【技术实现步骤摘要】
基于红外图像的矿井爆炸监测报警系统
本专利技术涉及一种基于红外图像的矿井爆炸监测报警系统，该系统涉及红外测温技术、数字图像处理技术和传感器技术等领域。
技术介绍
煤炭是我国主要能源，约占一次能源70％。煤炭行业是高危行业，瓦斯、水灾、火灾、顶板、煤尘等事故困扰着煤矿安全生产，我国煤矿重特大事故中瓦斯事故死亡人数占总死亡人数的66.5％。瓦斯爆炸和煤尘爆炸等事故，由于创伤和烧伤造成人员死亡人数不足20％，一氧化碳中毒窒息死亡人数达80％多。因此，能够第一时间对井下爆炸灾害进行报警，是及时进行应急救援，挽救井下遇险人员生命的重要保障。目前，矿井安全监测监控系统主要监测瓦斯浓度、风速、风向等，无爆炸灾害自动报警功能；矿井爆炸事故靠人工发现，发现和处置不及时，耽误了宝贵的逃生和救援时间，造成大量人员伤亡。因此，急需矿井爆炸自动报警方法，快速、准确自动发现爆炸事故并报警，为及时进行灾害处置和应急救援提供技术保障。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种基于红外图像的矿井爆炸监测报警系统，在煤矿井下安装至少一个红外图像采集设备和至少一个环境数据监测设备；系统监测红外视频图像数据...
【技术保护点】
1.基于红外图像的矿井爆炸监测报警系统，其特征在于：在煤矿井下安装至少一个红外图像采集设备和至少一个环境数据监测设备；系统监测红外视频图像数据和环境数据，根据监测区域内的高温区域面积、高温区域面积增长速度、高温区域最高温度、高温区域温度分布特征、高温区域最高温度变化速度、环境数据、红外图像采集设备工作状态、环境数据监测设备工作状态发出爆炸报警；监测过程包括：a.当监测到红外图像中超过设定温度阈值C1的连通像素点的数目M1超过设定阈值MA，则进入一级预警状态发出一级预警信号，同时执行步骤i；b.当监测到红外图像中超过设定温度阈值C2的连通像素点的数目M2超过设定阈值MB，则进...
【技术特征摘要】
1.基于红外图像的矿井爆炸监测报警系统，其特征在于：在煤矿井下安装至少一个红外图像采集设备和至少一个环境数据监测设备；系统监测红外视频图像数据和环境数据，根据监测区域内的高温区域面积、高温区域面积增长速度、高温区域最高温度、高温区域温度分布特征、高温区域最高温度变化速度、环境数据、红外图像采集设备工作状态、环境数据监测设备工作状态发出爆炸报警；监测过程包括：a.当监测到红外图像中超过设定温度阈值C1的连通像素点的数目M1超过设定阈值MA，则进入一级预警状态发出一级预警信号，同时执行步骤i；b.当监测到红外图像中超过设定温度阈值C2的连通像素点的数目M2超过设定阈值MB，则进入一级预警状态发出一级预警信号，同时执行步骤i；其中C2满足C2＞C1，MB满足MB＜MA；c.当监测到红外图像采集设备工作异常，则进入红外图像采集设备故障报警状态并发出红外图像采集设备故障报警信号，同时执行步骤h；d.当监测到红外图像中超过设定温度阈值C1的连通像素点的数目M1超过设定阈值MC，则记录当前最高温度CM，记录M1当前值为MT，并进入二级预警状态并发出二级预警信号，执行步骤f和步骤g；其中MC满足MC＜MA；e.当监测到红外图像中超过设定温度阈值C3的连通像素点的数目M3超过设定阈值MD，且超过设定温度阈值CH的连通像素点数目MH满足且MH的所有像素点位于高温区域中部，则记录当前最高温度CM，并记录M3当前值为MT，并进入二级预警状态并发出二级预警信号，执行步骤f和步骤g，其中CH满足CH＞C3，C3满足C3＜C1，MD满足MD＜MB，ZH为设定阈值；f.进入二级预警状态后，在设定时间T1内，当监测到最高温度CMax的增长率超过设定阈值N1，则进入一级级预警状态发出一级预警信号，同时执行步骤i；g.进入二级预警状态后，在设定时间T2内，当监测到红外图像中超过设定温度阈值C1的连通像素点的数目M1的增长率超过设定阈值N2，则进入一级预警状态发出一级预警信号，同时执行步骤i；h.在执行以上各步骤的同时监测环境数据变化，当监测到环境数据变化异常且系统进入红外图像采集设备故障报警状态，则发出爆炸报警信号；i.在执行以上各步骤的同时监测环境数据变化，当监测到环境数据变化异常或环境数据监测设备工作异常，且系统进入一级预警状态，则发出爆炸报警信号。2.如权利要求1所述爆炸监测...
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