energia irradiata.
Per ogni frazione di volume vengono calcolati, sulla base delle singole letture, i seguenti valori:
a) Thp Energia massima all’interno della singola frazione di volume (espressa come temperatura) b) Tms Energia media all’interno della singola frazione di volume (espressa come temperatura) c) Tds Variazione dell’energia media della singola frazione di volume nel tempo di un secondo (espressa come temperatura)
Vengono inoltre calcolati i seguenti due valori:
a) Tmg Energia media rilevata in tutto il volume monitorato (espressa come temperatura)
b) Tdg Variazione dell’energia media di tutto il volume monitorato nel tempo di un secondo (espressa come temperatura).
Conoscendo la posizione spaziale della sorgente delle radiazioni (fonte di energia) à ̈ possibile quindi indirizzare sulla sorgente, e solo su di essa, il fluido di contrasto in quantità tale da bilanciare l’energia emessa al fine di mantenere costanti le condizioni energetiche dell’ambiente.
In caso di un gradiente elevato di emissione di energia, in espansione ed associabile ad un principio di combustione di sostanze liquide o solide, la funzione di controllo associata calcola la quantità di acqua (od altro estinguente) in grado di assorbire questa energia (l’acqua nebulizzata assorbe una grande quantità di energia vaporizzando).
Nelle figure 2 a 4 à ̈ riportato un diagramma di flusso che illustra un esempio di attuazione del metodo secondo l’invenzione.
Con 100 à ̈ indicato un passo di avviamento del sistema, con 110 à ̈ indicato un passo di reset del sensore (nell’ambito del quale si verifica la stabilità termica interna del dispositivo), con 120 un passo di acquisizione dati, e con 130 un passo di trasmissione dati dal sensore all’unità di controllo 10.
I passi da 100 a 130 sono rappresentati circondati da un riquadro, il quale sta a rappresentare che tali passi vengono effettuati in simultanea da ciascuno degli n sensori TC1, …, TCn di cui à ̈ dotato il sistema. Come spiegato in precedenza, viene effettuata un’acquisizione dati un certo numero di volte al secondo. Il diagramma di flusso rappresentato nelle figure 2 a 4 rappresenta pertanto un flusso di operazioni che viene eseguito un certo numero di volte al secondo, per ciascuna acquisizione degli n sensori.
Nel passo successivo, l’unità di controllo 10 elabora i dati di intensità di radiazione infrarossa per assegnare livelli termici a ciascun singolo pixel delle matrici di immagine rilevate dai sensori. A tal fine, l’unità di controllo legge da una libreria dati dei materiali per associare al segnale rilevato una categoria di materiali (densità γ del materiale, lunghezza d’onda specifica λ) ed un livello di energia (parametro termico) a ciascun singolo pixel (espresso in termini di entropia E ed energia interna U). Ciascun parametro termico viene calcolato a partire dall’intensità di radiazione misurata dai sensori, tenendo conto della posizione nello spazio di ciascuna frazione volumetrica, e quindi della sua distanza dai singoli sensori.
Nel passo 160, i dati di ciascuna singola matrice vengono elaborati mediante raggruppamento nelle varie sottoaree in cui à ̈ suddivisa ciascuna matrice, e le sottoaree vengono associate fra loro ed alle singole frazioni volumetriche del volume di controllo 1 (passo 170), sulla base della relazione geometrica che lega i sensori e le singole frazioni volumetriche da essi monitorate.
Infine, nel passo 180 l’unità di controllo calcola i valori globali dei parametri termici (entropia ed energia interna) per il volume di controllo 1. Tali valori vengono trasformati nei dati di temperatura Tmg, Tdg (quest’ultimo, calcolando la differenza rispetto alle rilevazioni precedenti) sulla base delle note leggi della termodinamica.
I passi da 140 a 180 sono rappresentati circondati da un riquadro, il quale sta a rappresentare che tali passi costituiscono i passi di calcolo che vengono effettuati dall’unità di controllo 10 e sono finalizzati ad associare le matrici di immagine a settori volumetrici (volumi Vji,nj) ed al calcolo della lunghezza d’onda λ, della densità di materiale γ, dell’entropia E e dell’energia interna U di ogni settore e del volume totale; i valori calcolati suddetti vengono utilizzati per le successive operazioni dell’unità di elaborazione e controllo 10.
Come si potrà osservare nel seguito, il diagramma di flusso opera una serie di valutazioni fra i parametri termici coinvolti ed un insieme di limiti L1 (limite di temperatura), L2 (limite di temperatura), L3 (limite di temperatura), L4 (limite di variazione di temperatura), L5 (limite di tempo) ed L6 (limite di tempo), ed un limite di sicurezza Ls(limite di tempo). Tali limiti sono settati sulla base delle conoscenze relative all’origine ed allo sviluppo dei fenomeni di combustione.
Una volta effettuati i calcoli indicati in precedenza, nel passo 190 si verifica se la temperatura media globale Tmg nel volume monitorato sia maggiore di un limite L1 prestabilito. In caso affermativo, si verifica quindi se la temperatura media globale Tmg nel volume monitorato, rilevata da un singolo sensore, sia maggiore di un limite L2 prestabilito, ad esempio maggiore di 50°C (passo 200). In caso affermativo, il sensore in questione viene posto in reset (passo 110). In caso negativo, il sensore in questione viene posto in stand by per un periodo di tempo t1 prestabilito, dopo di che riprende l’acquisizione dati (passo 120).
I passi da 190 a 230 permettono di evitare falsi allarmi, ad esempio dovuti ad una situazione in cui una sorgente di dimensioni piccole e costanti viene posta nelle immediate vicinanze di uno dei sensori.
Qualora si verifichi la condizione negativa per il passo decisionale 190 (e quindi Tmg < L1), l’unità di controllo 10 provvede a trasformare i parametri termici dei singoli settori volumetrici Vji,njin dati di temperatura Thp, Tms, Tds; il dato differenziale Tds à ̈ calcolato come variazione rispetto ai valori di energia media risultanti dalle precedenti misure (passo 220).
Si verifica quindi se la temperatura media globale Tmg nel volume monitorato, rilevata da entrambi i sensori, sia maggiore del limite L2 sopraccitato, ad esempio 50°C (passo 230). In caso affermativo, si attiva un allarme incendio con le relative segnalazioni, nonché l’estinzione del medesimo (passo 240). In caso negativo, si passa alla successiva acquisizione dati (passo 120).
In parallelo al passo decisionale 230, l’unità di controllo 10 provvede ad un’analisi del valore di temperatura massima locale Thp per ciascuno dei settori volumetrici Vji,nj(passo 250). Si verifica quindi se Thp à ̈ maggiore di un limite L3 prestabilito, ad esempio maggiore di 120°C (passo 260). In caso affermativo, viene incrementato un contatore temporale C1 per il settore volumetrico in analisi (passo 270); in caso negativo il contatore C1 viene azzerato (passo 280), e si passa alla successiva acquisizione dati (passo 120). Se il contatore C1 viene invece incrementato, vengono effettuate in parallelo le seguenti due verifiche:
- nel passo 270, si valuta se il contatore C1 supera il valore di sicurezza Ls(ad esempio, 3 sec). In caso affermativo, si attiva un preallarme incendio (passo 280) ed una sorveglianza del settore volumetrico in questione (passo 290), passando quindi alla successiva acquisizione dati (passo 120). In caso negativo si passa direttamente alla successiva acquisizione dati;
- nel passo 300, si valuta se il contatore C1 supera il valore limite L5, ad esempio 3 sec. In caso affermativo viene incrementato un ulteriore contatore temporale C4 per il settore volumetrico in analisi (passo 310), e si passa alla successiva acquisizione dati (passo 120); in caso negativo il contatore C4 viene azzerato (passo 320), e si passa alla successiva acquisizione dati (passo 120).
In parallelo al passo di analisi della temperatura massima locale Thp 250, l’unità di controllo 10 provvede anche ad un’analisi del valore di variazione di energia media locale Tds per ciascuno dei settori volumetrici Vji,nj(passo 330). Si verifica quindi se Tds à ̈ maggiore di un limite L4 prestabilito, ad esempio maggiore di 1°C/s (passo 340). In caso affermativo, viene incrementato un contatore temporale C2 per il settore volumetrico in analisi (passo 350); in caso negativo il contatore C2 viene azzerato (passo 360), e si passa alla successiva acquisizione dati (passo 120). Se il contatore C2 viene invece incrementato, si valuta se il contatore C2 supera un valore limite L6 (passo 370). In caso affermativo viene incrementato un ulteriore contatore temporale C5 per il settore volumetrico in analisi (passo 380), e si passa alla successiva acquisizione dati (passo 120); in caso negativo il contatore C5 viene azzerato (passo 390), e si passa alla successiva acquisizione dati (passo 120).
In parallelo al passo di analisi della temperatura massima locale Thp 250 e della variazione di temperatura media locale Tds 330, l’unità di controllo 10 provvede anche ad un’analisi del valore di temperatura media locale Tms per ciascuno dei settori volumetrici Vji,nj(passo 400). Si verifica quindi se Tms à ̈ maggiore del limite L1 prestabilito (passo 410). In caso affermativo, viene incrementato un contatore temporale C3 per il settore volumetrico in analisi (passo 420), e si passa alla successiva acquisizione dati (passo 120); in caso negativo il contatore C3 viene azzerato (passo 430), e si passa alla successiva acquisizione dati (passo 120).
In parallelo alle analisi sopra indicate, l’unità di controllo 10 calcola anche la variazioni di entropia dE(t) ed energia interna dU(t) per ciascun singolo settore volumetrico Vji,nj(passo 440), e quindi la quantità di materiale estinguente per compensare tale variazione, secondo un’ipotesi isoentropica. Il calcolo suddetto può anche essere utilizzato a fini di climatizzazione, calcolando invece la portata di aria richiesta per la compensazione isoentropica. In ogni caso, l’unità di controllo 10 per tali calcoli legge i dati da una libreria dei materiali estinguenti o da una tabella dei valori psicrometrici dell’aria (passo 460).
L’unità di controllo 10 effettua anche un calcolo energetico totale di compensazione per zona (passo 470). Per zona si intende un insieme di settori volumetrici che possono essere serviti da un singolo dispositivo di erogazione 20 (si veda la figura 1). Per il calcolo, l’unità di controllo 10 legge i dati relativi al posizionamento dei dispositivi di erogazione (passo 480).
Ai fini di climatizzazione, l’unità di controllo 10 predispone quindi l’apertura di ugelli di emissione aria per zona (passo 490), sulla base delle caratteristiche dell’aria dall’impianto di climatizzazione, quali umidità relativa e temperatura (passo 500), e dà il consenso all’apertura di tali ugelli (passo 510).
Ai fini antincendio, l’unità di controllo 10 predispone invece l’apertura di ugelli di emissione estinguente per zona (passo 520), e dà il consenso all’apertura di tali ugelli (passo 530) per l’attivazione dell’estinzione (passo 240).
Nell’esempio illustrato, le modalità con cui si attiva l’estinzione incendio sono le seguenti.
Si verificano innanzitutto i valori dei contatori (passo 540).
Se la temperatura media globale Tmg à ̈ minore del limite L2, ed i contatori C1, C2 e C3 superano ciascuno il rispettivo limite (L5, L6), mentre Thp si mantiene oltre il limite 1 di tempo (passo 550) si attiva una registrazione dell’evento (passo 560), e si passa alla successiva acquisizione dati (passo 120). In caso negativo, si passa direttamente alla successiva acquisizione dati.
In parallelo al passo decisionale 550, si valuta se i contatori C1, C2 e C3 superano ciascuno il rispettivo limite e se Tmg supera il limite L2 (passo 570). In caso affermativo, si attiva l’allarme incendio (passo 240) e la registrazione dell’evento (passo 560). In caso negativo, si passa alla successiva acquisizione dati (passo 120).
In parallelo ai passi decisionali 550 e 570, si valuta se i contatori C3, C4 e C5 superano ciascuno il rispettivo limite (passo 580). In caso affermativo, si attiva l’allarme incendio (passo 240) e la registrazione dell’evento (passo 560). In caso negativo, si passa alla successiva acquisizione dati (passo 120).

Claims (8)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Metodo di rilevazione di dati di energia termica radiata in un ambiente mediante elaborazione di immagini in radiazione infrarossa, detto metodo comprendendo le fasi di: ricevere una pluralità sequenziale di immagini in radiazione infrarossa dell’ambiente, ciascuna di dette immagini comprendendo una matrice di pixel, ciascun pixel avendo un valore che à ̈ rappresentativo di una frazione elementare dell’intensità di radiazione infrarossa associata alla matrice dell’immagine; elaborare immagini successive di detta pluralità sequenziale di immagini per determinare una variazione di almeno un parametro termico che soddisfi criteri di allarme prestabiliti; e rilevare un evento nell’ambiente sulla base della determinata variazione del parametro termico; caratterizzato dal fatto che detta pluralità sequenziale di immagini à ̈ costituita da almeno due serie sequenziali di immagini rilevate simultaneamente da rispettivi punti di vista differenti (TC1, TC2), disposti secondo una relazione geometrica prestabilita l’uno rispetto all’altro, in cui detta fase di elaborazione comprende le fasi di: associare sottoaree delle matrici delle immagi ni (I1, I2) a settori volumetrici (6) dell’ambiente, la cui posizione all’interno dell’ambiente à ̈ determinabile in funzione della posizione delle sottoaree all’interno delle rispettive matrici delle immagini rilevate dai differenti punti di vista, e della relazione geometrica fra i punti di vista da cui sono rilevate dette serie sequenziali di immagini; e calcolare detto almeno un parametro termico per ciascuno dei settori volumetrici dell’ambiente a partire dai valori dei pixel delle sottoaree delle matrici delle immagini, ed in funzione della posizione di ciascuno dei settori volumetrici rispetto ai punti di vista suddetti.
  2. 2. Metodo secondo la rivendicazione 1, in cui ciascuno di detti punti di vista à ̈ definito da un sensore di radiazione infrarossa, comprendente una matrice di elementi sensibili alla radiazione infrarossa.
  3. 3. Metodo secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detti punti di vista differenti comprendono due punti di vista disposti l’uno di fronte all’altro.
  4. 4. Metodo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui ciascuna di dette sottoaree delle matrici delle immagini à ̈ costituita da una matrice che raggruppa una pluralità di detti pixel.
  5. 5. Metodo secondo la rivendicazione 4, in cui detto almeno un parametro termico comprende una pluralità di parametri termici costituita da temperatura massima (Thp) all’interno di ciascun singolo settore volumetrico, temperatura media (Tms) all’interno di ciascun singolo settore volumetrico, variazione di temperatura media (Tds) di ciascun settore volumetrico nell’unità di tempo, temperatura media globale (Tmg) di un volume di controllo (1) e variazione di temperatura media globale (Tdg) di detto volume di controllo.
  6. 6. Metodo secondo la rivendicazione 5, in cui ad almeno alcuni di detti parametri termici sono associati rispettivi contatori temporali (C1, C2, C3, C4, C5), i cui valori vengono incrementati quando, in detta fase di elaborazione, si determina che i rispettivi parametri termici hanno superato un rispettivo valore limite (L1, L3, L4, L5, L6).
  7. 7. Metodo secondo la rivendicazione 6, in cui detti criteri di allarme sono definiti da valori limite di temperatura, valori limite di aumento di temperatura, e valori limite di conteggio per detti contatori temporali.
  8. 8. Apparecchiatura di rilevazione di dati di energia termica radiata in un ambiente mediante elaborazione di immagini in radiazione infrarossa, com prendente almeno due sensori di radiazione infrarossa (TC1, TC2) disposti in detto ambiente secondo una relazione geometrica prestabilita l’uno rispetto all’altro, ciascuno di detti sensori comprendendo una matrice di elementi sensibili alla radiazione infrarossa, ed un’unità di elaborazione e controllo (10) atta ad elaborare immagini successive fornite da detti almeno due sensori per determinare una variazione di almeno un parametro termico che soddisfi criteri di allarme prestabiliti, ed a rilevare un evento nell’ambiente sulla base della determinata variazione del parametro termico; caratterizzata dal fatto che detta unità di elaborazione e controllo à ̈ programmata per attuare un metodo secondo una delle rivendicazioni precedenti.
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