一种基于5G通信技术和偏振技术的火灾探测方法与装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于5G通信技术和偏振技术的火灾探测方法与装置，包括：一体机：包括设于一体机内部的检测单元和交换机，所述检测单元探测室外火灾参数信息，并通过网口传递给交换机；中控机：包括处理器、电源控制模块、人机交互模块和通信模块，所述处理器实时接收一体机传递的参数信息，并通过通信模块将参数信息传递给移动终端，电源控制模块根据处理器接收的参数信息控制一体机的休眠状态，人机交互模块接入监控平台实现防火检测数据的共享；供电系统：直接与中控机相连，通过风能和光能为设备供电。本发明专利技术提供了一种野外防火探测产品，能够提高产品报警准确度和改善产品交互感，并根据火灾情况实时进行预警。

A fire detection method and device based on 5g communication technology and polarization technology

【技术实现步骤摘要】
一种基于5G通信技术和偏振技术的火灾探测方法与装置
本专利技术涉及终端升级领域，尤其涉及一种基于5G通信技术和偏振技术的火灾探测方法与装置。
技术介绍
随着国家对森林、草原、湿地资源越来越重视，森林、草原、湿地逐步由数字化走向智慧化。火灾对森林、草原、湿地生态的影响是毁灭性的，但无论是天灾还是人为纵火，每年林火事故仍有发生，且造成无法估量的损失。故在林草监控智慧化的今天，火灾监控依然占据着重要地位，目前就林区防火探测器而言，国内所采用的火灾监控或探测方法主要有以下几种：一、红外火焰探测法：该火焰探测方法充分利用“大气窗口”现象原理，采用红外光谱探测技术直接探测植物初燃时产生的CO和明火产生的CO2所释放出的特定红外光谱（即4.1-4.5um短波红外窗口光谱信号）。采用该方法能较准确进行火焰探测，但存在探测距离短、对探测器安装精度要求高、容易受环境变化和地理位置的影响。二、可见光烟雾识别法：该方法主要利用视频及图像分析方法，分析烟火在空间和时间域的变化是否趋近于火焰燃烧的特征。在实际应用中发现该方法识别准确率较低，因为该类方法容易受天气、地域地貌、被识别区域是否有遮挡、相机自身特性等多方面因素的影响。三、可见光和红外热源探测仪双光谱识别法：该类方法综合利用视频及图像分析防火和红外热源分析方法进行火焰探测，也是目前最为主流的林火探测方法。但由于火情初燃时或红外热像仪无法直接探测到着火点时，只能采用烟雾识别方式进行火灾分析识别。此时的火焰识别准确度较低。综上，现有林草防火监测或探测产品均有一定的局限性，防火探测的准确度易受地理环境、气候特征、安装精度等的影响，故在智慧化的今天，林草火灾探测产品仍需逐步发展。
技术实现思路
专利技术的目的在于，针对上述问题，提出一种基于5G通信技术和偏振技术的火灾探测方法与装置。一种基于5G通信技术和偏振技术的火灾探测装置，包括：一体机：包括设于一体机内部的检测单元和交换机，所述检测单元探测室外火灾参数信息，并通过网口传递给交换机；中控机：包括处理器、电源控制模块、人机交互模块和通信模块，所述处理器实时接收一体机传递的参数信息，并通过通信模块将参数信息传递给移动终端，电源控制模块根据处理器接收的参数信息控制一体机的休眠状态，人机交互模块接入监控平台实现防火检测数据的共享；供电系统：直接与中控机相连，通过风能和光能为设备供电。进一步地，所述检测单元包括偏振摄像机、激光补光灯和红外线成像仪，所述偏振摄像机为雾透摄像机和偏振镜，所述激光补光灯用于为偏振摄像机补充光源，红外线成像仪为10m至15KM的圆形区域进行热源探测。进一步地，所述供电系统包括发电单元、蓄电单元和充放电控制盒中间单元，其中，蓄电单元采用高能锂电子进行蓄电。进一步地，所述通信模块包括微波通信模块和5G通信模块。进一步地，所述中控机还包括气象传感器、声光报警器和防盗摄像机，通过预留串口与中控机相连。进一步地，所述处理机采用联发科MT6753处理器，优化和处理参数信息。一种基于5G通信技术和偏振技术的火灾探测方法，包括如下步骤：S1：唤醒设备，系统调用电源控制模块分析电量是否能够支持设备进行火情探测；S2：系统分析气象环境和地貌特征因子判断被监测区域是否满足着火的条件；S3：启动一体机进入火情探测模式，判断环境光源是是否充足；S4：系统调用数据处理模块处理红外线热像仪和偏振相机火情结果；S5：数据处理模块分析异常热源是否具有火情燃烧的特征，并将报警信息发送至监控中心或移动终端。进一步地，所述步骤S1包括：若电量能支持设备进行火情探测，则进入步骤S2；若电量能支持设备进行火情探测，则让设备进入休眠。进一步地，所述步骤S2包括：若被监测区域是否满足着火的条件，则进入步骤S3；若被监测区域不满足着火的条件，则休眠设备。进一步地，所述步骤S3包括：启动红外热像仪和偏振摄像机分析火情；若环境光源充足，则休眠激光补光灯；若环境光源不充足，则开启激光补光灯，在无光或暗光条件下为偏振摄像机提供补光光源。进一步地，所述S4包括：数据处理模块对红外探测结果和偏振相机探测结果进行分析，若未发现可疑热源则进入步骤S1；若发现可疑热源，则进入步骤S5。进一步地，所述S5包括：S51：数据处理模块分析探测结果与火灾燃烧的相似度大小，并将处理结果按规定格式上报人机交互模块，且本地留档；S52：人机交互模块根据用户类型、权限大小和通信通道种类的不同将处理结果由通信模块上送至指定的平台监控中心，平台监控中心对处理结果进行甄别报警；S53：若报警信息不需要用户二次甄别报警结果，则直接通过微信/短信/APP发送至用户终端；S54：若要用户二次甄别，则将甄别后的高风险报警结果通过微信/短信/APP发送至用户终端。本专利技术的有益效果：装置所用的偏振摄像机综合利用透雾技术和偏振技术，实现了降低火灾漏报，提高报警准确率，同时还实现了提升用户体验感；通信模块改善了数据传输效率，增强了设备稳定性；装置所用中控处理器采用联发科MT6753，增强了设备处理能力，同时也降低了处理芯片自身的功耗；装置中控机中人机交互模块的植入，实现了设备接入多类监控中心，可实现防火监测数据共享。附图说明图1是火灾探测装置图；图2是火灾探测方法流程图。具体实施方式为了对专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明专利技术的具体实施方式。本实施例中，如图1所示，一种基于5G通信技术和偏振技术的火灾探测装置，包括：一体机：包括设于一体机内部的检测单元和交换机，所述检测单元探测室外火灾参数信息，并通过网口传递给交换机；中控机：包括处理器、电源控制模块、人机交互模块和通信模块，所述处理器实时接收一体机传递的参数信息，并通过通信模块将参数信息传递给移动终端，电源控制模块根据处理器接收的参数信息控制一体机的休眠状态，人机交互模块接入监控平台实现防火检测数据的共享；供电系统：直接与中控机相连，通过风能和光能为设备供电。所述一体机主要由低功耗网络云台、红外热成像仪、偏振摄像机和激光补光灯构成。其采用低功耗云台侧载红外热成像仪和偏振摄像机，并在偏振摄像机下方挂载激光补光灯的方式进行工作。在低功耗云台的带动下，一体机能对水平360°范围，垂直±90°范围，半径为10m至15KM的圆形区域进行热源探测；其中的偏振摄像机主要由透雾摄像机和偏振镜组成，偏振摄像机具有很强的透雾和去眩光效果，在实际应用中除了能增强用户使用体验感外，还能避免因雾、尘、霾导致的漏报，以及因反射、折射引起的误报；激光补光灯具有超长距离补光照明作用，在无光或暗光的条件下为偏振摄像机提供补光光源。所述前端中控机主要包括通信模块、电源控制模块、数据处理模块和人机交互模块等。其中通信模块主要采用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于5G通信技术和偏振技术的火灾探测装置，其特征在于，包括：/n一体机：包括设于一体机内部的检测单元和交换机，所述检测单元探测室外火灾参数信息，并通过网口传递给交换机；/n中控机：包括处理器、电源控制模块、人机交互模块和通信模块，所述处理器实时接收一体机传递的参数信息，并通过通信模块将参数信息传递给移动终端，电源控制模块根据处理器接收的参数信息控制一体机的休眠状态，人机交互模块接入监控平台实现防火检测数据的共享；/n供电系统：直接与中控机相连，通过风能和光能为设备供电。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于5G通信技术和偏振技术的火灾探测装置，其特征在于，包括：
一体机：包括设于一体机内部的检测单元和交换机，所述检测单元探测室外火灾参数信息，并通过网口传递给交换机；
中控机：包括处理器、电源控制模块、人机交互模块和通信模块，所述处理器实时接收一体机传递的参数信息，并通过通信模块将参数信息传递给移动终端，电源控制模块根据处理器接收的参数信息控制一体机的休眠状态，人机交互模块接入监控平台实现防火检测数据的共享；
供电系统：直接与中控机相连，通过风能和光能为设备供电。


2.根据权利要求1所述的一种基于5G通信技术和偏振技术的火灾探测装置，其特征在于，所述检测单元包括偏振摄像机、激光补光灯和红外线成像仪，所述偏振摄像机为雾透摄像机和偏振镜，所述激光补光灯用于为偏振摄像机补充光源，红外线成像仪为10m至15KM的圆形区域进行热源探测。


3.根据权利要求1所述的一种基于5G通信技术和偏振技术的火灾探测装置，其特征在于，所述供电系统包括发电单元、蓄电单元和充放电控制盒中间单元，其中，蓄电单元采用高能锂电子进行蓄电。


4.根据权利要求1所述的一种基于5G通信技术和偏振技术的火灾探测装置，其特征在于，所述通信模块包括微波通信模块和5G通信模块。


5.根据权利要求1所述的一种基于5G通信技术和偏振技术的火灾探测装置，其特征在于，所述中控机还包括气象传感器、声光报警器和防盗摄像机，通过预留串口与中控机相连。


6.根据权利要求1所述的一种基于5G通信技术和偏振技术的火灾探测装置，其特征在于，所述处理机采用联发科MT6753处理器，优化和处理参数信息。


7.一种基于5G通信技术和偏振技术的火灾探测方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：唤醒设备，系统调用电源控制模块分析电量是否能够支持设备进行火情探测；
S2：系统分析气象环境和地貌特征因子判断被监测区域是否满足着火的条件；
S3：启动一体机进入火情探测模式，判断环...

【专利技术属性】
技术研发人员：白治艳，冯祖光，邓志富，罗驭环，王世伟，
申请(专利权)人：四川汇源光通信有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51