适于开放空间的消防和安防一体化智能视频监测系统技术方案

一种适于开放空间的消防和安防一体化智能视频监测系统，涉及消防和安防技术领域，本发明专利技术将国际领先的人工智能与图像处理技术结合起来；可同时检测火焰、烟雾；既可实现消防火灾报警功能，又集成了安防入侵报警等功能；多项技术指标具有国内领先水平，报警及时，识别烟火的反应时间只需2～5秒，能够及时产生极早期火灾告警，稳定可靠，火焰最小检测面积，室内大空间烟雾检测可以实现全天候24小时运行；能过滤各种光源、高亮背景和光线变化引起的干扰。对目标进行非接触式探测，完全不受空间高度、热障、易爆/有毒等复杂环境条件的限制。这使得本发明专利技术为室内大空间、室外以及传统探测手段失效的特殊场所的火灾探测和安防入侵报警提供了一种有效的解决途径。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及消防和安防
，具体涉及一种适于开放空间的消防和安防一体化智能视频监测系统。
技术介绍
消防和安防，是与人们的生命财产安全息息相关的两个重要议题。消防的重要性不言而喻。近年来，我国就发生了几起震惊全国的重大火灾事故，给人们的生命财产安全造成了严重的危害。火灾发生后，如果能及早的报警并进行自动控制灭火，对于减小火灾所带来的危害，无疑具有非常重要的意义。安防，这里指普通意义上的，由入侵报警系统、视频安防监控系统、出入口控制系统、防爆安全检查等组成的安防系统，用于监控匪警，盗警等。近几年发生多起的校园犯罪事件、银行爆炸事件、室外车辆盗窃，公共场所的安全成为社会关 注重点。应用安防系统，在发生紧急情况时，可以第一时间启动内部安防系统方案，通知相关人员紧急处理，尽最大可能降低危险继续发生；并及时通知外部社区保安，110等迅速支援。目前，在消防监控系统的技术发展方面，对于室内的火灾报警已经比较成熟。通过光、烟、温度等加以判断然后直接实施灭火措施进行断电、喷水等并报警。而对于大空间环境(如油码头、油库、大型仓库、校园、小区、路桥等)，尤其是在野外，早期火灾探测在世界范围仍是一个难题。因为在这类环境下，存在着许多影响火灾探测的因素，如空间高度、热量屏障、覆盖范围、远程信号传输等等。这些情况下传统的感温感烟式探测手段往往失去了作用。由于图像型火灾探测具有非接触式探测的特点，使该项技术成为在大型工厂、仓库、森林等大空间和野外开放空间进行火灾探测的有效手段。而安防系统，一般不具备火灾报警功能。要实现消防和安防，往往要建设两套各自独立的系统，增大了管理的难度和效率，也增加了建设和维护成本。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种将开放空间环境下的消防监测和安防监控有机结合成一体的适于开放空间的消防和安防一体化智能视频监测系统。本专利技术所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现。适于开放空间的消防和安防一体化智能视频监测系统，其特征在于主要由连接在网络上的视频图像采集模块、智能视频分析服务器模块、录像存储服务器模块、数据库服务器模块、WEB服务器模块、报警联动服务器模块、水炮控制模块、电动门控制模块、短信模块、消防，公安联网模块、管理客户端及值班客户端构成，其中，视频图像采集模块实现对开放空间的视频采集，由布置在各个监控点的网络摄像机组成，各个监控点按开放空间的实际情况设置，大致分为边界、出入口、其它开放空间，这几类组成部分，每个点并列安装2台网络摄像机，一台为普通日夜型网络摄像机，采集可见光图像；另一台为红外光型网络摄像机，采集红外光图像；2个摄像机都以25帧每秒的采集速度，采集图像，在同一时刻，从红外摄像机得到I帧红外灰度图像，同时从可见光摄像机得到I帧可见光灰度图像，2个摄像机是并列排列的，得到的2个图像经过角度校准后取位置重合部分的图像，即得到目标区域的I个红外灰度图像，和I个可见光灰度图像，都保存到数据库。I)进行火灾判断对当前I个红外灰度图像和I个可见光灰度图像进行差运算，并用阀值进行滤波，得到活动图像I。对活动图像I进行连通计算，得到若干个独立子对象，去除子对象像素个数小于阀值的子对象，计算每个子对象的像素个数，记a ;和所占区域的矩形的像素个数，记b山除以a，记子对象的变形率C。认为超过阀值CO的子对象为火焰，或烟雾；没超过阀值CO的子对象为干扰物，舍弃。 如至少有I个火焰烟雾子对象，就火灾报警。并以火焰烟雾子对象的位置为火灾位置。2)再进行入侵判断。把本帧可见光灰度图像和第前5帧的可见光灰度图像进行差运算，并用阀值进行滤波，得到活动图像2，进行入侵判断。先去除已经判断为火焰烟雾子对象的区域像素，再对活动图像进行连通计算，得到若干个独立子对象，去除子对象像素个数小于阀值的子对象，都记为侵子对象。如至少有I个入侵子对象，就入侵报警，并以入侵子对象的位置为入侵位置。采集的视频图像实时压缩编码，通过千兆网络回传到智能视频分析服务器、录像存储服务器、值班客户端、管理客户端等系统部分，进行实时观看、智能分析、存储处理；智能视频分析服务器模块实现对各监控点回传视频的智能分析，自动判别出火灾异常情况和出入异常情况，并立即报警；录像存储服务器模块实现对各监控点回传视频的存储，采用数字硬盘录像，能实时录像(每路刷新率25帧/秒，清晰度352*288)，默认按能存放连续的2个月视频资料来配置硬盘，也可以扩充硬盘容量，延长存储时间，出于安全性考虑，录像存储服务器与监控区域的检测设备和报警联动设备分开，仅通过网络连接，以防止受到灾害影响和破坏，其它服务器也是一样安排；数据库服务器模块实现对监控报警、操作日志和其它系统运行数据的数据库存储，数据库采用Windows Server2008+MS SQL2008,Windows Server现在在所有新服务器销售中所占份额超过了三分之二，越来越多的ISV和独立的硬件供应商(IHV)选择Windows作为他们的首选操作系统，SQL Server已经证明它是数据库安全领域的市场领导者，与Oracle Ilg相比，它的漏洞更少，而强大的安全功能完全免费，而且它的系统更加现代化，Microsoft提供了一个集成的开发环境，它与客户端、中间层和数据层系统无缝连接，广泛的新特性使得SQL Server 2008数据库对于开发人员来说更具亲和力，并降低了开发时间和提闻了性能； WEB服务器模块实现对各值班客户端和管理客户端的WEB服务，WEB服务器用asp.net4. 0 开发；报警联动服务器模块实现对报警联动的控制，它响应2种报警联动的控制命令，一种是操作人员通过WEB客户端下达报警联动的控制命令；另一种是系统在超出规定时间得不到操作人员的报警确认，而自动发出的报警联动的控制命令；报警联动的设备繁多，厂家不同，型号也不同，本模块对上级模块屏蔽了报警联动设备的控制实现细节，可兼容不同厂家和型号的各种设备，这样可以对设备进行灵活的配置和管理，设备控制协议升级改变也不影响整个系统的正常运行；水炮控制模块实现对水炮的控制，监控空间里各区域的消防炮都在电子地图上标示出位置和状态，系统能按指令自动调整数控消防炮的方位，对早期火灾进行定点扑救，采用预置位定位技术对场所进行全方位监控，预先将被保护的区域进行有效的划分，每一个区域相对应于炮的预置位置，一旦执行联动报警操作，消防炮在自动状态下将自动指向报警的区域，并准确的定位和发射水流；系统采用离心式、速喷式消防炮，其优点是一，工作压力低、流量大、灭火能力强；二，采用双喷嘴射水方式，覆盖范围大，可更有效覆盖起火点；三，采用低压直流供电，安全可靠，有利于安装和维护；电动门控制模块实现对电动门的控制，监控空间里各区域的电动门都在电子地图上标示出位置和状态，发生紧急情况时，可以遥控开启或关闭指定区域的电动门；如发生火 警等紧急情况时，电控防火门会自动打开，便于逃生，出入口也可以自动打开；当发生非法进出时，会自动锁上，另一方面，平时可以监测电动门的状态，便于维护；短信模块实现对相关管理人员的短信通知，既可以发送文字短信，也可以发送图片短信，本模块兼容电信、移动、联通的手机，本模块支持各种终端，如手机、平板、笔记本、台式机；消防，公安联网模块实现对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.适于开放空间的消防和安防一体化智能视频监测系统，其特征在于主要由连接在网络上的视频图像采集模块、智能视频分析服务器模块、录像存储服务器模块、数据库服务器模块、WEB服务器模块、报警联动服务器模块、水炮控制模块、电动门控制模块、短信模块、消防，公安联网模块、管理客户端及值班客户端构成，其中， 视频图像采集模块实现对开放空间的视频采集，由布置在各个监控点的网络摄像机组成，各个监控点按开放空间的实际情况设置，分为边界、出入口、其它开放空间组成，每个点并列安装2台网络摄像机，一台为普通日夜型网络摄像机，采集可见光图像；另一台为红外光型网络摄像机，采集红外光图像；采集的视频图像实时压缩编码，通过千兆网络回传到智能视频分析服务器、录像存储服务器、值班客户端、管理客户端系统部分，进行实时观看、智能分析、存储处理； 智能视频分析服务器模块实现对各监控点回传视频的智能分析，自动判别出火灾异常 情况和出入异常情况，并立即报警； 录像存储服务器模块实现对各监控点回传视频的存储，采用数字硬盘录像，能实时录像，录像存储服务器与监控区域的检测设备和报警联动设备分开，仅通过网络连接，以防止受到灾害影响和破坏； 数据库服务器模块实现对监控报警、操作日志和其它系统运行数据的数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：张理康，
申请(专利权)人：合肥博构元丰信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：