一种智能火灾预警系统技术方案

本发明专利技术公开了一种智能火灾预警系统，包括：图像采集模块，用于实时获取监控范围内的图像信息；处理模块，用于对图像采集模块获取的图像信息进行相应处理，获取监控范围内的火焰信息，判断监控范围内是否发生火灾；预警模块，用于在处理模块判定监控范围内发生火灾时发出预警信号；供电模块，用于为图像采集模块、处理模块和预警模块供电。实现了融合机器视觉与图像处理的火灾探测技术，结构简单，具有非接触式探测的特点，不受空间高度、气流速度、热障、粉尘、湿度等环境条件的限制，并能够智能地实时检测出火焰信息，并在检测到发生火灾时发出预警信号，从而实现了对火灾进行有效地监控，在火灾发生的初期就能进行预警，以提醒进行救火的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及火灾报警
，特别是涉及一种智能火灾预警系统。
技术介绍
随着科学技术的发展，各种各样的智能设备走进了人们的生活和工作中，为人们提供了越来越多的便利。目前，人们采用了很多的手段来探测火灾，传统的基于传感器的火灾探测技术，通过检测空气中的烟雾浓度来实现火灾报警，但是当火焰很小时或者距离传感器很远的时候，采用传统的火灾探测技术往往不能及时发现火灾险情，尤其是在现代大空间建筑中不能满足火灾告警的需求，不能在火灾发生的初期对险情进行解决，这就浪费了火灾扑救的宝贵时间，甚至会给社会造成巨大的经济损失和人员伤亡。因此，如何对火灾进行有效地监控，以实现在火灾发生的初期就能进行预警，以提醒相关人员进行救火，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种智能火灾预警系统，可以对火灾进行有效地监控，以实现在火灾发生的初期就能进行预警，以提醒相关人员进行救火。为解决上述技术问题，本专利技术提供了如下技术方案：一种智能火灾预警系统，包括：图像采集模块，用于实时获取监控范围内的图像信息；处理模块，用于对所述图像采集模块获取的图像信息进行相应处理，获取所述监控范围内的火焰信息，判断所述监控范围内是否发生火灾；预警模块，用于在所述处理模块判定所述监控范围内发生火灾时发出预警信号；供电模块，用于为所述图像采集模块、处理模块和预警模块供电。优选地，还包括：存储模块，与所述处理模块连接，用于存储所述处理模块获取的所述火焰信息。优选地，所述存储模块包括：4GB字节的Mobile DDR4内存和16GB字节的eMMC闪存。优选地，所述图像采集模块包括：RGB-D摄像头单元，用于实时获取所述监控范围内的RGB-D图像信息；无线通信单元，用于将所述RGB-D摄像头单元的RGB-D图像信息无线发送至所述处理模块。优选地，所述无线通信单元为WiFi单元、蓝牙单元或无线串口单元。优选地，所述预警模块包括：显示及Linux人机交互单元，用于响应操作者操作，实时显示所述监控范围内的图像的对应信息；告警单元，用于在所述处理模块判定所述监控范围内发生火灾时发出报警信号。优选地，所述显示及Linux人机交互单元为LCD触摸屏显示器。优选地，所述处理模块为基于ARM内核的Cortex-A57处理器。优选地，所述处理模块包括：彩色图像处理单元，用于对所述图像采集模块获取的图像信息进行处理，获取火焰在所述图像信息中的彩色图像中的位置信息；2D-3D图像空间转换单元，用于在所述彩色图像处理单元获取了火焰在所述图像信息中的彩色图像中的位置信息之后，通过针孔相机模型，获取所述火焰的3D图像信息。优选地，所述彩色图像处理单元包括：原始图像处理子单元，用于对所述图像采集模块获取的图像信息进行平滑处理、腐蚀处理和膨胀处理；运动检测子单元，用于通过背景相减法从所述图像信息的视频图像中检测出运动区域；颜色检测子单元，用于通过基于火焰特性的RGB颜色模型，对所述运动区域中的火焰区域进行识别；主成分分析子单元，用于提取火焰像素的直方图，对所述火焰区域决策树分类器的R、G、B分布特征进行量化分析。与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点：本专利技术实施例所提供的智能火灾预警系统，包括：图像采集模块，用于实时获取监控范围内的图像信息；处理模块，用于对图像采集模块获取的图像信息进行相应处理，获取监控范围内的火焰信息，判断监控范围内是否发生火灾；预警模块，用于在处理模块判定监控范围内发生火灾时发出预警信号；供电模块，用于为图像采集模块、处理模块和预警模块供电。通过采集火焰所在的监控区域的图像信息，来获取具体的火焰信息，在发生火灾时能够发出预警信号以提醒用户进行救火，从而实现了融合机器视觉与图像处理的火灾探测技术，结构简单，具有非接触式探测的特点，不受空间高度、气流速度、热障、粉尘、湿度等环境条件的限制，并能够智能地实时检测出火焰信息，并在检测到发生火灾时发出预警信号，从而实现了对火灾进行有效地监控，在火灾发生的初期就能进行预警，以提醒相关人员进行救火的目的。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一种具体实施方式所提供的智能火灾预警系统示意图；图2为本专利技术另一种具体实施方式所提供的智能火灾预警系统示意图。具体实施方式本专利技术的核心是提供一种智能火灾预警系统，可以对火灾进行有效地监控，以实现在火灾发生的初期就能进行预警，以提醒相关人员进行救火。为了使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本专利技术。但是本专利技术能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广。因此本专利技术不受下面公开的具体实施方式的限制。请参考图1，图1为本专利技术一种具体实施方式所提供的智能火灾预警系统示意图。本专利技术的一种具体实施方式提供了一种智能火灾预警系统，包括：图像采集模块1，用于实时获取监控范围内的图像信息；处理模块2，用于对图像采集模块1获取的图像信息进行相应处理，获取监控范围内的火焰信息，判断监控范围内是否发生火灾；预警模块3，用于在处理模块2判定监控范围内发生火灾时发出预警信号；供电模块4，用于为图像采集模块1、处理模块2和预警模块3供电。在本实施方式中，图像采集模块实时采集预设监控范围内的图像信息，并将采集到的图像信息发送至处理模块，处理模块根据预设的处理算法等对收到的图像信息进行处理，从获取的图像信息中获取对应的火焰信息，并根据该火焰信息判断是否发生火灾，在判定发生火灾时向预警模块发出对应的控制信号，预警模块在接收到该控制信号时则发出相应的预警信号。供电模块为系统中的各用电模块进行供电，其供电的方式包括有线变压器供电、电池供电、无线充电供电等。通过采集火焰所在的监控区域的图像信息，来获取具体的火焰信息，在发生火灾时能够发出预警信号以提醒用户进行救火，从而实现了融合机器视觉与图像处理的火灾探测技术，结构简单，具有非接触式探测的特点，不受空间高度、气流速度、热障、粉尘、湿度等环境条件的限制，并能够智能地实时检测出火焰信息，并在检测到发生火灾时发出预警信号，从而实现了对火灾进行有效地监控，在火灾发生的初期就能进行预警，以提醒相关人员进行救火的目的。需要说明的是，还可以采用其他方式对本系统中的各用电模块进行供电，本实施方式对此并不做限定，具体视情况而定。请参考图2，图2为本专利技术另一种具体实施方式所提供的智能火灾预警系统示意图。进一步地，该系统还包括：存储模块5，与处理模块2连接，用于存储处理模块2获取的火焰信息。其中存储模块优选包括：4GB字节的Mobile DDR4内存和16GB字节的eMMC闪存。由于该系统是实时采集监控范围内的图像信息的，有时需要获知整个时间段内的火焰情况，以判断火灾的起因或者当前一段时间的火焰情况等，以助于人们采集相应的有效措施来进行灭火和救援工作，或者找出火源等。在本实施方式中设置了存储本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能火灾预警系统，其特征在于，包括：图像采集模块，用于实时获取监控范围内的图像信息；处理模块，用于对所述图像采集模块获取的图像信息进行相应处理，获取所述监控范围内的火焰信息，判断所述监控范围内是否发生火灾；预警模块，用于在所述处理模块判定所述监控范围内发生火灾时发出预警信号；供电模块，用于为所述图像采集模块、处理模块和预警模块供电。

【技术特征摘要】
1.一种智能火灾预警系统，其特征在于，包括：图像采集模块，用于实时获取监控范围内的图像信息；处理模块，用于对所述图像采集模块获取的图像信息进行相应处理，获取所述监控范围内的火焰信息，判断所述监控范围内是否发生火灾；预警模块，用于在所述处理模块判定所述监控范围内发生火灾时发出预警信号；供电模块，用于为所述图像采集模块、处理模块和预警模块供电。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：存储模块，与所述处理模块连接，用于存储所述处理模块获取的所述火焰信息。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述存储模块包括：4GB字节的Mobile DDR4内存和16GB字节的eMMC闪存。4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述图像采集模块包括：RGB-D摄像头单元，用于实时获取所述监控范围内的RGB-D图像信息；无线通信单元，用于将所述RGB-D摄像头单元的RGB-D图像信息无线发送至所述处理模块。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述无线通信单元为WiFi单元、蓝牙单元或无线串口单元。6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述预警模块包括：显示及Linux人机交互单元，用于响应操作者操作，实时显示所述监控范围内的图...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘怡俊，熊炯涛，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东;44