1. Repository at ChSTU
  2. Випускні кваліфікаційні роботи
  3. Магістр
  4. 174 Автоматизація, комп'ютерно-інтегровані технології та робототехніка (Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані системи та компоненти)
Please use this identifier to cite or link to this item: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6433
Title: Дослідження систем виявлення вогню на основі теплових камер
Authors: Зубко, Ігор Анатолійович
Труба, Євген Миколайович
Issue Date: Jan-2025
Abstract: У результаті проведеного дослідження було визначено, що використання теплових камер у системах виявлення вогню є перспективним напрямком, який сприяє підвищенню ефективності протипожежних заходів. Аналіз існуючих технологій та сучасних підходів дозволив зробити наступні висновки: 1. Історичний аспект і актуальність. 2. Переваги теплових камер. 3. Розвиток і інновації. 4. Складність і вимоги до впровадження. 5. Порівняння з іншими системами. 6. Прогноз розвитку. Результати дослідження підкреслюють важливість продовження роботи в напрямку вдосконалення систем виявлення вогню на основі теплових камер, що дозволить покращити їх точність, надійність та знизити вартість впровадження.
URI: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6433
Appears in Collections:174 Автоматизація, комп'ютерно-інтегровані технології та робототехніка (Автоматизація та комп'ютерно-інтегровані системи та компоненти)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
М_174_2024_Труба.pdf
  Restricted Access		870.01 kBAdobe PDFView/Open Request a copy
Show full item record


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.

Extracted text 
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ 
ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ 
ФАКУЛЬТЕТ ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ І СИСТЕМ 
КАФЕДРА РОБОТОТЕХНІКИ ТА СПЕЦІАЛІЗОВАНИХ КОМП’ЮТЕРНИХ СИСТЕМ 
 
 
 
Пояснювальна записка 
до кваліфікаційної роботи 
освітнього ступеню «магістр» 
 
на тему: Дослідження систем виявлення вогню на основі теплових камер 
  
  
Виконав:  здобувач вищої освіти 2 курсу, 
групи МАКІТ-2309 
спеціальності 174 Автоматизація, комп’ютерно-
інтегровані технології та робототехніка (освітня 
програма «Автоматизація та комп’ютерно-
інтегровані системи та компоненти») 
 Труба Євген Миколайович   
(Прізвище ім’я по-батькові) 
 
Керівник    Зубко Ігор Анатолійович     
(Прізвище ім’я по-батькові)   
 
Рецензент        
    (Прізвище ім’я по-батькові) 
 
 
 
Черкаси 2024 року  
2 
 
ЗМІСТ 
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ ........................................ 4 
1 СТАН ПРЕДМЕТУ ДОСЛІДЖЕННЯ ТА ФОРМУВАННЯ 
ЗАДАЧ ..................................................................................................................... 7 
1.1 Історія виникнення датчиків вогню на основі теплових камер
 ................................................................................................................................ 7 
1.2 Перехід до автоматизації та розширення застосувань ............... 8 
1.3 Інтеграція сучасних технологій ...................................................... 9 
1.4 Аналіз літератури............................................................................... 9 
1.5 Визначення місця дослідження у вирішенні проблеми ........... 10 
1.6 Актуальність використання теплових камер ............................ 10 
2 ОГЛЯД ІСНУЮЧИХ СИСТЕМ ПРОТИПОЖЕЖНОЇ 
СИГНАЛІЗАЦІЇ ................................................................................................... 14 
2.1 Дротові пожежні системи ............................................................... 14 
2.2 Бездротові пожежні системи .......................................................... 14 
2.3 Адресні пожежні системи ............................................................... 14 
2.4 Пожежна сигналізація з автоматичним викликом пожежної 
бригади ............................................................................................................... 15 
2.5 Інтелектуальні пожежні системи .................................................. 15 
2.6 Теплові датчики ............................................................................... 16 
2.7 Димові датчики пожежної сигналізації ....................................... 26 
2.8 Типи димових датчиків .................................................................. 28 
2.9 Датчики полум'я .............................................................................. 31 
2.10 Застосування датчиків полум'я .................................................. 40 
3 СИСТЕМИ ВИЯВЛЕННЯ ВОГНЮ, ОСНОВАНІ НА 
ВИКОРИСТАННІ ТЕПЛОВИХ КАМЕР ....................................................... 43 
3 
 
3.1 Конструкция теплових камер ....................................................... 43 
3.2 Використання теплових камер ..................................................... 44 
3.3 Технічні аспекти і принцип роботи теплових камер ................ 45 
3.4 Типи теплових камер ...................................................................... 49 
3.5 Особливості встановлення та налаштування теплових камер
 .............................................................................................................................. 52 
3.6 Основні переваги використання теплових камер .................... 56 
3.7 Порівняння з іншими системами виявлення вогню ................ 58 
3.8 Приклади успішного застосування теплових камер ................ 63 
3.9 Точність і надійність систем виявлення вогню на основі 
теплових камер ................................................................................................. 65 
3.10 Методи підвищення надійності системи ................................... 69 
3.11 Нові технології в області тепловізійних систем ....................... 72 
3.12 Дослідження та інновації в області виявлення вогню ........... 76 
3.13 Прогнози з розвитку ринку систем виявлення вогню ........... 78 
3.14 Реалізація системи виявлення вогню на основі теплових 
камер ................................................................................................................... 82 
ВИСНОВКИ ............................................................................................... 88 
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ .............................................. 90 
 
  
4 
 
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ 
Актуальність теми 
Однією з актуальних науково-технічних задач сучасного світу є 
розробка ефективних систем виявлення пожеж, особливо в умовах 
підвищеного ризику, таких як промислові підприємства, склади з 
легкозаймистими матеріалами, лісові масиви та громадські місця. Серед усіх 
технологій, які використовуються для цієї мети, системи на основі теплових 
камер демонструють значні переваги завдяки здатності виявляти джерела 
тепла навіть у складних умовах, таких як задымлення, туман чи повна 
відсутність видимого світла. 
Розвиток теплових камер і вдосконалення алгоритмів їх обробки 
дозволяє підвищити точність і надійність систем виявлення вогню. Зокрема, 
використання сучасних обчислювальних платформ, алгоритмів машинного 
навчання та IoT відкриває нові можливості для автоматизації і вдосконалення 
таких систем. 
Проте, недостатньо досліджено питання оптимізації роботи теплових 
камер у реальних умовах, інтеграції з іншими сенсорами (датчики диму, газу) 
та впливу зовнішніх факторів (наприклад, погодних умов). Це визначає 
необхідність подальшого аналізу та розробки нових підходів для 
забезпечення максимальної ефективності роботи таких систем. 
 
Мета і завдання дослідження 
Метою дослідження є підвищення ефективності систем виявлення 
вогню за рахунок використання теплових камер та вдосконалення алгоритмів 
обробки теплових даних. 
Для досягнення мети необхідно вирішити такі завдання: 
1. Провести аналіз існуючих систем виявлення вогню та 
визначити їх переваги й недоліки. 
2. Дослідити сучасні технології, що застосовуються в 
теплових камерах (чутливість сенсорів, обробка даних). 
5 
 
3. Розробити моделі інтеграції теплових камер із додатковими 
сенсорами (датчики диму, руху, газу). 
4. Вивчити вплив зовнішніх факторів на роботу теплових 
камер (температура, вологість, задымлення). 
5. Запропонувати нові підходи для оптимізації роботи систем 
у різних умовах. символом 
 
Об’єкт дослідження 
Об’єктом дослідження є процеси виявлення теплових аномалій для 
раннього визначення пожеж у реальному часі. 
 
Предмет дослідження 
Предметом дослідження є методи та алгоритми обробки теплових 
даних, інтеграція додаткових сенсорів і автоматизація систем виявлення 
вогню. 
 
Методи дослідження 
Методи дослідження базуються на теорії теплового випромінювання. 
методах обробки зображень та комп’ютерного зору. алгоритмах машинного 
навчання для розпізнавання теплових аномалій. методах інтеграції IoT та 
аналізу даних у реальному часі. 
 
Наукова новизна отриманих результатів 
− Запропоновано підходи для інтеграції теплових камер із 
додатковими сенсорами (дим, газ, рух) для зменшення кількості 
помилкових тривог. 
− Розроблено модель системи виявлення вогню на основі теплових 
камер із додатковими сенсорами. 
− Досліджено вплив погодних і зовнішніх факторів на ефективність 
роботи теплових камер. 
6 
 
 
Практичне значення отриманих результатів 
Практичне значення отриманих результатів полягає у доведенні  
отриманих наукових результатів до конкретних інженерних рішень: 
- запропоновано програмний код для аналізу теплових зображень 
та сповіщення; 
- запропоновано структурну схему системи виявлення вогню на 
основі теплових камер із додатковими сенсорами. 
Апробація результатів. 
Апробація результатів проведена на: 
Студентська науково-практична конференція ЧДТУ: 23–24  квітня  
2024 р. 
 
Публікації 
Джерела живлення для мікропроцесорних систем управління/ Є.М. 
Туба, В.М. Лукашенко // Збірник тез доповідей студентської 
науково­практичної конференції ЧДТУ: 23–24 квітня 2024 р. [Електронний 
ресурс]; М­во освіти і науки України, Черкас. держ. технол. ун­т. – Черкаси: 
ЧДТУ, 2024. 
  
7 
 
1 СТАН ПРЕДМЕТУ ДОСЛІДЖЕННЯ ТА ФОРМУВАННЯ 
ЗАДАЧ 
 
1.1 Історія виникнення датчиків вогню на основі теплових камер 
На перших етапах дослідження (1950–1970-ті роки) основна увага 
приділялась розробці теплових камер для військових і промислових цілей. 
Тепловізори використовувалися для навігації вночі та виявлення об'єктів у 
складних умовах. 
Ключовими роботами цього періоду були праці Smith J. (1960), де 
вперше описано принципи роботи теплових сенсорів, та Brown T. (1975), 
який представив концепцію охолоджуваних детекторів для підвищення 
точності вимірювань. 
У той час як тепловізійна технологія вже давно використовується в 
спеціалізованих правоохоронних та військових цілях,[9] її прийняття 
пожежною службою було ускладнено вартістю камер. "Перше 
задокументоване цивільне життя, врятоване за допомогою тепловізійних 
технологій, було після вибуху газу в Путні в Лондоні в 1985 році", - йдеться у 
повідомленні. [26] Незважаючи на те, що після затоплення HMS Sheffield 
тепловізійна зйомка швидко стала стандартом у морській пожежній справі, 
вона залишалася спеціалізованим обладнанням у цивільних пожежних 
службах аж до 1990-х років. Пожежна служба Сіетла придбала свою першу 
тепловізійну камеру в 1997 році за 16 000 доларів. [27] 
У 2000 році газета «Лос-Анджелес Таймс» назвала тепловізійну камеру 
«найкращим досягненням у галузі пожежної техніки за останні 25 років — і 
найдорожчим». [28] Пожежні служби використовували різні джерела та 
методи фінансування тепловізійних камер, включаючи пряме бюджетування, 
гранти та благодійні пожертви[29], серед іншого. Один з керівників 
пожежної охорони зауважив, що такі ж проблеми з вартістю переслідували 
придбання SCBA під час їх початкового прийняття. [17] 
8 
 
У 2001 році Федеральне агентство з надзвичайних ситуацій (FEMA) 
почало видачу грантів відповідно до Закону про посилення інвестицій та 
реагування на пожежників (FIRE), який надав 100 мільйонів доларів 
пожежним службам США протягом цього фінансового року. Багато відомств 
спрямували ці кошти на закупівлю тепловізійних камер. [30] Однак заміна 
пошкодженої тепловізійної камери може бути серйозною проблемою для 
відділу, який придбав камеру поза звичайним бюджетним процесом. [31] 
Коли департаменти почали купувати тепловізійні камери, їх зазвичай 
розподіляли за спеціалізованими підрозділами, такими як рятувальні 
компанії та компанії з виробництва вантажівок. [11] Тепловізійні камери 
регулярно призначаються групам швидкого втручання, щоб вони могли 
ефективніше діставати та звільняти пожежників, які потрапили в пастку. [32] 
Починаючи з 2003 року, відсутність належним чином використаної 
тепловізійної камери була визнана NIOSH як фактор, якого можна уникнути, 
що сприяє травмам та смертям пожежників,[33] а той факт, що тепловізійні 
камери не використовувалися, був згаданий у звіті NIOSH за 2005 рік як 
фактор, що сприяв загибелі пожежника з Х'юстона Кевіна Кулова під час 
виконання службових обов'язків у 2004 році. [34] Однією з рекомендацій 
групи з оцінки та огляду пожежних постів Charleston Sofa Super Store було 
«придбання Тепловізійна камера стандартної моделі для кожного двигуна та 
сходового проліту». [35] 
 
1.2 Перехід до автоматизації та розширення застосувань 
З кінця 1980-х років теплові камери почали знаходити ширше 
застосування у цивільних галузях, зокрема у протипожежній безпеці. 
З'явилися автоматизовані системи виявлення теплових аномалій. 
Chen L. (1990) у своїй роботі досліджував використання теплових 
камер для раннього виявлення вогню на промислових об’єктах. 
Проте в цей період відзначалося, що точність таких систем часто 
знижувалася через зовнішні фактори, такі як задимлення або погодні умови. 
9 
 
 
1.3 Інтеграція сучасних технологій 
З початку 2000-х років розпочався новий етап розвитку, зумовлений 
появою штучного інтелекту (ШІ) та алгоритмів глибокого навчання. 
Nguyen H. (2015) продемонстрував ефективність алгоритмів глибокого 
навчання для аналізу теплових зображень, що дозволило зменшити кількість 
помилкових тривог. 
У дослідженнях Wang Y. (2020) було запропоновано використовувати 
мультиспектральні теплові камери для підвищення точності виявлення 
вогню. 
 
1.4 Аналіз літератури 
Попри досягнення в області тепловізійних систем, ряд питань 
залишаються невирішеними: 
Ложні тривоги через вплив зовнішніх факторів: 
Більшість систем схильні до помилкових спрацьовувань через теплові 
джерела, які не пов’язані з вогнем (наприклад, гарячі труби або сонячне 
випромінювання). 
Хоча Johnson P. (2018) запропонував комбінувати теплові камери з 
іншими сенсорами (газ, дим), це рішення вимагає додаткових витрат. 
Обмеження в умовах поганої видимості: 
Lee T. (2020) зазначив, що задимлення значно знижує точність 
теплових камер. 
Існуючі алгоритми обробки зображень ще не здатні повністю 
компенсувати цей фактор. 
Відсутність універсальних рішень для комплексного моніторингу: 
У багатьох дослідженнях акцент зроблено на окремих аспектах, таких 
як аналіз теплових зображень або інтеграція з IoT. Проте питання створення 
універсальних рішень, які б поєднували всі ці компоненти, залишаються 
відкритими. 
10 
 
 
1.5 Визначення місця дослідження у вирішенні проблеми 
Беручи до уваги прогалини у дослідженнях, наше дослідження 
спрямоване на вирішення наступних завдань: 
Розробка та тестування нових алгоритмів обробки теплових даних для 
підвищення точності виявлення вогню в умовах поганої видимості. 
Інтеграція теплових камер із системами диму, газу та руху для 
зменшення кількості помилкових тривог. 
Вивчення впливу зовнішніх факторів (температура, вологість, 
задымлення) на точність роботи теплових камер та розробка рекомендацій 
щодо їх налаштування. 
 
1.6 Актуальність використання теплових камер 
В останні десятиліття проблема забезпечення безпеки від пожеж стає 
дедалі актуальнішою. Пожежі можуть призвести до значних руйнувань, втрат 
людських життів та збитків для навколишнього середовища. У зв'язку з цим, 
розробка та впровадження ефективних систем виявлення вогню є важливим 
завданням для інженерів, учених та фахівців у галузі безпеки. Одним із 
найбільш перспективних напрямів у цій галузі є використання теплових 
камер для виявлення вогню. Теплові камери, що мають здатність фіксувати 
інфрачервоне випромінювання, дозволяють виявляти зміни температури у 
навколишньому середовищі і, отже, можуть бути використані для раннього 
виявлення пожеж. 
Технічні аспекти теплових камер відіграють ключову роль у розумінні 
їхньої функціональності та застосування в системах виявлення вогню. 
Теплові камери працюють на основі принципу термографії, який дозволяє 
перетворювати інфрачервоне випромінювання на видиме зображення. Це 
дозволяє візуалізувати розподіл температури на поверхні об'єктів, що 
особливо важливо в умовах, коли візуальне спостереження утруднене, 
наприклад, в умовах диму або низької видимості. Технічні характеристики 
11 
 
теплових камер, такі як чутливість, роздільна здатність, діапазон температур 
і швидкість оновлення зображення, значно впливають на їх ефективність у 
виявленні вогню. 
Застосування теплових камер для виявлення вогню вже поширилося в 
різних сферах, включаючи промислові об'єкти, склади, житлові будівлі і 
навіть на транспорті. Використання цих технологій дозволяє суттєво 
підвищити рівень безпеки, оскільки теплові камери здатні виявляти навіть 
незначні зміни температури, що передують виникненню пожежі. Це дає 
можливість оперативно реагувати на потенційні загрози та запобігати 
розвитку ситуації до того, як вона стане критичною. Важливо відзначити, що 
системи виявлення вогню на основі теплових камер можуть бути інтегровані 
в існуючі системи безпеки, забезпечуючи комплексний підхід до охорони 
об'єктів. 
Тим не менш, точність та надійність систем виявлення вогню на основі 
теплових камер залишаються предметом обговорення та досліджень. Хоча ці 
системи мають високу чутливість, вони також схильні до різних факторів, які 
можуть впливати на їх роботу. Наприклад, зміни у навколишньому 
середовищі, такі як вітер, температура та вологість, можуть суттєво вплинути 
на ефективність виявлення вогню. Крім того, помилкові спрацьовування, 
спричинені іншими джерелами тепла, можуть призвести до зниження довіри 
до таких систем. Тому дослідження точності та надійності теплових камер є 
важливим аспектом, який потребує детального аналізу та оцінки. 
Вимоги до обладнання для систем виявлення вогню на основі теплових 
камер також відіграють значну роль у їх розробці та впровадженні. Для 
забезпечення ефективної роботи таких систем необхідно враховувати не 
лише технічні характеристики самих камер, а й умови їх експлуатації, 
включаючи кліматичні фактори, рівень забрудненості та особливості 
архітектури об'єктів. Крім того, важливо, щоб системи були сумісні з іншими 
системами безпеки та могли інтегруватися в єдину мережу моніторингу. Це 
12 
 
потребує комплексного підходу до проектування та вибору обладнання, що, 
своєю чергою, може вплинути на вартість та строки реалізації проектів. 
Проблеми та виклики, пов'язані з використанням теплових камер для 
виявлення вогню, також потребують особливої уваги. Однією з головних 
проблем є необхідність постійного моніторингу та технічного 
обслуговування обладнання. Теплові камери, як і будь-яке інше технологічне 
обладнання, можуть виходити з ладу або вимагати калібрування, що може 
призвести до зниження їхньої ефективності. Крім того, необхідно 
враховувати можливість появи нових технологій та методів, що можуть 
змінити підходи до виявлення вогню. Це вимагає від фахівців постійного 
оновлення знань та навичок та готовності до впровадження нових рішень. 
Перспективи розвитку систем виявлення вогню на основі теплових 
камер мають багатообіцяючий вигляд. З розвитком технологій, таких як 
штучний інтелект та машинне навчання, відкриваються нові горизонти для 
підвищення ефективності та точності виявлення вогню. Сучасні алгоритми 
обробки зображень можуть значно покращити здатність систем розрізняти 
джерела тепла та мінімізувати кількість хибних спрацьовувань. Крім того, 
інтеграція теплових камер з іншими системами моніторингу та управління 
може призвести до створення більш комплексних та ефективних рішень для 
забезпечення безпеки. 
Таким чином, дослідження систем виявлення вогню на основі теплових 
камер є важливим і актуальним завданням, що сприяє підвищенню рівня 
безпеки в різних сферах. Проведемо детальний аналіз технічних аспектів 
теплових камер, їх застосування, точності та надійності, вимог до 
обладнання, а також проблем та викликів, з якими стикаються фахівці у цій 
галузі. Крім того, буде розглянуто майбутній розвиток технологій, які 
можуть змінити підходи до виявлення вогню та підвищити рівень безпеки. 
Дослідження систем виявлення вогню на основі теплових камер 
набуває особливої актуальності в умовах глобальної зміни клімату та 
збільшення кількості природних та техногенних пожеж, що ставить перед 
13 
 
суспільством нові виклики в галузі безпеки. Технічні аспекти теплових 
камер, їх застосування та точність у виявленні вогню відіграють ключову 
роль у підвищенні ефективності систем раннього попередження та мінімізації 
збитків від спалахів. Важливо також враховувати вимоги до обладнання та 
проблеми, які можуть виникнути при експлуатації таких систем.    
Перспективи розвитку технологій виявлення вогню на основі теплових камер 
відкривають нові горизонти для покращення надійності та адаптивності 
систем, що робить це дослідження вкрай значущим для забезпечення безпеки 
людей та захисту навколишнього середовища. 
 
  
 
14 
 
2 ОГЛЯД ІСНУЮЧИХ СИСТЕМ ПРОТИПОЖЕЖНОЇ 
СИГНАЛІЗАЦІЇ 
2.1 Дротові пожежні системи 
Дротові пожежні системи є найбільш поширеним типом пожежної 
сигналізації. Вони включають мережу проводів, які з’єднують датчики 
пожежі і пульти управління. Коли датчик виявляє ознаки пожежі, він 
відправляє сигнал на пульт керування, який активує тривожну сигналізацію. 
Ці системи зазвичай потребують професійної установки та можуть 
бути інтегровані з іншими системами безпеки, такими як системи 
пожежогасіння та евакуації. Провідні пожежні системи мають надійність і 
точність, їх сигнали надходять швидко і надійно. Однак вони вимагають 
проведення кабельних робіт, що може спричинити деякі незручності та 
додаткові витрати. 
 
2.2 Бездротові пожежні системи 
Бездротові пожежні системи пропонують більш гнучке рішення для 
безпеки від пожежі. Вони працюють на основі радіочастотного зв’язку між 
датчиками пожежі та пультом управління. Коли датчик виявляє пожежу, він 
відправляє радіосигнал на пульт керування, який активує сигналізацію. 
Бездротові системи пожежної сигналізації забезпечують простоту 
встановлення та гнучкість у розширенні системи. Вони ідеально підходять 
для існуючих будівель, де проведення кабельних робіт може бути 
проблематичним. Однак бездротові системи вимагають регулярної заміни 
батарей у датчиках, щоб гарантувати їхню працездатність. 
 
2.3 Адресні пожежні системи 
Адресні пожежні системи є більш сучасним типом пожежної 
сигналізації. Вони дозволяють ідентифікувати конкретний датчик, який 
спрацював та повідомити про це. Кожному датчику призначається унікальна 
адреса, і у разі спрацьовування система точно вказує, де виникла проблема. 
15 
 
Це дозволяє швидко та ефективно реагувати на пожежну тривогу та 
вживати заходів для гасіння пожежі. Адресні системи також мають 
можливість контролю та діагностики кожного датчика, що спрощує 
обслуговування та виявлення несправностей у системі. 
 
2.4 Пожежна сигналізація з автоматичним викликом пожежної 
бригади 
Пожежна сигналізація з автоматичним викликом пожежної бригади є 
найбільш сучасним типом пожежної сигналізації. Вона не тільки виявляє 
пожежу, а й автоматично повідомляє професійних пожежників. При 
спрацюванні сигналізації система передає сигнал у службу пожежної 
безпеки, яка вживає заходів для гасіння пожежі та евакуації людей. 
Ці системи зазвичай встановлюються у великих об’єктах, таких як 
торгові центри, готелі та офісні будівлі, де потрібна швидка та професійна 
реакція на пожежу. Пожежна сигналізація з автоматичним викликом 
пожежної бригади забезпечує високий рівень безпеки та захисту від пожежі. 
 
2.5 Інтелектуальні пожежні системи 
Інтелектуальні пожежні системи є сучасним підходом до пожежної 
сигналізації. Вони використовують передові технології та алгоритми для 
виявлення пожежі та запобігання хибним спрацьовуванням. Ці системи 
можуть аналізувати різні параметри, такі як температура, дим, рівень кисню 
та інші, визначення наявності пожежі. 
Інтелектуальні системи також можуть бути інтегровані з іншими 
системами безпеки, такими як системи відеоспостереження та контролю 
доступу, щоб забезпечити комплексний захист об’єкта. Вони є найбільш 
точними та надійними системами пожежної сигналізації, але їх вартість може 
бути вищою [1]. 
Загальна ефективність системи пожежогасіння безпосередньо залежить 
від вірно сконструйованої системи пожежної сигналізації, що спирається на 
16 
 
дані, одержувані від пожежного сповіщувача. Саме тому правильне 
розташування, застосування для певних приміщень відповідного виду 
датчика, а так само якості пожежних сповіщувачів дозволяє визначити 
ефективність протипожежної системи будівлі в цілому. 
Залежно від виду контрольованого показника в таких системи 
використовуються такі датчики (сповішчувачі):  
1) теплові датчики 
2) димові датчики 
3) датчики полум'я 
4) комбіновані датчики 
  
2.6 Теплові датчики 
1) Тепловий датчик пожежної сигналізації (тепловий пожежний 
сповіщувач) реагує на наявність перепадів температури. З точки зору 
пристрою теплові датчики діляться на: 
а) порогові - із заданою межею температури, після чого спрацюють 
датчики. 
б) інтегральні - реагують на різку швидкість зміни температури. 
Порогові датчики ( пожежні сповіщувачі) - мають порівняно низьку 
ефективність, що обумовлено порогом температури, на якому датчик 
спрацьовує, близько 70°С .а попит на цей вид датчиків обумовлюється 
виключно невисокою ціною. Інтегральні пожежні сповіщувачі здатні 
зареєструвати пожежу на ранніх стадіях. Однак, оскільки в них 
застосовуються два термоелементи (один в самій конструкції датчика, а 
інший виноситься за межі датчика), а в сам датчик вбудовується система 
обробки сигналу, ціна таких пожежних сповіщувачів буде відчутною. 
Використовувати тепловий датчики пожежної сигналізації слід тільки 
тоді, коли основна ознака пожежі - тепло. 
Основне призначення теплових пожежних сповіщувачів – своєчасно 
виявляти осередки загорянь. Вони застосовуються у великих торгових 
17 
 
центрах, житлових будинках, різних місцях громадського користування, на 
будь-якому виробництві. 
Конструкція сучасних протипожежних приладів є досить складною, 
оскільки комплектуючі елементи періодично вдосконалюються. Старі моделі 
спрацьовували лише після початку займання. Нові пожежні сповіщувачі 
миттєво реагують на коливання температури в кімнаті, зараз же передають 
сигнал на блок централізованого спостереження. 
Тепловий датчик пожежної сигналізації не можна монтувати у 
приміщеннях із частими температурними перепадами. Інакше доведеться 
постійно скасовувати хибні сигнали. 
Сучасні теплові пожежні датчики миттєво реагують на температурні 
перепади у приміщенні 
Найпростіший тепловий пожежний сповіщувач складається з 
контролера та підключеного до нього сенсора. Останній спрацьовує за 
надмірних температурних коливань. Інформація, отримана чутливим 
елементом, передається центральний пульт пожежної охорони. Інноваційні 
протипожежні пристрої оснащені допоміжними датчиками визначення 
кількості вуглекислого газу, ступеня задимленості. У прилади також 
вбудовані світлодіоди, які згодом дозволяють дізнатися, звідки був 
відправлений сигнал тривоги. 
Сенсорний елемент протипожежної конструкції повинен бути 
надзвичайно чутливим, щоб безпомилково визначати перевищення 
температури. 
Високоефективні пожежні датчики забезпечені кількома блоками, що 
реагують на різні провісники спалаху (дим, газ, тепло). 
Аналогічно багатьом іншим технічним пристроям, будь-який тепловий 
пожежний сповіщувач має деякі переваги та недоліки. Серед головних 
переваг такого пристрою виділяють: 
• відсутність чутливості до надмірної вологості всередині 
кімнати, підвищеної запиленості; 
18 
 
• низька потужність; 
• нескладна установка; 
• простота налаштування, заміни елементів системи; 
• доступна ціна; 
• тривалий термін служби; 
• висока стійкість до перешкод; 
• не потребує частих техоглядів. 
Недоліки: 
• іноді на центральний пульт управління системою 
передаються хибні сигнали; 
• значний рівень інерційності. 
Завдяки великій кількості позитивних характеристик сучасні теплові 
пожежні датчики мають величезний попит. Їх масово встановлюють як у 
приватних будинках, так і у громадських місцях. 
Залежно від принципу спрацьовування термочутливого елемента, 
методу передачі сигналу тривоги виділяють кілька основних видів 
протипожежних сповіщувачів. 
Максимальний 
Відрізняється гранично швидким реагуванням на перевищення 
граничного (встановленого) температурного значення області контролю чи 
поблизу будь-якого устаткування. 
Наприклад, модель ІП 104-1 спрацює при досягненні температури 
позначки +72 °С. Вона призначена для монтажу всередині приміщень, які 
відносять до груп А, Б з вибухо- та пожежонебезпеки. 
19 
 
 
Рис. 2.1 - Тепловий датчик ІП 104-1 
 
Максимальний тепловий датчик ІП 101-1А-А1/А3 розрахований на 
безперервну цілодобову роботу в закритих опалювальних приміщеннях 
 
 
Рис.2.2 - Максимальний тепловий датчик ІП 101-1А-А1/А3 
 
Диференціальний тепловий датчик виявляє навіть незначне підвищення 
температурного режиму. Спрацьовування приладу відбувається лише у 
випадку, коли швидкість стрибка температури перевищує вказане в 
характеристиці пристрою значення. Теплові сповіщувачі такого виду 
20 
 
регулюються на заводі-виробнику, де налаштовується граничний поріг 
реагування: наприклад, 5-20 ° C / хв. 
Диференціальні пристрої фіксують пожежу на ранніх стадіях. Вони 
реагують на тривале тління, утворення диму. 
 
 
Рис.2.3 - Диференціальний тепловий датчик 
 
Максимально-диференціальний датчик є комбінацією з двох 
вищеописаних датчиків. Його ефективність значно зростає завдяки 
подвійному принципу реагування. Тривожний сигнал пожежі моментально 
передається на центральний пульт, якщо стався раптовий стрибок 
температури або досягла граничного значення. 
 
21 
 
 
Рис.2.4 - Максимально-диференціальний тепловий датчик 
 
Максимально-диференціальний тепловий пожежний сповіщувач 
поєднує функції максимального та диференціального теплових пожежних 
сповіщувачів 
Вибухозахищений тепловий датчик призначений для використання у 
місцях із підвищеними вимогами до пожежної безпеки, де внаслідок пожежі 
існує високий ризик вибуху. До них належать хімічні виробничі 
підприємства, АЗС та інші вибухонебезпечні об'єкти. Корпус такого приладу 
виготовляється з нержавіючої сталі, додатково передбачена захисна 
оболонка. 
22 
 
 
Рис.2.5 - Вибухозахищений тепловий сповіщувач ІП 103-1В 
 
Вибухозахищений тепловий сповіщувач ІП 103-1В призначений для 
використання в хімічній та нафтогазовій областях промисловості для подачі 
сигналу про пожежу 
Адресний тепловий датчик: 
Принцип функціонування приладу такий самий, як у диференціального 
датчика. Але при підключенні до загального шлейфу на центральний блок 
протипожежної системи надходить індивідуальний номер сповіщувача. Це 
дозволяє максимально точно визначити місце займання. 
Захищеність об'єкта значно збільшується, якщо разом з адресним 
пристроєм використовується димовий датчик. 
23 
 
 
Рис.2.6 - Адресний тепловий датчик 
 
На сьогоднішній день адресний тепловий датчик використовується 
найчастіше, що легко пояснюється його високою ефективністю. 
Адресно-аналоговий тепловий датчик 
Стан такого пристрою постійно аналізується центральним блоком 
управління. При цьому використовуються дані, які надходять після 
вимірювання пристрою. Також режими роботи можна регулювати, щоразу 
вказуючи потрібне значення для спрацьовування. 
Надійність сповіщувача такого виду підвищується завдяки наявності 
двох незалежних портів для підключення до центрального блоку охорони. До 
того ж, коли зв'язок між ними втрачається, система самостійно розпізнає 
пошкоджену ділянку. 
24 
 
 
Рис.2.7 - Адресно-аналоговий тепловий датчик 
 
Для вимірювання температури всередині приміщення 
використовується вбудований у прилад калібрований терморезистор 
 
Лінійний тепловий датчик. складається із спеціального вогнетривкого 
кабелю із міцним покриттям, який спеціально призначений для використання 
в умовах надмірних температур. Найчастіше його застосовують у випадках, 
коли немає можливості підключити звичайні пожежні сповіщувачі. Такий 
датчик характеризується значною чутливістю по всій своїй довжині. Остання 
може становити близько 1500 метрів. 
25 
 
 
Рис.2.8 - Лінійний тепловий датчик. 
 
Принцип роботи лінійного пристрою: 
• Під тривалим впливом тепла кабельне обплетення починає 
плавитися. 
• Два мідні проводки кручений пари замикаються. 
• Контролюючий пристрій фіксує ділянку короткого 
замикання. 
• Система сигналізує про пожежу. 
 
Довжина лінійного теплового датчика може становити кілька 
кілометрів, що дозволяє експлуатувати його на об'єктах з великою довжиною 
Крапковий тепловий датчик найчастіше встановлюється в 
малогабаритних приміщеннях, площа яких не перевищує 25 м ². 
При використанніі точкового теплового сповіщувача важливо 
враховувати місце майбутнього монтажу. Додатково слід розрахувати 
простір, який зможе контролювати. Як правило, потрібна інформація для 
обчислень надається виробником в інструкції. 
 
26 
 
 
Рис.2.9 - Крапковий тепловий датчик 
 
Тепловий точковий пожежний сповіщувач нерідко використовують у 
житлових приміщеннях, найчастіше його встановлюють на стелі [2]. 
 
2.7 Димові датчики пожежної сигналізації  
Димові датчики пожежної сигналізації  визначають наявність в повітрі 
диму. Майже всі вироблені димові датчики працюють відповідно до 
принципу розсіювання на частинках диму інфрачервоного випромінювання. 
Бувають чотирьох видів за принципом виявлення найдрібніших 
частинок диму: 
1. Іонізаційні. 
2. Оптичні. 
3. Аспіраційні. 
4. Лінійні. 
27 
 
 
Рис 2.10 - Іонізаційний датчик 
 
Якщо три види пожежних димових датчиків ще називають точковими, 
т.к. вся електронно-технічна "начинка" конструктивно змонтована в одному 
корпусі виробу; то такі пристрої складаються з двох елементів: 
випромінювача і приймача, що аналізує зміни щільності повітряного 
середовища в приміщенні, що захищається, причому з можливістю установки 
на значних відстанях один від одного - до 100 м, що дозволяє захищати ними 
приміщення великої площі, в тому числі зі складною конструкцією 
перекриття/покриття, стелі. 
Точкові датчики диму в основному призначені для захисту невеликих 
за площею, висотою приміщень з нормальними умовами, така висока 
загазованість, запиленість повітряного середовища для них критична, а 
радіус виявлення джерела пожежі досить великий; що на практиці дозволяє 
встановлювати в більшості приміщень, що захищаються - вестибюлях, 
28 
 
холах/фойє, а також в кабінетах, офісах, кімнатах, готельних номерах, за 
відсутності перегородок на всю висоту, не більше двох виробів, не псуючи 
дизайн обробки зайвими, чужими деталями. 
Крім того, датчики диму можуть бути аналоговими, адресними і навіть 
адресно-аналоговими сповіщувачами про пожежу, що дозволяють залежно 
від їх принципу реагування, тактики виявлення пожежі, конструкції. 
 
 
Рис 2.11 - Оптичний датчик 
 
2.8 Типи димових датчиків 
Автономні такі пристрої набули широкого поширення останні два 
десятки років. Вони в основному призначені для встановлення в житлових 
приміщеннях, де ризик виникнення пожежі досить високий (велика кількість 
електропобутової техніки, куріння, необережне поводження з вогнем, у тому 
числі дітей); а раніше виявлення спалаху по диму і подача звукового або 
світлового сигналу для людей зі слабким слухом, може врятувати навіть 
сплячих мешканців приватного будинку, квартири або дачі. 
З сиреною власне це різновид автономних пожежних сповіщувачів, які 
гучним звуковим сигналом можуть привернути увагу власників житлового 
29 
 
будинку, дачі, чергового персоналу підприємства/організації. Крім 
приміщень різного призначення, ними можна захищати окремі 
будівлі/споруди – склади, гаражі, майстерні, а також надвірні споруди на 
територіях приватних подвір'їв, включаючи лазні. 
Насамперед, це автономні сповіщувачі, т.к. всі вони, за рідкісним 
винятком, оснащені звуковим сигнальним пристроєм, а також датчики, що 
використовуються в системах «розумний дім». 
У цьому випадку вони можуть бути провідними або пристроями, що 
працюють по радіоканалу, у тому числі передають сигнал тривоги на пульт 
охоронного агентства або безпосередньо власнику дачі, котеджу, 
таунхауса/квартири у вигляді СМС за допомогою вбудованого GSM 
передавача як самостійно, так і в комплекті з бездротовою охоронною 
сигналізацією, системою відеоспостереження. 
Бездротові це найбільш інноваційний вид датчиків диму, що не 
потребує додаткових витрат матеріалів, часу, коштів на придбання, 
прокладання, приєднання до контактів/вводів як самих, так і приймальних, 
контрольних, пускових приладів, кабельної продукції. Як правило, передача 
даних ведеться радіоканалом. Крім того, до них слід зарахувати і автономні 
димові сповіщувачі. В основному це радіоканальні адресно-аналогові точкові 
датчики диму. 
Це одні з найбільш складних пожежних датчиків задимленості 
приміщень. Враховуючи їхню високу вартість, складність побудови надійних 
робочих схем на багатьох промислових об'єктах, їхнє застосування 
обумовлено, як правило, неможливістю проектування, монтажу, тривалої 
експлуатації з регулярним обслуговуванням технічного стану традиційних 
провідних систем/установок АПС. 
Провідні, даний спосіб підключення сповіщувачів всіх видів і типів, 
включаючи димові, більш традиційний, і не збирається поступатися своїми 
позиціями. Пояснення цьому прості: висока вартість бездротових пристроїв, 
необхідна висока кваліфікація працівників монтажно-налагоджувальних 
30 
 
організацій; т.к. це досі досить «ніжні» технічні пристрої, звичайно, що не 
реагують на кожен «чих», але дуже чутливі до різних як техногенних, так і 
природних впливів. 
Або акумулятори можуть бути як найпростішими автономними 
пристроями для встановлення в житлових, допоміжних будинках, 
приміщеннях; так і складними сучасними пристроями бездротового типу, 
об'єднаними в одну систему захисту приміщень будівлі шляхом передачі 
радіосигналу, постійним обміном даними між пожежними сповіщувачами і 
приймально-контрольним приладом АПС. 
Сучасні датчики/сповіщувачі диму давно з досить громіздких, 
малопривабливих на вигляд технічних пристроїв, з небезпечними для 
здоров'я радіоактивними елементами для іонізаційних камер аналізу 
повітряного середовища; зусиллями розробників/конструкторів численних 
компаній-виробників по всьому світу перетворилися на сучасну, не 
привертаючу увагу, звичну деталь інтер'єру практично всіх приміщень, де 
люди знаходяться протягом доби – від власної квартири/будинку, потім 
офісу, кабінету до місць відпочинку – музеїв, кінотеатрів, клубів, 
кафе/ресторанів; завжди стоїть на варті їхньої безпеки як в автономному 
режимі, так і у складі систем АПС, АУПТ. 
Це все автономні пристрої, перераховані вище, як і багато інших 
моделей з лінійок провідних виробників, які намагаються включити до неї всі 
види, типи датчиків диму - від найпростіших, що працюють у провідних 
шлейфах ПС; до складних пристроїв, що працюють повністю самостійно та 
передають тривожний сигнал або повідомлення про несправність власнику 
нерухомості/на пульт ЧОП. 
Багатьма виробниками розробляються, випускаються датчики диму у 
вибухозахищеному виконанні, а також комбіновані сповіщувачі, що 
дозволяють вести раннє виявлення ознак пожежі по диму і теплу одночасно. 
31 
 
 
Рис.2.12 - Комбінований датчик 
 
Вони ведуть оцінку щільності, наявність дрібних домішок – частинок, 
аерозолів у повітряному середовищі приміщень, що захищаються. 
Методи цього аналізу залежать від виду типу датчика, принцип дії яких 
заснований на вимірюваннях оптичної щільності повітря, що просвічується 
світлодіодами, лазерними випромінювачами; його іонізації, аналіз складу. 
Мінус такого датчика - він може спрацювати при великій кількості 
пари або пилу в приміщенні. Однак димовий датчик також надзвичайно 
поширений, хоча, зрозуміло, не використовується в запилених кімнатах і 
курилках. 
 
2.9 Датчики полум'я 
Датчик полум'я має на увазі наявність тліючого вогнища або 
відкритого полум'я. Сповіщувачі полум'я слід встановлювати в тих 
приміщеннях, де ймовірна поява пожежі без попереднього димовиділення. 
Вони ефективніше двох попередніх типів випромінювачів, оскільки 
32 
 
виявлення полум'я здійснюється на початковому етапі, коли відсутні багато 
факторів – дим і значний перепад температури. А в деяких виробничих 
приміщеннях, які характеризуються високим рівнем запиленості або великим 
теплообміном, використовуються тільки пожежні сповіщувачі полум'я [3]. 
Датчик полум'я є важливим компонентом, який використовується в 
системах виявлення пожежі для визначення наявності полум'я. Він 
призначений для визначення унікальних характеристик полум’я, таких як 
світло, інфрачервоне або ультрафіолетове випромінювання, залежно від типу 
датчика полум’я. Основною функцією датчика полум’я є ініціювання 
відповідних дій, таких як звукова сигналізація, активація систем 
пожежогасіння або ініціювання аварійних протоколів, щоб зменшити ризик, 
спричинений пожежею. 
Датчики полум'я зазвичай використовуються в промислових умовах, 
комерційних будівлях і житлових будинках, щоб забезпечити раннє 
виявлення пожеж і допомогти запобігти потенційним лихам. 
Переваги: 
Раннє виявлення: Надійне виявлення полум'я дозволяє завчасно 
ідентифікувати полум'я на його початкових стадіях. Це надзвичайно 
важливо, оскільки пожежі можуть швидко поширюватися, завдаючи значних 
збитків і загрожуючи життям. Раннє виявлення полум’я дозволяє швидко 
вжити відповідних заходів, щоб запобігти ескалації пожежі. 
Швидке реагування: з надійним виявленням полум’я групи реагування 
на пожежу можуть бути попереджені негайно, що дозволяє їм швидко та 
ефективно реагувати. Це дозволяє швидше розгортати ресурси, такі як 
пожежники та системи пожежогасіння, до ураженої зони, перш ніж вона 
пошириться далі. 
Мінімізація збитків і збитків: Раннє виявлення дозволяє вжити 
необхідних заходів, таких як активація систем пожежогасіння, евакуація 
мешканців та ізоляція постраждалих зон, щоб мінімізувати вплив пожежі. 
33 
 
Безпека життя: Головною проблемою під час пожежі є безпека людей, 
присутніх у зоні ураження. Надійні системи виявлення полум'я відіграють 
життєво важливу роль у забезпеченні своєчасної евакуації людей, що 
знаходяться в приміщенні, зниженні ризику травм або смертельних випадків, 
зменшенні ймовірності опинитися в пастці або подолати дим і токсичні гази. 
Датчики полум'я зазвичай використовують інфрачервоні датчики для 
виявлення унікального випромінювання, яке випромінює полум'я. При 
наявності полум'я датчик виявляє інфрачервоне випромінювання та генерує 
електричний сигнал. Потім цей сигнал обробляється системою виявлення 
пожежі, щоб викликати тривогу або активувати заходи пожежогасіння. 
Оптичні датчики полум'я покладаються на виявлення світла, 
випромінюваного полум'ям. Зазвичай вони складаються з фотодетектора, 
який перетворює світло в електричний сигнал, і лінзи, яка фокусує світло на 
детекторі. Коли полум'я присутнє, воно випромінює світло в певному 
діапазоні довжин хвиль. Оптичний датчик полум'я виявляє це світло та 
генерує електричний сигнал, що вказує на наявність полум'я. 
Інфрачервоні датчики полум'я виявляють інфрачервоне 
випромінювання, яке випромінює полум'я. Вони використовують 
спеціальний датчик, чутливий до інфрачервоних хвиль. Коли полум'я 
присутнє, воно випромінює інфрачервоне випромінювання, яке поглинається 
датчиком. Потім датчик перетворює інфрачервоне випромінювання в 
електричний сигнал, що вказує на наявність полум'я. Інфрачервоні датчики 
полум'я особливо ефективні в середовищах, де може бути фонове 
інфрачервоне випромінювання, наприклад, у промислових умовах. Вони 
можуть розрізняти специфічні характеристики випромінювання полум’я та 
інших джерел інфрачервоного випромінювання. 
Ультрафіолетові датчики полум'я виявляють ультрафіолетове (УФ) 
випромінювання, яке випромінює полум'я. Ці датчики зазвичай складаються 
з чутливого до ультрафіолетового випромінювання фотодетектора та фільтра, 
який блокує неполум’яне ультрафіолетове випромінювання. Коли полум'я 
34 
 
присутнє, воно випромінює УФ-випромінювання, яке проходить через фільтр 
і досягає фотодетектора. Потім фотодетектор перетворює УФ-
випромінювання в електричний сигнал, що вказує на наявність полум'я. 
Піроелектричний датчик полум'я Winsen використовує монокристал 
танталату літію як матеріал чутливого елемента. Температура Кюрі 
кристалічного матеріалу танталату літію вище 600 ℃, відносна діелектрична 
проникність мала, а питома детектівність висока. 
У широкому діапазоні кімнатної температури піроелектричний 
коефіцієнт матеріалу дуже мало змінюється з температурою, а швидкість 
зміни температури вихідного сигналу становить лише 1-2‰. Температурна 
стабільність роботи датчика дуже хороша, а постійність спектрального 
відгуку дуже добра в діапазоні довжин хвиль 1-20 мкм. 
 
 
Рис.2.13 - ZRP820 Двоканальний модуль виявлення відкритого вогню 
35 
 
 
Рис.2.14 - ZRP370 Піроелектричний модуль датчика полум'я 
 
 
Рис.2.15 - ZRP320 Піроелектричний модуль датчика полум'я. 
 
36 
 
 
Рис.2.16 -  RPFA913CG Піроелектричний датчик полум'я 
 
 
Рис.2.17 -  RPFA913CF Піроелектричний датчик полум'я 
 
37 
 
 
 Рис.2.18 -  RPFA913CE Піроелектричний датчик полум'я 
 
 
 Рис.2.19 -  RPFA913CD піроелектричний датчик полум'я 
38 
 
 
Рис.2.20 -  RPFA913CC піроелектричний датчик полум'я 
 
Модуль датчика полум'я Winsen 
ZRP330 - це потрійний модуль датчика полум'я, який використовується 
в сповіщувачі полум'я з різною довжиною хвилі з вузькосмуговою 
фільтрацією.  
 
 
Рис. 2.21 - ZRP330 Піроелектричний модуль датчика полум'я 
39 
 
 
Один датчик використовується для відображення центральної довжини 
хвилі інформації про полум’я. Інші два датчики використовуються для 
моніторингу іншого інфрачервоного випромінювання в навколишньому 
середовищі. У поєднанні з характеристиками мерехтіння полум'я, аналізом за 
допомогою високошвидкісних мікропроцесорів і обчисленням за допомогою 
математичних алгоритмів, спектр випромінювання з характеристиками 
полум'я підтверджується як пожежна тривога. Детектор пригнічує перешкоди 
сонячного світла, блискавки, електрозварювання, теплового 
випромінювання, електромагнітних перешкод, механічної вібрації та інших 
перешкод, таким чином досягаючи швидкої реакції та точної ідентифікації 
ознаки полум'я. 
 
Три датчики полум'я також можуть бути налаштовані на лінійну 
комбінацію та інтегровані з камерою для досягнення компактної конструкції 
сповіщувача. Поєднуючи датчики полум’я та камеру, детектор здатний 
визначити місце розташування, розмір і стан горіння джерела вогню, 
вловлюючи та аналізуючи теплове випромінювання, яке створює полум’я. 
     
Рис.2.22 - Три датчики полум'я налаштовані на лінійну комбінацію та      
інтегровані з камерою. 
 
  
40 
 
2.10 Застосування датчиків полум'я 
1.Промислові установки: Датчики полум'я широко використовуються в 
промислових середовищах для виявлення та моніторингу полум'я в процесах, 
пов'язаних із горючими матеріалами. Вони використовуються в таких сферах, 
як нафтогазова промисловість, моніторинг палива та газу, системи контролю 
горіння, складські приміщення. Виявляючи полум'я, ці датчики забезпечують 
безпечну роботу промислового обладнання та допомагають запобігти 
нещасним випадкам або вибухам. 
2.Комерційні будівлі: Датчики полум'я відіграють важливу роль у 
системах пожежної безпеки в комерційних будівлях, таких як офіси, готелі, 
торгові центри та лікарні. Вони інтегровані в системи виявлення пожежі, щоб 
забезпечити раннє попередження та ініціювати належне реагування, 
включаючи активацію тривоги, запуск спринклерів і сповіщення екстрених 
служб. Датчики полум'я мають вирішальне значення для захисту мешканців, 
мінімізації шкоди майну та сприяння безпечній евакуації. 
3.Житлові приміщення: Датчики полум'я використовуються в житлових 
приміщеннях для підвищення пожежної безпеки. Їх можна знайти в 
будинках, квартирах та кондомініумах, інтегрованих у датчики диму та 
системи пожежної сигналізації. Датчики полум'я допомагають виявляти 
пожежі на ранніх стадіях, дозволяючи мешканцям негайно вживати заходів, 
евакуюватися та сповіщати владу. 
4.Автомобільна та аерокосмічна промисловість: Датчики полум'я 
використовуються в автомобільній та аерокосмічній промисловості для 
виявлення та гасіння пожежі в транспортних засобах і літаках. Вони 
інтегровані в системи моніторингу моторних відсіків, паливних баків та 
інших критичних зон, забезпечуючи раннє попередження у випадку пожежі. 
Датчики полум'я відіграють вирішальну роль у запобіганні пожежам і 
захисту пасажирів і цінного обладнання. 
5.Виробництво та зберігання електроенергії: Датчики полум'я мають 
вирішальне значення на електростанціях, накопичувачах електроенергії, як 
41 
 
традиційних, так і відновлюваних, для моніторингу полум'я та забезпечення 
безпечної експлуатації. Виявляючи полум’я, ці датчики дозволяють 
своєчасно втручатися, запобігаючи потенційній небезпеці та підтримуючи 
стабільність і надійність систем виробництва електроенергії. 
6.Запобігання та моніторинг лісових пожеж: Датчики полум'я 
відіграють вирішальну роль у системах запобігання та моніторингу лісових 
пожеж. Їх можна стратегічно розмістити по всьому лісу, і при виявленні 
полум’я чи диму вони запускають сигналізацію або передають сигнали на 
центральну станцію моніторингу. Це дозволяє раннє виявлення та швидке 
реагування на потенційні лісові пожежі, дозволяючи командам пожежної 
охорони швидко втрутитися та мінімізувати збитки, спричинені лісовими 
пожежами [4]. 
4) Комбіновані датчики пожежної сигналізації поєднують в собі кілька 
способів визначення ознак пожежі. У більшості випадків комбіновані 
датчики поєднують димовий сповіщувач разом з тепловим. Це дозволяє 
точніше визначити присутність ознак пожежі, щоб подати на пульт сигнал 
тривоги [5]. 
 
Порівняння різних моделей сповіщувачів 
Вибір оптимальної моделі сповіщувача для системи пожежної 
сигналізації потребує ретельного аналізу багатьох факторів. Кожен тип 
сповіщувача має свої переваги та недоліки, які необхідно враховувати під час 
проектування та монтажу системи. 
 
Основні критерії вибору сповіщувача. 
• Тип приміщення: Житлове, промислове, складське. 
• Характер цінностей, що захищаються: Люди, обладнання, 
матеріали. 
• Умови експлуатації: Температура, вологість, запиленість. 
42 
 
• Вимоги до швидкості виявлення: Час, за який сповіщувач 
має виявити пожежу. 
• Бюджет: Вартість сповіщувача та його встановлення. 
Сучасні тенденції у розвитку сповіщувачів 
• Комбіновані сповіщувачі: Поєднують у собі кілька 
принципів дії підвищення надійності. 
• Бездротові сповіщувачі: Спрощують монтаж та 
обслуговування системи. 
• Інтелектуальні сповіщувачі: Використовують алгоритми 
машинного навчання підвищення точності виявлення і зниження 
кількості помилкових спрацьовувань. 
• Інтеграція із системами "розумного будинку": 
Забезпечують автоматизацію процесів управління та оповіщення. 
 
Таблиця 2.1 
Порівняльна таблиця характеристик 
Характеристика Іонізаційні Оптичні Лазерні Теплові Полум'яні Газові 
Чутливість до 
дрібних Висока Середня Висока Низька Низька Низька 
частинок диму 
Чутливість до 
великих Низька Висока Висока Низька Низька Низька 
частинок диму 
Чутливість до 
Висока Низька Низька Низька Низька Низька 
пилу 
Швидкість 
Швидка Середня Швидка Повільна Швидка Швидка 
спрацьовування 
Вартість Низька Середня Висока Низька Середня Висока 
Приміщення 
Приміщення з 
Область Житлові Промислові Особливий Відкриті 
з високими підвищеним 
застосування приміщення приміщення режим простори 
стелями ризиком 
витоку газу 
  
43 
 
3 СИСТЕМИ ВИЯВЛЕННЯ ВОГНЮ, ОСНОВАНІ НА 
ВИКОРИСТАННІ ТЕПЛОВИХ КАМЕР 
 
3.1 Конструкция теплових камер 
Тепловізійна камера складається з п'яти компонентів: оптичної 
системи, детектора, підсилювача, обробки сигналу та дисплея. [6] Спеціальні 
тепловізійні камери для пожежної служби включають ці компоненти в 
термостійкий,[7] міцний і водонепроникний корпус. [8] Ці частини працюють 
разом, щоб перетворити інфрачервоне випромінювання, наприклад, те, що 
випромінюється теплими предметами або полум'ям, у видиме світлове 
представлення в режимі реального часу. [9] 
На дисплеї камери відображаються диференціали інфрачервоного 
виходу, тому два об'єкти з однаковою температурою будуть здаватися 
однакового «кольору». [9] Багато тепловізійних камер використовують 
відтінки сірого для зображення об'єктів нормальної температури, але 
виділяють небезпечно гарячі поверхні різними кольорами. [10] 
Камери можуть бути ручними,[11] встановленими на шоломі[12] або 
інтегрованими в інше обладнання, таке як SCBA. Для розташування та 
роботи ручної камери потрібна одна рука, залишаючи лише одну вільну руку 
для інших завдань, але її можна легко передавати між пожежниками. 
Більшість тепловізійних камер, що використовуються в пожежній службі, є 
ручними моделями. 
Відділ пожежних досліджень Національного інституту стандартів і 
технологій є провідною державною установою, яка розробляє стандарти 
продуктивності тепловізійних камер пожежної служби в Сполучених 
Штатах, хоча Лабораторія нічного бачення армії США зробила свій внесок у 
ці зусилля. [6] Попередні рекомендації з польових умов включають видимі 
попередження про низький заряд батареї, здатність витримувати повне 
занурення у воду та здатність забезпечувати значущі візуальні зчитування 
після 2,000 °F (~1,100 °C). [13] 
44 
 
3.2 Використання теплових камер 
Оскільки тепловізійні камери можуть «бачити» крізь темряву або дим, 
вони дозволяють пожежникам швидко знайти місце загоряння споруди, або 
побачити теплову сигнатуру візуально затемнених жертв. [14] Вони можуть 
бути використані для пошуку жертв на відкритому повітрі в прохолодну ніч, 
виявлення тліючих вогнищ всередині стіни[15] або виявлення перегріву 
електропроводки. [9] Ще в 1999 році тепловізійним камерам приписували 
порятунок кількох життів на рік завдяки ідентифікації жертв та виведенню з 
умов поганої видимості. [16] 
На додаток до здатності бачити крізь густий дим, тепловізійні камери 
також можуть бачити матеріали, що беруть участь у самозайманні на 
низькому рівні. В одному задокументованому випадку ТІЦ використовувався 
для ізоляції тліючої гарячої точки в зерносховищі; Ізолювавши і прибравши 
тільки уражене зерно, вдалося врятувати 75% запасеного врожаю. [17] В 
іншому випадку пожежники Теннессі використовували тепловізійну камеру, 
щоб виявити приховану пожежу всередині шлакового залізничного полотна, 
що призвело до уникнення витрат приблизно на 500 000 доларів. [18] Також 
повідомлялося, що тепловізійні камери є особливо корисними для гасіння 
пожеж у целюлозній ізоляції,[19] а також для визначення безпечності 
повторного входу в споруду після гасіння пожежі. [20] Пожежники округу 
Вентура, штат Каліфорнія, використовували свій TIC, щоб знайти кішку, яка 
була запечатана всередині доріжки під час будівництва. [21] 
Прототипи нашоломних тепловізійних камер були вперше 
оприлюднені в 1992 році,[22] але детальна оцінка їх роботи в реальних 
ситуаціях не була опублікована до 2007 року. Модель, оцінена в 2007 році, 
важила приблизно 1,5 фунта, що значно збільшило вагу в порівнянні з 
шоломом. [12] Однак можливість «користуватися пристроями, коли вони 
також тягнули шланг і переносили інструменти»[12] була прихильно 
сприйнята пожежниками, які оцінювали продукт. [12] 
45 
 
Переваги нашоломних ІТК полягали в тому, що кілька пожежників 
спостерігали за різними аспектами пожежі, тоді як недоліки полягали в тому, 
що пожежники послаблювали дисципліну безпеки. [12] Під час тестування на 
час команди пожежників з камерами, встановленими на шоломі, виконували 
пошукові завдання значно швидше, були менш дезорієнтовані та 
використовували менше повітря, ніж команди з однією ручною камерою, які, 
у свою чергу, показали кращі результати, ніж команди взагалі без ІТК. [12] 
Обмеженням цих та подібних пристроїв стало їх погане сприйняття 
глибини (користувачеві важко оцінити, наскільки далеко знаходяться 
об'єкти). [23][24] Це збільшує ймовірність того, що користувач 
спіткнеться[23] або зіткнеться з перешкодами, або матиме інші проблеми, 
пов'язані з відстанню. Додатковим обмеженням інфрачервоної технології є 
те, що оскільки матеріали при однаковій температурі відображаються як 
один колір, на дисплеї не буде відображатися багато деталей, які зазвичай 
видно у видимому світлі. 
Серед останніх розробок – встановлення інфрачервоних камер на 
дрони. Одним із застосувань тепловізійних камер на дронах є виявлення 
аномалій на сонячних фермах. [25] Якщо ручна діагностика займе тижні, то 
використання тепловізійних камер на дронах займає дні. 
 
3.3 Технічні аспекти і принцип роботи теплових камер 
Технічні аспекти теплових камер та принцип їхньої роботи є 
ключовими елементами у розумінні систем виявлення вогню, заснованих на 
цих пристроях. Теплові камери, або інфрачервоні камери, є пристроями, 
здатними реєструвати інфрачервоне випромінювання, що випускається 
об'єктами, і перетворювати його на видиме зображення. Ці камери знаходять 
широке застосування в різних галузях, включаючи безпеку, охорону, 
моніторинг стану обладнання та, звичайно, у системах виявлення вогню. 
Основний принцип роботи теплових камер полягає в тому, що вони реагують 
на тепло, що випромінюється об'єктами, і можуть виявляти зміни 
46 
 
температури навколишнього середовища. Це робить їх особливо корисними у 
ситуаціях, коли традиційні методи виявлення вогню можуть виявитися 
неефективними, наприклад, в умовах сильного задимлення або недостатньої 
видимості. 
Теплові камери використовують різні технології виявлення 
інфрачервоного випромінювання. Найбільш поширеними є тепловізійні 
сенсори, які ґрунтуються на принципі термографії. Ці рецептори здатні 
фіксувати інфрачервоне випромінювання, яке видно людському оку, але є 
результатом теплової активності об'єктів. Кожен об'єкт, що має температуру 
вище за абсолютного нуля, випромінює інфрачервоні хвилі, і теплові камери 
можуть детектувати це випромінювання. Залежно від температури та 
матеріалу об'єкта, рівень випромінювання може змінюватись, що дозволяє 
камерам створювати деталізовані зображення, що відображають 
температурні відмінності в сцені [36]. 
Одним із ключових аспектів роботи теплових камер є їх здатність до 
високоточного температурного вимірювання. Це досягається завдяки 
використанню спеціальних оптичних систем та детекторів, які здатні 
фіксувати навіть незначні зміни температури. У системах виявлення вогню 
це особливо важливо, оскільки раннє виявлення джерела тепла може 
запобігти розвитку пожежі. Наприклад, теплова камера може виявити 
перегрів обладнання, що є однією з перших ознак можливого займання. У 
такому разі система може автоматично спрацювати, повідомляючи 
операторів або активуючи системи пожежогасіння [37]. 
Теплові камери можуть бути як пасивними, і активними. Пасивні 
теплові камери не вимагають зовнішнього джерела світла для роботи, тому 
що вони фіксують тільки інфрачервоне випромінювання, яке випускається 
об'єктами. Активні теплові камери, у свою чергу, використовують додаткові 
джерела випромінювання для покращення якості зображень. Ці пристрої 
можуть бути корисні в умовах, де природне інфрачервоне випромінювання 
замало отримання якісного зображення. Однак у більшості систем виявлення 
47 
 
вогню використовуються саме пасивні теплові камери, оскільки вони 
забезпечують постійний моніторинг без додаткового освітлення [38]. 
Сучасні теплові камери також оснащені різними алгоритмами обробки 
зображень, які дозволяють аналізувати отримані дані та виявляти аномалії. 
Наприклад, системи можуть автоматично визначати області з підвищеною 
температурою та сигналізувати про потенційну загрозу. Це значно підвищує 
ефективність виявлення вогню, оскільки дозволяє мінімізувати людський 
фактор та знизити ймовірність пропуску критично важливих змін у 
температурному режимі. Алгоритми можуть враховувати як абсолютні 
значення температури, а й динаміку її зміни, що дозволяє більш точно 
визначати можливі джерела вогню. 
Крім того, важливим аспектом є інтеграція теплових камер у загальні 
системи безпеки. Сучасні системи виявлення вогню часто включають не 
тільки теплові камери, але й інші пристрої, такі як димові детектори і 
системи відеоспостереження. Це дозволяє створювати багаторівневу систему 
захисту, де різні пристрої доповнюють один одного та забезпечують більш 
високий ступінь надійності. Наприклад, якщо теплова камера зафіксувала 
аномально високу температуру, система може активувати димові детектори 
для перевірки наявності диму, що дозволить підтвердити наявність 
небезпеки. 
Теплові камери також мають високу стійкість до зовнішніх впливів, що 
робить їх ідеальними для використання в різних умовах. Вони можуть 
працювати в широкому діапазоні температур та при різних рівнях вологості, 
що дозволяє використовувати їх як у приміщеннях, так і на відкритому 
повітрі. Це особливо важливо для систем виявлення вогню, які можуть бути 
встановлені у різних місцях, включаючи промислові підприємства, склади та 
інші об'єкти з підвищеним ризиком виникнення пожежі. Крім того, багато 
сучасних теплових камер мають захист від пилу і вологи, що збільшує їх 
довговічність і надійність. 
48 
 
Важливим аспектом роботи теплових камер є їхня можливість 
інтеграції з системами управління та моніторингу. Багато сучасних пристроїв 
оснащені функціями віддаленого доступу, що дозволяє операторам 
отримувати дані в реальному часі та швидко реагувати на зміни. Це особливо 
важливо в умовах, коли потрібне оперативне прийняття рішень для 
запобігання розповсюдженню вогню. Системи можуть бути налаштовані на 
автоматичне надсилання повідомлень при виявленні аномалій, що дозволяє 
значно скоротити час реакції та підвищити рівень безпеки. 
Технологічні досягнення сприяють підвищенню ефективності теплових 
камер. Сучасні пристрої використовують високочутливі детектори, які 
забезпечують високу роздільну здатність і точність вимірювань. Це дозволяє 
не лише виявляти вогонь, а й проводити аналіз стану обладнання, виявляючи 
потенційні загрози до їхнього виникнення. Наприклад, теплові камери 
можуть використовуватися для моніторингу стану електропроводки, що 
дозволяє уникнути коротких замикань та подальших спалахів. 
Слід зазначити, що теплові камери є універсальним рішенням 
виявлення вогню. Вони мають обмеження і що неспроможні повністю 
замінити інші методи. Наприклад, у деяких випадках, коли вогонь не 
супроводжується значним підвищенням температури або коли джерела тепла 
приховані від прямого огляду, теплові камери можуть не спрацювати. Тому 
для досягнення максимальної ефективності рекомендується використовувати 
комплексний підхід, що поєднує різні технології та методи виявлення. 
На закінчення, теплові камери є потужним інструментом для систем 
виявлення вогню, володіючи унікальними характеристиками, які роблять їх 
незамінними в умовах підвищеного ризику. Їхня здатність фіксувати 
інфрачервоне випромінювання, високоточні температурні вимірювання та 
інтеграція з іншими системами безпеки дозволяють значно підвищити рівень 
захисту від пожеж. Сучасні технології та алгоритми обробки зображень 
роблять теплові камери ще більш ефективними, що відкриває нові горизонти 
для їх застосування у різних галузях. Однак для досягнення найкращих 
49 
 
результатів важливо враховувати їх обмеження та використовувати їх у 
поєднанні з іншими методами виявлення вогню. 
  
3.4 Типи теплових камер 
Теплові камери класифікуються за різними характеристиками, 
включаючи тип детектора, роздільну здатність, діапазон температур, область 
застосування та інші параметри. Ось основні типи теплових камер: 
 
1. За принципом роботи сенсора: 
1.1. Неозброєні теплові камери (Uncooled Thermal Cameras) 
Працюють на основі неохолоджених болометричних матриць. 
Сенсори поглинають інфрачервоне випромінювання та перетворюють 
його на електричний сигнал. 
Особливості: 
Безшумні та прості в експлуатації. 
Працюють за кімнатної температури без використання кріогенного 
охолодження. 
Більш доступні за ціною, ніж аналоги, що охолоджуються. 
Використовуються в побутових та промислових програмах, а також для 
спостереження на невеликих відстанях. 
1.2. Теплові камери, що охолоджуються (Cooled Thermal Cameras) 
Оснащені сенсорами з кріогенним охолодженням зниження шуму. 
Особливості: 
Підвищена чутливість та точність. 
Можливість фіксувати теплові зміни великих відстані. 
Висока роздільна здатність зображення. 
Найдорожче у виробництві та обслуговуванні. 
Використовуються в авіації, військовій сфері, наукових дослідженнях 
та складних промислових завданнях. 
2. За спектральним діапазоном: 
50 
 
2.1. Камери ближнього ІЧ-діапазону (Near-Infrared, NIR) 
Діапазон: від 0,75 до 1,5 мкм. 
Застосовуються в областях, де важливо розрізняти видиме світло та 
інфрачервоні хвилі (наприклад, контроль якості матеріалів). 
2.2. Камери середнього ІЧ-діапазону (Mid-Wave Infrared, MWIR) 
Діапазон від 3 до 5 мкм. 
Добре працюють в умовах високої вологості або пилу, оскільки менш 
схильні до розсіювання. 
Використовуються у військовій розвідці, авіації та детальному аналізі 
теплових процесів. 
2.3. Камери дальнього ІЧ-діапазону (Long-Wave Infrared, LWIR) 
Діапазон: від 8 до 14 мкм. 
Відмінно підходять для роботи в умовах низької видимості (наприклад, 
туман або нічний час). 
Найбільш поширені камери для промислових, побутових та 
рятувальних застосувань. 
3. За роздільною здатністю матриці: 
3.1. Низька роздільна здатність (Low-Resolution) 
Роздільна здатність: від 80×60 до 320×240 пікселів. 
Застосовуються у простих задачах, таких як побутова діагностика, 
виявлення витоків тепла чи пошук місць перегріву. 
3.2. Висока роздільна здатність (High-Resolution) 
Роздільна здатність: від 640×480 до 1024×768 пікселів та вище. 
Призначені для професійного використання, включаючи медицину, 
наукові дослідження, архітектурний контроль та криміналістику. 
4. По галузі застосування: 
4.1. Промислові теплові камери 
Використовуються для моніторингу процесів, виявлення витоків тепла, 
перевірки електричних з'єднань, пошуку несправностей обладнання. 
Компактні та портативні. 
51 
 
4.2. Військові та розвідувальні теплові камери 
Високочутливі системи із далекобійністю. 
Часто використовуються в дронах, танках, літаках та кораблях для 
спостереження за будь-яких умов. 
4.3. Медичні теплові камери 
Застосовуються для діагностики захворювань, таких як запалення, 
порушення кровообігу або пухлини. 
Дуже чутливі до невеликих змін температури. 
4.4. Рятувальні теплові камери 
Використовуються для пошуку людей у завалах або на відкритій 
місцевості на ніч. 
Можуть бути інтегровані в портативні пристрої екстрених служб. 
4.5. Камери для пожежників 
Призначені для роботи в умовах сильного задимлення та високих 
температур. 
Допомагають знаходити вогнища загоряння та виявляти людей у диму 
чи темряві. 
5. За конструкцією та формою: 
5.1. Ручні камери (Handheld Thermal Cameras) 
Портативні пристрої, оператор може тримати в руках. 
Підходять для мобільного використання, наприклад, під час інспекції 
будівель або обладнання. 
5.2. Стаціонарні камери (Fixed Thermal Cameras) 
Встановлюються на місце для моніторингу в реальному часі. 
Використовуються на виробничих лініях, у системах безпеки та для 
запобігання загоранням. 
5.3. Камери, вбудовані в дрони (Drone-Mounted Thermal Cameras) 
Забезпечують моніторинг великих територій із висоти. 
Часто застосовуються у сільському господарстві, геодезії, військовій 
розвідці та рятувальних операціях. 
52 
 
6. За способом передачі: 
6.1. Аналогові камери 
Передають дані через аналогові сигнали. 
Застарівають та замінюються цифровими моделями. 
6.2. Цифрові камери 
Передають дані через цифрові інтерфейси (USB, Ethernet, Wi-Fi). 
Сумісні із сучасними системами аналізу даних та інтеграції з ПЗ. 
7. Додаткові параметри: 
7.1. Температурний діапазон 
Стандартні камери: для вимірювання температури від -20°C до +250°C. 
Високотемпературні камери: можуть працювати з температурами до 
+2000°C та вище. 
7.2. Частота оновлення кадрів 
Низька частота (до 9 Гц) для статичних об'єктів. 
Висока частота (до 60 Гц і вище): для моніторингу об'єктів, що швидко 
рухаються. 
Тип теплової камери залежить від завдань та умов її використання. Для 
побутових потреб достатньо неохолоджуваних камер з низькою роздільною 
здатністю, тоді як для складних промислових або військових завдань 
потрібні камери, що охолоджуються, з високою чутливістю і роздільною 
здатністю. 
 
3.5 Особливості встановлення та налаштування теплових камер 
Встановлення та налаштування теплових камер вимагають урахування 
кількох факторів для забезпечення точності, надійності та ефективності їх 
роботи. Нижче описані основні етапи, рекомендації та особливості процесу. 
 
 
 
 
53 
 
Вибір типу камери 
Для вибору камери насамперед необхідно визначити мету 
використання: промисловий моніторинг, охорону периметра, медичну 
діагностику, пошук витоків тепла або пожежну безпеку. 
Вибирати камеру з відповідними характеристиками: 
Температурний діапазон (наприклад, від -20°C до +250°C для 
стандартних завдань або вище високотемпературного моніторингу). 
Роздільна здатність: чим вище, тим більше деталізоване зображення. 
Спектральний діапазон: для завдань в умовах низької видимості 
найкраще підходять камери далекого ІЧ-діапазону (LWIR). 
Облік довкілля 
Облік умови експлуатації: 
Вологість, температура, пил, вібрація. 
Якщо камера буде встановлена на відкритому повітрі, виберіть модель 
із захистом від атмосферного впливу (стандарт IP65 або вище). 
Потрібно переконатися, що об'єкт зйомки не перекриватиметься 
сторонніми об'єктами (гілками, сміттям тощо). 
Стаціонарні камери встановлюються на нерухомі поверхні (стіни, 
стовпи, дахи). 
Використовуються регульовані кронштейни для налаштування кута 
огляду. 
Потрібно переконатись у надійній фіксації для запобігання вібрації. 
Переносні камери: 
Забезпечити простоту доступу для зручності мобільної діагностики. 
Камери для дронів: 
Перевірити надійність кріплення до платформи дрона та налаштуйте 
інтеграцію з керуючим ПЗ. 
Необхідно підключити камеру до джерела живлення: 
Дротове живлення: потрібна якісна ізоляція проводів та захист від 
перевантажень. 
54 
 
Акумулятор: підходить для мобільних камер або дронів. 
У промислових умовах можна використовувати джерела 
безперебійного живлення (ДБЖ). 
Якщо камера підтримує передачу даних: 
Настроюється дротове підключення через Ethernet або бездротове через 
Wi-Fi. 
Перевіряється стабільність мережі, особливо під час потокової передачі 
даних. 
Налаштування камери 
Калібрівка: 
Виконується початкове калібрування: 
Потрібно переконатись, що камера правильно вимірює температуру, 
зіставляючи дані з еталонними джерелами. 
Деякі камери мають автоматичне калібрування, але для високої 
точності краще виконати його вручну. 
Налаштування параметрів зображення 
Регулюються: 
Чутливість детектора для мінімізації шуму. 
Діапазон температур: встановіть мінімальні та максимальні значення, 
релевантні для завдання. 
Кольорову палітру: виберіть відповідну палітру (наприклад, "Iron", 
"Rainbow", "Gray") для зручного візуального сприйняття. 
3.3. Визначення зони інтересу (ROI) 
Здійснюється налаштування області на зображенні, які потрібно 
моніторити або аналізувати. 
Це знижує навантаження на обробку даних та дозволяє сфокусуватися 
на критичних точках. 
3.4. Налаштування тригерів та повідомлень 
Встановлюються температурні пороги: 
55 
 
Камера може видавати оповіщення при перевищенні заданої 
температури. 
Налаштовується тип повідомлень: звуковий сигнал, надсилання 
повідомлень електронною поштою або додаток. 
4. Інтеграція з іншими системами 
4.1. Системи відеоспостереження 
Теплові камери можуть бути інтегровані із системами 
відеоспостереження, щоб поєднати візуальні та теплові дані. 
Програмне забезпечення дозволяє перемикатися між тепловим та 
звичайним зображенням. 
4.2. Автоматизовані системи 
Підключення до систем контролю та управління: 
Системи пожежної безпеки. 
Промислові системи SCADA для моніторингу процесів. 
4.3. Зберігання даних 
Підключіть камери до сховища для запису та аналізу: 
Локальні накопичувачі (HDD/SSD). 
Хмарні сховища для віддаленого доступу. 
5. Технічне обслуговування 
5.1. Чищення оптики 
Необхідно: 
Регулярно очищати лінзи та сенсори від пилу та бруду з використанням 
м'якої тканини та спеціальних розчинів. 
5.2. 
Перевірити наявність оновлень прошивки та програмного забезпечення 
камери для покращення її функціоналу та безпеки. 
5.3. Перевірка калібрування 
Виконувати періодичне калібрування, особливо при використанні в 
умовах високої температури або вологості. 
Рекомендації щодо експлуатації 
56 
 
У процесі експлуатації необхідно: 
Уникати різких змін температури камери: це може вплинути на 
точність вимірів. 
Дотримуватись температурного діапазону експлуатації: наприклад, 
якщо камера призначена для роботи при -10°C, уникайте її використання в 
суворіших умовах без додаткового захисту. 
Використовувати захисні кожухи: для камер, що працюють в умовах 
екстремальних температур або пилу. 
Правильне встановлення та налаштування теплової камери забезпечать 
її ефективну роботу та продовжать термін служби пристрою. Це особливо 
важливо для застосування в промисловості, безпеці чи рятувальних 
операціях, де точність та надійність є критично важливими.  
 
3.6 Основні переваги використання теплових камер 
Використання теплових камер для виявлення вогню забезпечує значні 
переваги, порівняно з традиційними методами виявлення загорянь, такими як 
димові або полум'яні датчики. Ось основні переваги теплових камер у цій 
сфері: 
1. Раннє виявлення вогню 
Фіксація температурних аномалій: Теплові камери виявляють 
підвищення температури або гарячих точок ще до появи видимого полум'я. 
Запобігання розповсюдженню пожежі: Швидка реакція дозволяє 
оперативно локалізувати спалах, мінімізуючи збитки. 
2. Ефективність у складних умовах 
Робота в диму та поганій видимості: Камери ефективно працюють у 
задимлених приміщеннях, густому тумані, нічний час або за відсутності 
світла. 
Виявлення через перешкоди: Деякі моделі можуть фіксувати теплове 
випромінювання навіть через тонкі стіни, двері або завали. 
3. Широке охоплення зон моніторингу 
57 
 
Контроль великих територій: Теплові камери можуть контролювати 
великі зони, такі як склади, лісові масиви або виробничі цехи. 
Мобільні рішення: Камери можуть бути встановлені на дрони для 
повітряного моніторингу пожежонебезпечних зон. 
4. Зниження кількості хибних тривог 
Теплові камери використовують алгоритми аналізу теплового 
випромінювання, що дозволяє відрізняти реальні осередки займання від 
помилкових спрацьовувань, спричинених парою, джерелами світла чи рухом. 
5. Швидка реакція на інциденти 
Миттєве сповіщення: Якщо виявлено аномально високу температуру 
або полум'я, камера відразу передає сигнал тривоги на системи оповіщення 
або пожежогасіння. 
Інтеграція з автоматичними системами пожежогасіння: Камера може 
запускати систему гасіння одразу після виявлення вогню. 
6. Універсальність та гнучкість застосування 
Стаціонарні системи: Встановлюються в місцях із підвищеною 
пожежною небезпекою, таких як промислові об'єкти, склади чи офіси. 
Мобільні рішення: Використовуються рятувальними службами для 
оперативного пошуку вогнищ займання в задимлених або важкодоступних 
місцях. 
7. Економія часу та ресурсів 
Мінімізація наслідків займання: Раннє виявлення допомагає скоротити 
збитки та витрати на ліквідацію пожежі. 
Зниження людського фактора: Виключення необхідності постійного 
візуального контролю над зоною. 
8. Робота в екстремальних умовах 
Теплові камери стійкі до високих температур, впливу пилу, вологи та 
інших несприятливих факторів, що робить їх надійним інструментом 
виявлення вогню в складних умовах. 
9. Комплексний підхід до безпеки 
58 
 
Інтеграція з іншими системами: Камери можуть працювати разом із 
традиційними пожежними датчиками, системами відеоспостереження та 
пожежогасіння, забезпечуючи багаторівневий захист. 
Запис та аналіз даних: Камери фіксують події, що допомагає 
розслідувати причини займання. 
10. Екологічна та стратегічна значимість 
Виявлення лісових пожеж: Використання теплових камер допомагає 
швидко знаходити вогнища загоряння у природних зонах, запобігаючи 
масштабним пожежам та екологічним катастрофам. 
Контроль за стратегічно важливими об'єктами: Камери забезпечують 
безпеку об'єктів з високим ризиком пожеж, таких як нафтопереробні заводи 
або хімічні склади. 
Застосування теплових камер для виявлення вогню суттєво підвищує 
ефективність пожежної безпеки, знижує ризики та мінімізує збитки у 
критичних ситуаціях.  
 
3.7 Порівняння з іншими системами виявлення вогню 
Системи виявлення вогню відіграють ключову роль у забезпеченні 
пожежної безпеки, але кожна з них має свої особливості, переваги та 
обмеження. Розглянемо порівняння теплових камер з іншими поширеними 
технологіями: 
1. Димові датчики 
Принцип роботи: 
Виявляють частинки диму повітря. 
Використовують оптичні чи іонні технології. 
Переваги: 
Низька ціна. 
Простота встановлення та використання. 
Широко застосовуються у побутових та комерційних приміщеннях. 
Обмеження: 
59 
 
Реагують лише на дим, а не на підвищення температури чи полум'я. 
Можуть не спрацьовувати у бездимних пожежах (наприклад, при 
загорянні електричних проводів). 
Помилкові спрацьовування через пил, пару або аерозолі. 
Порівняння з тепловими камерами: 
Теплові камери виявляють вогонь на ранній стадії, фіксуючи 
підвищення температури до появи диму. 
Камери ефективні в задимлених чи погано вентильованих 
приміщеннях, де димові датчики втрачають ефективність. 
2. Полум'яні датчики 
Принцип роботи: 
Реагують на ультрафіолетове (УФ) або інфрачервоне (ІЧ) 
випромінювання, що походить від полум'я. 
Переваги: 
Висока швидкість виявлення полум'я. 
Ефективність при прямому огляді полум'я. 
Обмеження: 
Не працюють у умовах задимлення, туману чи інших перешкод 
видимості. 
Вимагають прямої лінії видимості до джерела полум'я. 
Схильні до помилкових спрацьовувань від сонячного світла або 
відбитків. 
Порівняння з тепловими камерами: 
Теплові камери можуть виявляти вогонь навіть за умов поганої 
видимості. 
Камери фіксують не лише полум'я, а й температурні аномалії, що дає 
змогу виявити небезпеку до виникнення відкритого вогню. 
3. Температурні датчики 
Принцип роботи: 
Реагують перевищення заданого температурного порога. 
60 
 
Використовують терморезистори або термопари. 
Переваги: 
Простота конструкції та роботи. 
Низька ціна. 
Підходять для невеликих закритих приміщень. 
Обмеження: 
Тривалий час спрацьовування, оскільки необхідне нагрівання довкілля 
до критичної температури. 
Не підходять для великих чи відкритих просторів. 
Порівняння з тепловими камерами: 
Теплові камери фіксують навіть мінімальні зміни температури на 
великих відстанях, що робить їх швидшими та точнішими. 
Камери забезпечують візуалізацію теплових змін, що неможливе для 
температурних датчиків. 
4. Відеокамери з функцією виявлення вогню 
Принцип роботи: 
Використовують алгоритми комп'ютерного зору для аналізу відео та 
виявлення ознак полум'я чи диму. 
Переваги: 
Чи здатні виявляти вогонь в реальному часі. 
Можна використовувати існуючу систему відеоспостереження. 
Обмеження: 
Обмеження видимості: задимлення, туман, темне приміщення можуть 
зменшити точність. 
Вимагають складного настроювання алгоритмів для мінімізації 
помилкових спрацьовувань. 
Порівняння з тепловими камерами: 
Теплові камери працюють незалежно від видимого світла та умов 
освітлення. 
61 
 
Камери точніше фіксують температурні аномалії, у той час як 
відеокамери можуть помилково розпізнати вогонь через світло або 
відблиски. 
5. Газові датчики 
Принцип роботи: 
Виявляють продукти горіння або чадний газ (CO), що виділяється під 
час пожежі. 
Переваги: 
Ефективні виявлення пожеж із мінімальним полум'ям. 
Підходять для закритих приміщень із горючими газами. 
Обмеження: 
Реагують на гази, але не на вогонь чи тепло. 
Помилкові спрацьовування з інших джерел газів (наприклад, побутових 
приладів). 
Порівняння з тепловими камерами: 
Теплові камери можуть виявляти пожежі у відкритих зонах, де 
непотрібні газові датчики. 
Камери забезпечують візуалізацію теплових вогнищ, чого не можуть 
запропонувати газові датчики. 
6. Системи раннього виявлення пожежі 
Принцип роботи: 
Комплексний підхід, що використовує комбінацію датчиків диму, 
полум'я, газу та температури. 
Переваги: 
Висока надійність рахунок інтеграції різних технологій. 
Раннє виявлення пожежі різних стадіях. 
Обмеження: 
Висока вартість встановлення та обслуговування. 
Вимагають складного налаштування та періодичного тестування. 
Порівняння з тепловими камерами: 
62 
 
Теплові камери можуть бути частиною таких систем, що забезпечує 
додатковий рівень безпеки. 
Камери ефективніші при моніторингу великих просторів або 
важкодоступних зон. 
 
Таблиця 3.1 
Порівняльна таблиця різних систем виявлення вогню: 
Димові Полум'яні Температурні Відеокамери з 
Критерії Теплові камери Газові датчики 
датчики датчики датчики AI 
Реакція на 
Виявлення Реакція на УФ/ІЧ- перевищення Аналіз відео для Виявлення 
Фіксація теплового 
Принцип роботи частинок диму випромінювання заданого виявлення диму продуктів 
випромінювання 
повітря від полум'я температурного чи вогню горіння (газів) 
порога 
❌ Низьке: потрібне 
✅ Висока: фіксує ❌ Низьке: ✅ Середнє: ✅ Середнє: ❌ Низьке: 
нагрівання 
Раннє виявлення до появи полум'я чи реагує лише на швидко реагує на фіксує видиме реагує лише на 
навколишнього 
диму появу диму полум'я полум'я гази 
середовища 
✅ Не залежить 
Ефективність у ❌ Низька: втрачає ✅ Не залежить від ❌ Обмежена 
✅ Висока ✅ Висока від наявності 
диму ефективність наявності диму задимленням 
диму 
❌ Обмежена 
Робота у темряві ✅ Висока ❌ Не працює ✅ Висока ✅ Висока ✅ Висока 
освітленням 
✅ До кількох 
✅ До десятків 
Дальність дії кілометрів (залежно ❌ Обмежена ✅ За кілька метрів ❌ Обмежена ❌ Обмежена 
метрів 
від моделі) 
❌ Можливі: 
✅ Мінімальні: ❌ Високі: ❌ Можливі: ❌ Можливі: ❌ Можливі: 
Хибні побутові гази, 
висока точність реагують на сонячне світло, температурні світло, дим або 
спрацьовування не пов'язані з 
аналізу пил, пара відображення коливання відблиски 
вогнем 
Широка: 
Житлові 
Область промислові, Промислові та Закриті 
приміщення, Промислові об'єкти Закриті приміщення 
застосування природні, житлові житлові зони приміщення 
офіси 
об'єкти 
Вартість ❌ Висока ✅ Низька ✅ Середня ✅ Низька ✅ Середня ✅ Середня 
✅ Проста 
Вимоги до інтеграція, але ❌ Потребує ❌ Вимагає 
✅ Проста ✅ Проста ✅ Проста 
встановлення потребує прямої видимості налаштування AI 
калібрування 
✅ Повна: легко 
Інтеграція із 
інтегрується з ✅ Проста ✅ Проста ✅ Проста ✅ Можлива ✅ Проста 
системами 
автоматизацією 
 
Теплові камери перевершують більшість інших систем виявлення 
вогню у таких аспектах: 
Раннє виявлення температурних аномалій. 
Ефективність за умов поганої видимості. 
Здатність працювати на великих територіях та у складних умовах. 
63 
 
Мінімізація помилкових спрацьовувань завдяки візуалізації теплових 
даних. 
Проте найефективнішим підходом є інтеграція теплових камер з 
іншими системами (димові, полум'яні та температурні датчики), що дозволяє 
створити багаторівневу систему пожежної безпеки. 
  
3.8 Приклади успішного застосування теплових камер 
1. Лісове господарство та боротьба з лісовими пожежами 
Місце: Каліфорнія, США. 
Опис: У регіонах з високим ризиком лісових пожеж, таких як 
Каліфорнія, теплові камери використовуються для моніторингу лісових 
масивів. 
Результат: 
Камери, встановлені на вежах і дронах, виявляють гарячі точки на 
ранніх стадіях загоряння. 
Тепловізори передають дані в реальному часі до диспетчерських 
центрів, що дозволяє службам швидко реагувати. 
В результаті вдалося знизити площу знищених лісів та зменшити 
економічні збитки. 
2. Промислові об'єкти 
Місце: Нафтопереробний завод у Саудівській Аравії. 
Опис: Теплові камери встановлені на території заводу для контролю 
температури резервуарів та трубопроводів. 
Результат: 
Камери зафіксували перегрів однієї з труб, що дозволило запобігти 
вибуху та займанню. 
Завдяки ранньому виявленню вдалося мінімізувати збитки та уникнути 
зупинки виробничого процесу. 
3. Складські комплекси 
Місце: Логістичний центр у Німеччині. 
64 
 
Опис: У великих складських приміщеннях, де зберігаються горючі 
матеріали, використовуються теплові камери постійного моніторингу. 
Результат: 
Виявлення займання в одній із секцій складу до появи видимого диму. 
Автоматичний сигнал тривоги дозволив системі пожежогасіння 
оперативно усунути вогнище. 
Збитки були мінімальні, і робота складу не переривалася. 
4. Метрополітен 
Місце: Лондон, Великобританія. 
Опис: Теплові камери встановлені на станціях та в тунелях метро для 
моніторингу обладнання та кабельних ліній. 
Результат: 
Виявлення перегріву електрокабелю в тунелі до його спалаху. 
Швидке усунення проблеми дозволило уникнути зупинки руху поїздів 
та евакуації пасажирів. 
5. Логістика та морський транспорт 
Місце: Порт Шанхай, Китай. 
Опис: Тепловізори використовуються для контролю температури 
контейнерів, що містять небезпечні вантажі. 
Результат: 
Виявлено підвищення температури в одному із контейнерів із 
хімічними речовинами. 
Контейнер був оперативно охолоджений та переміщений у безпечну 
зону. 
Це запобігло можливому вибуху і великої пожежі в порту. 
6. Житлові райони та міський моніторинг 
Місце: Токіо, Японія. 
Опис: В рамках програми «Розумне місто» теплові камери встановлені 
на дахах будинків для моніторингу пожежонебезпечних зон. 
Результат: 
65 
 
Виявлено спалах на даху будівлі у щільному міському районі. 
Система автоматично повідомила пожежну службу, що дозволило 
швидко загасити пожежу та уникнути розповсюдження вогню на сусідні 
будівлі. 
7. Електроенергетика 
Місце: Лінії електропередач в Австралії. 
Опис: Дрони із тепловими камерами використовуються для обстеження 
ліній електропередач у важкодоступних районах. 
Результат: 
Виявлено ділянки перегріву на трансформаторах та лініях. 
Профілактичні роботи дозволили уникнути коротких замикань, які 
могли спричинити лісові пожежі. 
8. Аеропорти 
Місце: Міжнародний аеропорт Дубаї, ОАЕ. 
Опис: Теплові камери використовуються для моніторингу складів з 
горючими матеріалами та обладнання на льотному полі. 
Результат: 
Система виявила перегрів двигуна в одному із вантажних автомобілів. 
Було проведено профілактичні роботи, що запобігло пожежі та 
можливій зупинці роботи аеропорту. 
Теплові камери демонструють свою ефективність у різних галузях, 
допомагаючи запобігти пожежам і мінімізувати збитки. Їхня універсальність і 
точність роблять їх незамінними інструментами для моніторингу, особливо в 
зонах високого ризику. 
3.9 Точність і надійність систем виявлення вогню на основі 
теплових камер 
Чинники, що впливають на точність виявлення вогню: 
Точність виявлення вогню тепловими камерами залежить від ряду 
факторів, пов'язаних з технічними характеристиками обладнання, умовами 
66 
 
довкілля та правильністю налаштування системи. Нижче наведені основні 
фактори, що впливають на точність: 
1. Технічні характеристики камери 
Дозвіл теплового сенсора: 
Висока роздільна здатність дозволяє детально розрізняти температурні 
аномалії на великих відстанях і при дрібних вогнищах. Камери з низькою 
роздільною здатністю можуть не помітити невелике джерело тепла. 
Чутливість детектора (NETD): 
Що нижчий показник шумової еквівалентної різниці температури 
(NETD), то точніше камера фіксує навіть мінімальні зміни температури. 
Поле зору (FOV): 
Вузьке поле зору забезпечує детальніший огляд, але покриває меншу 
площу, що важливо при виборі камери для конкретного завдання. 
 
Діапазон робочих температур: 
Камера повинна працювати в умовах високих температур, притаманних 
зонам з підвищеним ризиком займання. 
2. Умови довкілля 
Задимлення: 
Сильне задимлення може обмежити ефективність виявлення, хоча 
сучасні теплові камери здатні частково працювати за таких умов. 
Туман та опади: 
Вологість та дощ можуть знижувати точність, особливо на великих 
відстанях. 
Фонове теплове випромінювання: 
Сильне сонячне нагрівання або висока температура об'єктів навколо 
може створювати неправдиві сигнали. 
Перешкоди на шляху огляду: 
Наявність фізичних перешкод (стіни, меблі, дерева) може ховати 
джерела тепла. 
67 
 
3. Налаштування та калібрування камери 
Коректне калібрування: 
Камера повинна бути правильно налаштована для врахування фонової 
температури та умов експлуатації. 
Регулювання порогового значення температури: 
Встановлення надто низького порогу призведе до помилкових тривог, а 
надто високого – до пропуску реальних спалахів. 
Кут установки: 
Камера повинна бути розташована так, щоб забезпечити повний огляд 
зони моніторингу, мінімізуючи сліпі зони. 
4. Алгоритми аналізу даних 
Програмне забезпечення для аналізу теплових даних: 
Сучасні камери оснащені ІІ, який аналізує температурні дані та 
мінімізує помилкові спрацьовування, наприклад, від гарячих машин чи 
побутових приладів. 
Оновлення ПЗ: 
Застарілі алгоритми можуть бути менш точними в умовах середовища, 
що змінюється. 
5. Відстань до об'єкту 
Віддаленість джерела тепла: 
Зі збільшенням відстані точність знижується, особливо за наявності 
факторів, що заважають, таких як туман або дим. 
Оптика та фокусування: 
Неправильне фокусування або низькоякісна оптика можуть погіршити 
сприйняття деталей. 
6. Характеристики джерела тепла 
Розмір вогнища займання: 
Дрібні джерела тепла найважче виявити, особливо на великій відстані 
або за наявності перешкод. 
Температура вогнища: 
68 
 
Камери можуть пропустити спалах із низькою температурою, якщо 
вона незначно відрізняється від фонової. 
7. Сценарій застосування 
Закриті приміщення: 
Всередині приміщень теплові камери можуть бути точнішими через 
відсутність зовнішніх перешкод, таких як вітер або опади. 
Відкриті простори: 
На відкритих майданчиках точність залежить від багатьох зовнішніх 
факторів, включаючи погодні умови та наявність об'єктів, що створюють 
фонові теплові сигнали. 
8. Якість установки 
Монтаж на невідповідній висоті: 
Камера повинна бути встановлена на оптимальній висоті, щоб 
забезпечити найкращий кут огляду. 
Погана інтеграція з іншими системами: 
За відсутності синхронізації із системами пожежної сигналізації або 
моніторингу ефективність використання камери знижується. 
9. Вплив людського фактора 
Помилки оператора: 
Неправильне настроювання камери або ігнорування сигналів тривоги 
може вплинути на точність виявлення. 
Періодичне обслуговування: 
Нерегулярне очищення лінз або перевірка калібрування камери знижує 
її ефективність. 
Для досягнення максимальної точності теплових камер необхідно: 
Вибрати обладнання із оптимальними характеристиками для 
конкретного застосування. 
Враховувати умови довкілля та правильно налаштовувати систему. 
Регулярно обслуговувати камери та оновлювати їхнє програмне 
забезпечення. 
69 
 
Інтеграція теплових камер з іншими безпековими системами 
(наприклад, автоматичними системами пожежогасіння) додатково підвищує 
ефективність їх роботи. 
 
3.10 Методи підвищення надійності системи 
Підвищення надійності системи виявлення пожежі на основі теплових 
камер – це комплексне завдання, яке потребує системного підходу. 
Для підвищення надійності системи виявлення вогню з використанням 
теплових камер необхідно враховувати як технічні, так і організаційні 
аспекти. 
1. Використання багатоканальних та багаторівневих систем 
Комбінування різних типів датчиків: Інтеграція теплових камер з 
димовими, полум'яними та газовими датчиками підвищує точність та 
зменшує ймовірність помилкових спрацьовувань. Це допомагає 
компенсувати слабкі сторони кожного типу детектора. 
Багаторівневий захист: Увімкнення кількох камер з різним кутом 
огляду та діапазоном чутливості збільшує ймовірність виявлення полум'я на 
ранніх стадіях. 
2. Калібрування та налаштування системи 
Регулярне калібрування камер: Неправильне налаштування або 
зношування камери може призвести до помилок у виявленні полум'я. 
Регулярне калібрування та перевірка на точність необхідні підтримки 
високоякісного функціонування системи. 
Регулювання порогових значень: Налаштування порогу температури та 
рівня теплового випромінювання камери з урахуванням зовнішніх факторів 
та конкретних умов експлуатації допомагає мінімізувати хибні тривоги та 
підвищити точність. 
3. Використання алгоритмів машинного навчання та штучного 
інтелекту 
70 
 
Алгоритми для фільтрації хибних сигналів: Впровадження алгоритмів 
машинного навчання для аналізу отриманих даних може значно зменшити 
кількість хибних спрацьовувань. 
Навчання моделей на великому обсязі даних: Використання великих 
обсягів даних для навчання алгоритмів машинного навчання дозволяє 
підвищити точність розпізнавання пожеж. Використання даних про 
попередні пожежі та різні сценарії може допомогти системі точніше 
прогнозувати початок загорянь та реагувати на них. 
4. Підвищення стійкості до зовнішніх факторів 
Стійкість до несприятливих погодних умов Важливою частиною є 
вибір обладнання, яке може працювати в умовах дощу, снігу, туману або 
задимлення. У таких умовах камери повинні зберігати свою працездатність 
та точність. 
Ізоляція від зовнішніх перешкод: Застосування технологій, які 
захищають тепловізори від сонячного випромінювання, перегріву та інших 
джерел перешкод, допомагає покращити якість роботи системи. 
5. Розробка та впровадження резервних та відмовостійких систем 
Резервування компонентів: Використання резервних датчиків та 
джерел живлення дозволяє системі продовжувати роботу при виході з ладу 
основних компонентів. 
Автономне живлення: Автономні джерела живлення (наприклад, 
акумулятори) забезпечать безперебійну роботу камери у разі відключення 
зовнішнього живлення. 
6. Моніторинг та діагностика в реальному часі 
Видалений моніторинг: Постійний віддалений моніторинг стану 
системи допомагає оперативно виявити будь-які неполадки та відразу вжити 
заходів для їх усунення. 
Автоматична діагностика: Система повинна бути оснащена механізмом 
автоматичної діагностики, який своєчасно сигналізує про помилки або 
відхилення камер. 
71 
 
7. Навчання та підготовка операторів 
Навчання персоналу: Регулярне навчання операторів системи 
допомагає уникнути людських помилок та підвищити швидкість реагування 
на сигнали тривоги. 
Симуляція аварійних ситуацій: Регулярне проведення тренувань та 
симуляцій дозволяє підготувати операторів до швидкого реагування в 
реальних умовах та покращити взаємодію із системою. 
8. Регулярне технічне обслуговування 
Чищення та перевірка камер: Пил, бруд, опади та інші забруднення 
можуть погіршити якість зображення та знизити чутливість тепловізора. 
Регулярне чищення та перевірка обладнання підвищує його працездатність. 
Обслуговування та заміна застарілих частин: Важливо слідкувати за 
терміном служби компонентів системи, таких як батареї, сенсори, оптика та 
інше обладнання, щоб уникнути відмов системи у критичні моменти. 
9. Адаптація системи до змін в оточенні 
Моніторинг змін навколишнього середовища: Впровадження датчиків, 
які відстежують зміни в умовах довкілля (температура, вологість, тиск), 
дозволяє адаптувати систему до нових умов, що знижує ймовірність 
помилок. 
10. Інтеграція з іншими системами безпеки 
Інтеграція із системами пожежогасіння: Використання теплових камер 
у поєднанні із системами автоматичного пожежогасіння або евакуації 
дозволяє не тільки виявити пожежу, а й мінімізувати шкоду у разі займання. 
Інтеграція із системами відеоспостереження та охорони: Поєднання 
теплових камер із камерами відеоспостереження та іншими системами 
безпеки допомагає підвищити точність оцінки ситуації та швидше реагувати 
на загрози. 
Для підвищення надійності системи виявлення вогню з використанням 
теплових камер важливо використовувати комплексний підхід, що включає 
технічні покращення, регулярне обслуговування, навчання персоналу та 
72 
 
інтеграцію з іншими системами. Такі заходи допоможуть мінімізувати 
помилки, підвищити точність спрацьовування та забезпечити безпеку 
об'єктів. 
 
3.11 Нові технології в області тепловізійних систем 
Тепловізійні системи активно розвиваються завдяки досягненням в 
електроніці, оптиці та програмному забезпеченні. Ці технології розширюють 
функціональні можливості тепловізорів, підвищують їхню точність, 
доступність та ефективність. 
1. Технологічні інновації 
1.1. Покращені детектори 
Мікроболометри нового покоління: 
Підвищена чутливість для точного розпізнавання температурних 
аномалій. 
Мінімізація шумів завдяки використанню матеріалів із високим 
коефіцієнтом поглинання інфрачервоного випромінювання. 
Квантові сенсори: 
Засновані на використанні квантових точок для точнішого 
детектування ІЧ-спектру. 
Застосовуються для високоточних наукових досліджень та 
промислових завдань. 
1.2. Мультиспектральні та гіперспектральні системи 
Мультиспектральні камери: 
Уловлюють сигнали у кількох діапазонах (інфрачервоний, видимий, 
ультрафіолетовий). 
Застосовуються для точного аналізу складних об'єктів (наприклад, 
стеження димом і полум'ям одночасно). 
Гіперспектральні системи: 
Дозволяють розрізняти хімічний склад матеріалів з урахуванням їх 
спектральних характеристик. 
73 
 
Застосовуються в нафтогазовій промисловості та при моніторингу 
лісових пожеж. 
1.3. Дозвіл надвисокого рівня 
Розробка сенсорів з високою роздільною здатністю (до 1280×1024 
пікселів та вище). 
Можливості збільшення масштабу без втрати деталей дозволяють 
використовувати такі пристрої моніторингу великих територій. 
1.4. Технології стиснення даних 
Сучасні алгоритми стиску дозволяють передавати великі обсяги 
теплових даних у реальному часі без втрати якості. 
Використовуються для віддаленого моніторингу об'єктів через послуги 
хмар. 
1.5. Інтеграція штучного інтелекту (ІІ) 
Алгоритми машинного навчання для розпізнавання патернів теплових 
зображень. 
Застосування нейронних мереж для класифікації об'єктів, виявлення 
аномалій та прогнозування пожежонебезпечних ситуацій. 
2. Програмні інновації 
2.1. Обробка зображень у реальному часі 
Використовуйте потужні графічні процесори (GPU) для аналізу 
теплових зображень на місці. 
Алгоритми підвищення контрастності та автоматичної корекції шумів. 
2.2. Теплова аналітика 
Впровадження аналітичних систем, які інтерпретують теплові дані та 
надають звіти. 
Приклади: 
Моніторинг стану устаткування (промисловість 4.0). 
Контроль теплових витоків у будинках. 
2.3. 
Зберігання та аналіз теплових даних у хмарних системах. 
74 
 
Можливості: 
Доступ до теплових даних із будь-якої точки. 
Використання хмарних обчислень для складного аналізу. 
3. Апаратні інновації 
3.1. Компактні тепловізори 
Моделі, що інтегруються в мобільні пристрої. 
Використовуються для персонального використання, будівельного 
аналізу, перевірки техніки. 
3.2. Дрони з тепловізійними модулями 
Автономний моніторинг великих територій, таких як ліси чи 
промислові зони. 
Використання сільському господарстві з метою оцінки стану полів. 
3.3. Тепловізори з низьким енергоспоживанням 
Нові моделі споживають менше енергії, що підвищує час роботи в 
автономному режимі. 
Застосовуються в портативних та дронових рішеннях. 
3.4. Інтеграція з іншими сенсорами 
Комбіновані пристрої, що поєднують тепловізори, камери видимого 
спектру та датчики диму/газу. 
Покращує точність та знижує помилкові спрацьовування. 
4. Застосування нових технологій 
4.1. Промисловість 
Моніторинг стану обладнання для запобігання аваріям (наприклад, 
перегрів машин). 
Тепловізійний контроль витоків тепла та ефективності ізоляції. 
4.2. Безпека 
Раннє виявлення пожеж на промислових об'єктах, у житлових 
комплексах та лісах. 
Виявлення людей умовах поганої видимості (задимлення, ніч). 
4.3. Сільське господарство 
75 
 
Контроль температури рослин та ґрунту. 
Виявлення зон із нестачею вологи чи хворобами. 
4.4. Охорона здоров'я 
Безконтактне вимірювання температури тіла. 
Діагностика запалень та інших патологій. 
4.5. Військова та рятувальна сфери 
Наведення на мету в умовах поганої видимості. 
Пошук постраждалих під завалами або за умов задимлення. 
5. Майбутнє тепловізійних технологій 
Мініатюризація: 
Тепловізори стануть ще компактнішими і дешевшими, що збільшить їх 
доступність. 
Автономні системи: 
Інтеграція тепловізорів з автономними роботами та транспортними 
засобами. 
Квантові технології: 
Нові рецептори на основі квантових ефектів забезпечать ще більшу 
точність. 
Доповнена реальність (AR): 
Поєднання теплових даних із зображенням реального світу для 
покращення сприйняття. 
Екологічна стійкість: 
Використання екологічно чистих матеріалів та зниження 
енергоспоживання. 
Тепловізійні технології стають більш доступними, точними та 
функціональними. Завдяки впровадженню ІІ, мультиспектральних сенсорів 
та хмарних систем тепловізори знаходять все ширше застосування, від 
промисловості до побутових потреб. Розвиток цієї галузі сприяє підвищенню 
безпеки та ефективності у багатьох сферах діяльності. 
 
76 
 
3.12 Дослідження та інновації в області виявлення вогню 
Область виявлення вогню активно розвивається завдяки впровадженню 
сучасних технологій та методів аналізу даних. Наукові дослідження 
спрямовані на підвищення точності, швидкості реакції та стійкості систем до 
помилкових тривог. 
1. Інноваційні методи виявлення вогню 
1.1. Штучний інтелект (ІІ) та машинне навчання 
Глибокі нейронні мережі (Deep Learning): 
Використовуються для аналізу зображень, отриманих із теплових 
камер, звичайних відеокамер та мультиспектральних сенсорів. 
Приклади: згорткові нейронні мережі (CNN) для класифікації полум'я 
та диму. 
Навчання з учителем (Supervised Learning): 
Навчання моделей на основі великих масивів даних зображень полум'я 
та пов'язаних умов (дим, жар, відсутність вогню). 
Навчання без вчителя (Unsupervised Learning): 
Використовується для виявлення аномалій у теплових чи спектральних 
даних. 
1.2. Комп'ютерний зір 
Методи виділення особливостей, такі як: 
Алгоритми виявлення руху визначення коливання полум'я. 
Аналіз текстури диму та полум'я. 
Інтеграція з термографічними та звичайними відеокамерами для 
комплексного аналізу. 
1.3. Мультиспектральні сенсори 
Використання камер, що працюють у декількох діапазонах 
електромагнітного спектру (інфрачервоне, ультрафіолетове, видиме світло). 
Дозволяє відрізняти справжні пожежі від теплових викидів, таких як 
сонячні відблиски або нагріті поверхні. 
1.4. IoT та бездротові мережі 
77 
 
Інтеграція з Інтернетом речей (IoT) створення розподілених систем 
виявлення. 
Взаємодія між датчиками температури, газу, диму та 
відеоспостереження. 
Автоматичне повідомлення через мобільні додатки та хмарні 
платформи. 
1.5. Дрони та автономні системи 
Оснащення безпілотних літальних апаратів (БПЛА) тепловими та 
мультиспектральними камерами для моніторингу у важкодоступних місцях. 
Автономні системи патрулювання лісових масивів раннього виявлення 
пожеж. 
2. Поточні дослідження 
Зниження хибних спрацьовувань 
Використання комбінованих систем (відеоаналіз + газові рецептори). 
Розробка алгоритмів, які враховують погодні умови, такі як дощ чи 
туман. 
Розпізнавання складних умов 
Виявлення за умов сильного задимлення. 
Вплив вітру на поширення диму та полум'я. 
Моделювання пожеж 
Створення симуляцій поширення вогню на навчання систем виявлення. 
Використання моделей горіння для прогнозування розвитку пожежі. 
Інтеграція з робототехнікою 
Оснащення пожежних роботів системами теплового зору та аналізу 
даних. 
Системи автоматичного гасіння на основі даних про місце 
розташування вогнища. 
3. Приклади інновацій 
Системи раннього виявлення у лісах: 
Мультисенсорні мережі для моніторингу великих територій. 
78 
 
Використання ІІ для фільтрації даних, що надходять з камер та 
сенсорів. 
Інфрачервоні камери з високою роздільною здатністю: 
Застосовуються для промислових об'єктів, таких як нафтохімічні 
заводи та склади. 
Мобільні програми для аналізу відео: 
Програми, що використовують алгоритми глибокого навчання, 
дозволяють аналізувати відеопотоки в реальному часі. 
Безпілотні системи моніторингу: 
Дрони для пошуку пожеж у горах, лісах та на промислових об'єктах. 
4. Майбутні перспективи 
Вдосконалення алгоритмів ІІ: 
Об'єднання глибокого навчання з традиційними методами 
комп'ютерного зору підвищення точності. 
Поліпшення апаратної частини: 
Створення більш чутливих сенсорів із меншим енергоспоживанням. 
Автономні системи запобігання пожежам: 
Інтеграція систем виявлення із системами автоматичного гасіння. 
Універсальні системи: 
Створення комплексних рішень щодо різних умов (від промислових 
об'єктів до природних територій). 
Дослідження та інновації в галузі виявлення вогню спрямовані на 
створення більш ефективних, надійних та автономних систем. Комбінація 
теплових камер, датчиків, ІІ та мережевих технологій відкриває нові 
горизонти у захисті життя та майна. 
 
3.13 Прогнози з розвитку ринку систем виявлення вогню 
Ринок систем виявлення вогню активно розвивається завдяки 
зростаючій необхідності підвищення безпеки об'єктів, мінімізації збитків від 
79 
 
пожеж та впровадженню передових технологій. Прогнози вказують на стійке 
зростання ринку найближчими роками. 
1. Загальні тенденції ринку 
Збільшення попиту: 
Зростання урбанізації та будівництва висотних будівель. 
Посилення нормативів пожежної безпеки. 
Підвищення обізнаності щодо ризиків пожеж у житлових та 
промислових зонах. 
Інтеграція з розумними технологіями: 
Використання систем "розумного будинку" та IoT для управління 
пожежними датчиками. 
Зв'язок із мобільними пристроями для оповіщення у реальному часі. 
Глобальні кліматичні зміни: 
Збільшення кількості природних пожеж через потепління клімату. 
Потреба у системах моніторингу лісових масивів. 
Акцент на автоматизацію: 
Системи раннього виявлення з мінімальною участю людини. 
Роботизовані рішення для гасіння пожеж. 
2. Прогнози зростання ринку 
Загальне зростання ринку: 
Очікується щорічний темп зростання (CAGR) у діапазоні 7-10% у 
період з 2023 по 2030 рік. 
Основні драйвери: впровадження передових технологій, збільшення 
кількості будівельних об'єктів, посилення норм безпеки. 
Регіональна сегментація: 
Північна Америка: провідний ринок завдяки суворим стандартам 
пожежної безпеки та високим інвестиціям в інновації. 
Європа: зростання за рахунок запровадження екологічно чистих 
технологій. 
80 
 
Азіатсько-Тихоокеанський регіон: ринок, що найбільш швидко зростає 
завдяки урбанізації, промисловому розвитку та зростанню інфраструктури. 
Сегментація за типом систем: 
Теплові камери: найшвидше зростаючий сегмент через їхню здатність 
виявляти пожежі на ранніх стадіях. 
Димові та газові датчики: домінують на ринку завдяки низькій вартості 
та простоті інтеграції. 
Комплексні системи: інтеграція відеоспостереження, тепловізорів та 
газоаналізаторів. 
3. Технологічні тренди 
Використання штучного інтелекту (ІІ): 
Розширення застосування ІІ для аналізу теплових та відеоданих. 
Прогнозування пожежонебезпечних ситуацій з урахуванням аналізу 
історичних даних. 
Інтернет речей (IoT): 
Підключення датчиків до хмарних систем цілодобового моніторингу. 
Віддалене керування системами через мобільні програми. 
Мультисенсорні системи: 
Об'єднання теплових камер, датчиків диму та газу в одній системі для 
зниження хибних тривог. 
Автономні дрони та роботи: 
Використання дронів для моніторингу лісових масивів та промислових 
об'єктів. 
Автономні роботи для виявлення та локалізації пожеж. 
4. Сфери застосування 
Житлові та комерційні будівлі: 
Використання систем "розумного будинку" з функцією пожежної 
безпеки. 
Автоматизовані системи для офісів та торгових центрів. 
Промислові об'єкти: 
81 
 
Заводи та складські приміщення, що потребують теплового 
моніторингу. 
Нафтогазові підприємства із високим рівнем пожежонебезпеки. 
Природні території: 
Моніторинг лісів для запобігання великим пожежам. 
Використання дронів та сенсорних мереж. 
Транспортна інфраструктура: 
Системи виявлення пожеж в авіації, залізничному транспорті та 
морських портах. 
5. Прогнози щодо ключових гравців ринку 
Зміцнює позиції великих виробників, таких як Bosch Security Systems, 
FLIR Systems, Honeywell, Siemens. 
Зростання числа стартапів, що пропонують інноваційні рішення на 
основі ІІ та IoT. 
Збільшення кількості локальних виробників у країнах, що 
розвиваються. 
6. Недоліки та обмеження 
Висока вартість сучасних систем: 
Ускладнює використання в малих та середніх підприємствах. 
Помилкові спрацьовування: 
Особливо актуально для систем, що працюють у складних умовах 
(задимлення, сонячні відблиски). 
Регіональні відмінності у стандартах безпеки: 
Вимагають адаптацію систем до місцевих норм. 
7. Майбутні перспективи 
Автономні системи попередження: підвищення ролі ІІ у запобіганні 
пожежам. 
Стійкість до зовнішніх умов: створення систем, які працюють у 
екстремальних умовах. 
82 
 
Інтеграція із зеленими технологіями: мінімізація енергоспоживання та 
вуглецевого сліду. 
Світова стандартизація: спрощення впровадження універсальних 
рішень. 
Розвиток ринку систем виявлення вогню визначатиметься комбінацією 
технологій, нормативних вимог та потреб користувачів. Використання 
тепловізорів, ІІ, IoT та інших передових технологій дозволить суттєво 
підвищити ефективність таких систем, знижуючи збитки від пожеж та 
підвищуючи загальну безпеку. 
 
3.14 Реалізація системи виявлення вогню на основі теплових камер 
Система включає апаратні та програмні компоненти, забезпечуючи 
швидке та надійне виявлення вогню, а також сповіщення про небезпеку. 
1. Основні компоненти системи 
1. Теплова камера 
o Збирає інфрачервоне випромінювання та генерує теплові 
зображення. 
o Важливі параметри: роздільна здатність, діапазон температур, 
швидкість оновлення кадрів. 
2. Обчислювальний блок 
o Відповідає за обробку даних із теплової камери. 
o Може бути реалізований на базі: 
▪ Потужного комп'ютера для обробки великих потоків даних. 
▪ Мікроконтролера (наприклад, Raspberry Pi або Arduino) для 
компактних систем. 
3. Програмне забезпечення 
o Виконує аналіз теплових зображень, виявляючи аномальні 
теплові області, характерні для вогню. 
o Основні функції: 
▪ Виявлення температурних аномалій. 
83 
 
▪ Фільтрація ложних сигналів (наприклад, гарячі труби або 
техніка). 
▪ Генерація сигналів тривоги. 
4. Датчики додаткової інформації 
o Датчики диму: для перевірки наявності диму. 
o Датчики газу: для виявлення небезпечних концентрацій горючих 
газів. 
o Датчики руху: для моніторингу присутності людей або зміни 
обстановки. 
5. Система сповіщення 
o Сирена, світлова сигналізація або інтеграція з мобільними 
додатками. 
6. Мережеве підключення 
o Wi-Fi, Ethernet або 4G-модуль для передачі даних у реальному 
часі та віддаленого моніторингу.  
84 
 
2. Структурна схема системи 
Система пожежного нагляду на основі теплової камери складається з 
наступних блоків: 
- Безпосередньо теплова камера, яка надає зображення теплових 
сигнатур області, що контролюється. 
-  Датчики додаткової інформації, які надають додаткову 
інформацію, наприклад, середня температура, задимленість, 
сила вітру тощо. 
- Обчислювальний блок, який обробляє отриману інформацію. 
- Програмне забезпечення, на основі якого обчислювальний 
блок виконує необхідні обчислення. 
- Система сповіщення, яка виконує сигналізування щодо стану 
контрольованої області. 
Структурна схема системи пожежного нагляду на основі теплової 
камери наведена на рис. 3.1. 
 
Теплова камера Програмне 
забезпечення 
Датчики додаткової 
інформації Обчислювальний 
блок 
Система 
сповіщення 
 
Рис. 3.1 - Структурна схема системи пожежного нагляду на основі 
теплової камери. 
  
85 
 
3. Програмна реалізація 
Приклад програмного коду для аналізу теплових зображень та 
сповіщення: 
 
import cv2 
import numpy as np 
 
Поріг температури для виявлення вогню (налаштовується під 
конкретну камеру) 
 
TEMP_THRESHOLD = 150 
 
def analyze_frame(frame): 
 
Конвертація зображення у відтінки сірого 
 
    gray_frame = cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_BGR2GRAY) 
 
Нормалізація теплових даних 
    normalized = cv2.normalize(gray_frame, None, 0, 255, 
cv2.NORM_MINMAX) 
 
Виділення областей з високою температурою 
    _, binary_image = cv2.threshold(normalized, TEMP_THRESHOLD, 255, 
cv2.THRESH_BINARY) 
 
Пошук контурів підозрілих зон 
    contours, _ = cv2.findContours(binary_image, cv2.RETR_EXTERNAL, 
cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE) 
 
Перевірка, чи є значні теплові області 
    for contour in contours: 
        if cv2.contourArea(contour) > 500:  # Мінімальна площа області 
            x, y, w, h = cv2.boundingRect(contour) 
            cv2.rectangle(frame, (x, y), (x + w, y + h), (0, 0, 255), 2) 
            return frame, True   
 
86 
 
Повернення сигналу про виявлення вогню 
 
    return frame, False 
 
Відкриття відеопотоку 
 
cap = cv2.VideoCapture(0) 
 
while True: 
    ret, frame = cap.read() 
    if not ret: 
        break 
 
    processed_frame, fire_detected = analyze_frame(frame) 
 
Відображення відео 
 
    cv2.imshow("Fire Detection", processed_frame) 
 
Сповіщення 
    if fire_detected: 
        print("Fire detected! Activating alarm...") 
 
Інтеграція з сиреною або мережею 
 
Вихід за натисканням 'q' 
 
    if cv2.waitKey(1) & 0xFF == ord('q'): 
        break 
 
cap.release() 
cv2.destroyAllWindows() 
 
  
87 
 
4. Особливості системи 
• Швидке реагування: Теплова камера та обчислювальний 
блок миттєво аналізують температуру. 
• Інтеграція з іншими сенсорами: Додаткові датчики 
підвищують точність та знижують кількість помилкових тривог. 
• Віддалений моніторинг: Адміністратори можуть 
контролювати стан об'єкта через мобільний додаток. 
5. Удосконалення 
• Використання машинного навчання для розпізнавання 
специфічних патернів вогню. 
• Інтеграція з системами IoT для автоматизації дій 
(наприклад, активація пожежогасіння). 
• Вдосконалення обробки даних для роботи в умовах 
задимленості або поганої видимості. 
Застосування 
• Промислові об'єкти. 
• Логістичні склади. 
• Житлові комплекси. 
• Громадські місця. 
  
88 
 
ВИСНОВКИ 
 
У результаті проведеного дослідження було визначено, що 
використання теплових камер у системах виявлення вогню є перспективним 
напрямком, який сприяє підвищенню ефективності протипожежних заходів. 
Аналіз існуючих технологій та сучасних підходів дозволив зробити наступні 
висновки: 
1. Історичний аспект і актуальність: Теплові камери пройшли значний 
шлях еволюції, від технологій військового призначення до інтеграції в 
системи безпеки цивільного призначення. Їх актуальність обумовлена 
високою точністю і можливістю роботи в умовах слабкої видимості. 
2. Переваги теплових камер: Основними перевагами є здатність до 
раннього виявлення вогню без залежності від наявності диму, широкий кут 
огляду та надійність роботи за різних погодних умов. Ці характеристики 
значно перевищують можливості традиційних димових і полум'яних 
датчиків. 
3. Розвиток і інновації: У сучасних системах спостерігається тенденція 
до інтеграції теплових камер із штучним інтелектом, що дозволяє підвищити 
точність і зменшити кількість помилкових спрацьовувань. 
4. Складність і вимоги до впровадження: Використання теплових камер 
вимагає високої технічної кваліфікації для встановлення, налаштування та 
обслуговування. Крім того, вартість таких систем є значно вищою порівняно 
зі звичайними датчиками, що може обмежувати їх масове застосування. 
5. Порівняння з іншими системами: Теплові камери демонструють 
вищу точність і швидкість реагування на небезпеку, проте їх доцільність 
залежить від специфіки об’єкта, що захищається. 
6. Прогноз розвитку: Ринок тепловізійних систем прогнозує подальше 
зростання, що обумовлено підвищенням вимог до безпеки та інноваціями в 
цій сфері. Однак необхідність зменшення витрат на виробництво 
залишається важливим завданням для розробників. 
89 
 
Результати дослідження підкреслюють важливість продовження роботи 
в напрямку вдосконалення систем виявлення вогню на основі теплових 
камер, що дозволить покращити їх точність, надійність та знизити вартість 
впровадження. 
Запропоновано підходи для інтеграції теплових камер із додатковими 
сенсорами (дим, газ, рух) для зменшення кількості помилкових тривог. 
Розроблено модель системи виявлення вогню на основі теплових камер 
із додатковими сенсорами. 
Досліджено вплив погодних і зовнішніх факторів на ефективність 
роботи теплових камер. 
Практичне значення отриманих результатів полягає у доведенні  
отриманих наукових результатів до конкретних інженерних рішень 
запропоновано програмний код для аналізу теплових зображень та 
сповіщення, запропоновано структурну схему системи виявлення вогню на 
основі теплових камер із додатковими сенсорами. 
  
90 
 
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 
 
1. Система пожежної сигналізації [Електронний ресурс]. – Режим доступу: 
https://bezpeka-ua.net/ 
2. Пожежний датчик диму: види, особливості та призначення | Пожежна 
безпека ПОЖСОЮЗ [Електронний ресурс]. – Режим доступу: 
https://euroservis.com.ua/ua/pozharnyy-datchik-dymavidy-osobennosti-i-
naznachenie/ 
7. Ллойд, Д. Майкл (1975). Тепловізійні системи. Видавництво: Шпрінгер. 
ISBN: 0-306-30848-  
8. Авілло, Ентоні (2002). Стратегії боротьби з вогнем. Видавництво: Книги 
Пеннвелла. ISBN: 0-87814-840-X. 
9. Коломай, Річард; Роберт Гофф (2003). Порятунок і виживання 
пожежника. Видавництво: Книги Пеннвелла. ISBN: 0-87814-829-9. 
10. Норман, Джон (2005). Довідник пожежного офіцера з тактики. 
Видавництво: Книги Пеннвелла. ISBN: 1-59370-061-X. 
11. Клейн, Бернард Дж.; Рассел Е. Сандерс (2007). Структурне 
пожежогасіння. Видавництво: Джонс і Бартлетт. ISBN: 978-0-7637-5168-
5. 
12. Сміт, Гезедеан (2007). Усвідомлення образу. Видання: Начальник 
пожежної охорони. 
13. Бойд, Джонатан (2007). Використання тепловізійних камер гучного 
зв'язку. Видання: Пожежна техніка. 
14. Маджиковський, Дан; Стів Кербер (2008). Огляд технологій: 
дослідження технологій пожежогасіння в NIST. Видавництво: Пожежна 
техніка, Том 161, №5, стор. 68. 
15. Молінаро, Надія (2004). Де дим.... Видавництво: Інженерія пластмас, 
Том 60, №4, стор. 14. 
16. "Raytheon представляє тепловізійну камеру Thermal-Eye X100XP" 
(2003). Видавництво: Firefightingcanada.com. 
91 
 
17. "Представлення новітньої тепловізійної камери – Scott Eagle Imager 320" 
(2008). Видавництво: Firefightingcanada.com. 
18. Літтл, Девід А. (2005). Безпека перш за все. Журнал Начальник 
пожежної охорони, Том 50, №4, стор. 92. 
19. Гудвін, Джон В. молодший (2008). Ліберті, штат Огайо, пожежники 
отримують грант FEMA. Видавництво: eMediaMillWorks. 
20. Штудер, Майкл А. (2004). Тепловізійні камери: допомога в уловлюванні 
уламків. Журнал Пожежна частина. 
21. Маркс, Павло (1992). Нашоломна камера простягає руку допомоги 
пожежникам. Видавництво: Новий вчений, Том 135, №1838. 
22. Фоксмен, Адам (2008). Каліфорнійські пожежники використовують 
термічну візуалізацію, щоб знайти кішку. Видавництво: Firehouse.com. 
Процитовано 2008-10-29. 
23. Пожежна служба Кемах (Техас). Тепловізійна камера (PDF). Журнал  
Пожежна частина.  
24. Ллойд, Д. Майкл (1975). Тепловізійні системи. Видавництво: Шпрінгер. 
ISBN 0-306-30848-7 
25. Нгуєн Х., Патель А. «Штучний інтелект у системах теплового виявлення 
пожеж». Видавництво: Elsevier, 2022. 
26. Айві, Кетрін (2000). Нове спорядження пожежника вимагає грошей на 
спалювання. Видавництво: Лос-Анджелес Таймс.  
27. Елліотт, Фред (2001). Фінансовий постріл у руку. Видавництво: Охорона 
праці та промислова безпека. 
28. Квадрос Боулз, Сенді (2007). Департамент Массачусетса шукає 
можливість замінити тепловізійну камеру. Видавництво: Пожежна 
частина.  
29. Кліппертон, Джон (2009). Тепловізори допомагають виявити загрозу. 
Видавництво: National Fire Protection Association (NFPA). ISBN: 978-1-
63396-039-9. 
92 
 
30. Ларсен, Джоан (2011). Технології для сучасної безпеки: впровадження 
тепловізійних камер у боротьбі з пожежами. Видавництво: Springer 
ISBN: 978-1-4614-5781-0. 
31. Кунц, Брайан; Шеппард, Джеймс (2013). Тепловізори: Практичне 
застосування для аварійно-рятувальних служб. Видавництво: Fire 
Engineering Books & Videos. ISBN: 978-1593703277. 
32. Вілсон, Стівен (2016). Основи роботи з тепловізійними камерами для 
професіоналів. 
Видавництво: Wiley ISBN: 978-1118657310. 
33. Моррісон, Оуен (2017). Розширене застосування тепловізійних камер у 
лісовому господарстві. Видавництво: Cambridge University Press. ISBN: 
978-1107016893. 
34. Сміт Дж., Браун Т. «Системи тепловізору: принципи та застосування». 
Видавництво: Springer, 2020. 
35. Мартінес Р., Робінсон Дж. «Тепловізор для промислової безпеки». 
Видавництво: CRC Press, 2019. 
36. Джонсон П. «Інфрачервона термографія при виявленні пожеж». 
Видавництво: Wiley, 2018.