一种智能的安防消防一体化方法及系统技术方案

本发明专利技术属于安防消防技术领域，公开了一种智能的安防消防一体化方法及系统，包括视频监控模块监控环境视频数据；温度检测模块检测环境温度数据；生命探测模块探测生命信号；主控模块通过主控器控制人脸识别模块对监控视频中人脸进行识别；灭火模块对环境火灾进行灭火；防爆检测模块对危险物进行防爆安全检测；警报模块根据检测的异常温度、生命信号、非法人脸进行警报通知；显示模块显示监控视频、温度、生命信号、人脸识别结果、防爆检测信息。本发明专利技术通过多种监测设备对外部因素进行监测并通过智能报警装置进行报警，同时还能够进行灭火与防爆安全检测，大大提高了生产生活的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种智能的安防消防一体化方法及系统
本专利技术属于安防消防
，尤其涉及一种智能的安防消防一体化方法及系统。
技术介绍
安全防范系统(SPS)security&protectionsystem以维护社会公共安全为目的，运用安全防范产品和其它相关产品所构成的入侵报警系统、视频安防监控系统、出入口控制系统、BSV液晶拼接墙系统、门禁消防系统、防爆安全检查系统等；或由这些系统为子系统组合或集成的电子系统或网络。消防是控制、消除发生火灾、爆炸的一切不安全条件和因素；限制、消除火灾、爆炸蔓延、扩大的条件和因素；保证有足够的安全口和通道，以便人员逃生和物资疏散；彻底查清火灾、爆炸原因，做到“三不放过”。即原因不明不放过。事故责任以及群众未受到教育不放过，防范措施不落实不放过。消防工作是一项社会性很强的工作，只有依靠全社会的力量，在全社会成员的关心、重视、支持、参与下才能搞好。消防工作具的社会性；消防管理应渗透到人类生产生活的一切领域之中，从而决定了消防工作的社会性。然而，现有智能的安防消防一体化系统生命搜救过程中，可能有大量的手机被困在废墟中，这些手机同时发起登记接入，接入信道上同时有多个手机向生命探测装置发送信息，不可避免要发生碰撞，这种碰撞可能造成生命探测装置无法与手机建立连接，进而影响搜救的效率；同时，对非法人脸识别过程中容易受到光照干扰不能对人脸进行精准识别。综上所述，现有技术存在的问题是：现有智能的安防消防一体化系统生命搜救过程中，可能有大量的手机被困在废墟中，这些手机同时发起登记接入，接入信道上同时有多个手机向生命探测装置发送信息，不可避免要发生碰撞，这种碰撞可能造成生命探测装置无法与手机建立连接，进而影响搜救的效率；同时，对非法人脸识别过程中容易受到光照干扰不能对人脸进行精准识别。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种智能的安防消防一体化方法及系统。本专利技术是这样实现的，一种智能的安防消防一体化方法及系统，所述智能的安防消防一体化方法包括：步骤一，生命探测模块利用生命探测装置获取所述主生命探测装置的初始坐标，通过载波相位测量得到自身位置相对于所述主生命探测装置位置的修正值，对自身位置的初始坐标进行修正；步骤二，不同的生命探测装置根据初始坐标以不同的频点发射控制信号；接收到所述控制信号的手机选择自身守候的频点，并以该频点对应的上行频点发射登记接入信号；步骤三，生命探测装置接收步骤二发射的登记接入信号，登记所述手机的信息；同时主控模块通过主控器控制人脸识别模块通过人脸识别程序获取包括多个不同的人脸图像样本的人脸图像训练集；步骤四，获取步骤三中多个不同的人脸图像样本的分类丢失率，将所述分类丢失率大于预设的阈值的样本归为复杂人脸图像样本类，将所述分类丢失率小于或等于预设的阈值的样本归为简单人脸图像样本类；步骤五，优先依据所述复杂人脸图像样本类包含的多个人脸图像样本提取复杂人脸图像特征；再依据简单人脸图像样本类包含的多个人脸图像样本以及提取的所述复杂人脸图像特征，提取简单人脸图像特征；步骤六，将步骤五提取到的所述复杂人脸图像特征以及所述简单人脸图像特征训练神经网络，建立人脸检测模型；步骤七，通过步骤六构建的人脸检测模型为每个需要识别的用户训练获得所述用户的人脸识别模型；在设定的人脸姿态范围内，采集当前待识别用户同时刻的带有结构光编码的人脸图像和没有结构光编码的人脸图像；步骤八，根据步骤七所述带有结构光编码的人脸图像，得到所述用户的人脸深度图像，根据所述没有结构光编码的人脸图像，得到所述用户的人脸灰度图像；步骤九，利用步骤八的人脸灰度图像进行标定，确定所述图像中的人脸器官特征点位置，根据所述人脸器官特征点位置对所述人脸灰度图像和所述人脸深度图像进行人脸预处理；步骤十，分别计算经过人脸预处理后的所述人脸深度图像和所述人脸灰度图像的特征；将所述特征输入到所述人脸识别模型中，进行人脸识别，返回与各人脸识别模型的相似度数据；步骤十一，根据步骤十所述返回的相似度数据，输出最终的人脸识别结果；同时灭火模块通过灭火设备对环境火灾进行灭火；防爆检测模块通过防爆检测设备对危险物进行防爆安全检测；步骤十二，警报模块通过警报器根据检测的异常温度、生命信号、非法人脸进行警报通知；显示模块通过显示器显示监控视频、温度、生命信号、人脸识别结果、防爆检测信息。进一步，所述步骤一之前，还需进行：视频监控模块通过摄像器监控环境视频数据；温度检测模块通过温度传感器检测环境温度数据。进一步，步骤一中，所述生命探测装置包括：一台主生命探测装置与至少一台从生命探测装置组成生命探测网；每台生命探测装置通过定位系统进行自身位置的定位，得到自身位置的初始坐标；每台生命探测装置通过气压测高对自身初始坐标中的高度信息进行修正。进一步，步骤二中，所述不同的生命探测装置根据初始坐标以不同的频点发射控制信号，包括：(2.1)为不同的生命探测装置分配不同的频点；(2.2)生命探测装置以分配的频点发射导频信号、同步信号和寻呼信号，并在寻呼信号中写入所有可供选择的频点信息。进一步，步骤二中，所述接收到所述控制信号的手机选择自身守候的频点，包括：所述手机接收导频信号；根据所述导频信号确定接收的同步信号；根据所述同步信号确定需要接收的寻呼信号，从所述寻呼信号中获取所有可供选择的频点信息，根据国际移动用户识别码和信道列表信息，通过哈希算法得到自身需要守候的频点信息，接收该频点的控制信号。进一步，所述探测方法还包括：所述不同的生命探测装置以不同的频点发射不同制式移动通信系统基站的控制信号；接收到所述控制信号的不同制式移动通信系统手机选择自身守候的频点，并以该频点对应的上行频点发射登记接入信号；所述生命探测装置接收所述登记接入信号，登记所述不同制式移动通信系统手机的信。进一步，步骤七中，所述通过人脸检测模型为每个需要识别的用户训练获得所述用户的人脸识别模型包括：2.1)针对每个需要识别的用户，在设定的人脸姿态范围内，采集正样本与对比样本的带有结构光编码的人脸图像和没有结构光编码的人脸图像；对每个样本的人脸图像，根据所述带有结构光编码的人脸图像，得到所述样本的人脸深度图像，根据所述没有结构光编码的人脸图像，得到所述样本的人脸灰度图像；2.2)利用所有样本的人脸灰度图像进行标定，确定人脸灰度图像和人脸深度图像中的人脸器官特征点位置，根据所述人脸器官特征点位置，对对应样本的人脸灰度图像和人脸深度图像进行人脸预处理；分别计算各样本经过人脸预处理后的人脸深度图像的特征和人脸灰度图像的特征；利用所述特征对所述用户进行训练，得到所述用户对应的人脸识别模型。本专利技术的另一目的在于提供一种实施所述智能的安防消防一体化方法的智能的安防消防一体化系统，所述智能的安防消防一体化系统包括：视频监控模块、温度检测模块、生命探测模块、主控模块、人脸识别模块、灭火模块、防爆检测本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能的安防消防一体化方法，其特征在于，所述智能的安防消防一体化方法包括：/n步骤一，生命探测模块利用生命探测装置获取所述主生命探测装置的初始坐标，通过载波相位测量得到自身位置相对于所述主生命探测装置位置的修正值，对自身位置的初始坐标进行修正；/n步骤二，不同的生命探测装置根据初始坐标以不同的频点发射控制信号；接收到所述控制信号的手机选择自身守候的频点，并以该频点对应的上行频点发射登记接入信号；/n步骤三，生命探测装置接收步骤二发射的登记接入信号，登记所述手机的信息；同时主控模块通过主控器控制人脸识别模块通过人脸识别程序获取包括多个不同的人脸图像样本的人脸图像训练集；/n步骤四，获取步骤三中多个不同的人脸图像样本的分类丢失率，将所述分类丢失率大于预设的阈值的样本归为复杂人脸图像样本类，将所述分类丢失率小于或等于预设的阈值的样本归为简单人脸图像样本类；/n步骤五，优先依据所述复杂人脸图像样本类包含的多个人脸图像样本提取复杂人脸图像特征；再依据简单人脸图像样本类包含的多个人脸图像样本以及提取的所述复杂人脸图像特征，提取简单人脸图像特征；/n步骤六，将步骤五提取到的所述复杂人脸图像特征以及所述简单人脸图像特征训练神经网络，建立人脸检测模型；/n步骤七，通过步骤六构建的人脸检测模型为每个需要识别的用户训练获得所述用户的人脸识别模型；在设定的人脸姿态范围内，采集当前待识别用户同时刻的带有结构光编码的人脸图像和没有结构光编码的人脸图像；/n步骤八，根据步骤七所述带有结构光编码的人脸图像，得到所述用户的人脸深度图像，根据所述没有结构光编码的人脸图像，得到所述用户的人脸灰度图像；/n步骤九，利用步骤八的人脸灰度图像进行标定，确定所述图像中的人脸器官特征点位置，根据所述人脸器官特征点位置对所述人脸灰度图像和所述人脸深度图像进行人脸预处理；/n步骤十，分别计算经过人脸预处理后的所述人脸深度图像和所述人脸灰度图像的特征；将所述特征输入到所述人脸识别模型中，进行人脸识别，返回与各人脸识别模型的相似度数据；/n步骤十一，根据步骤十所述返回的相似度数据，输出最终的人脸识别结果；同时灭火模块通过灭火设备对环境火灾进行灭火；防爆检测模块通过防爆检测设备对危险物进行防爆安全检测；/n步骤十二，警报模块通过警报器根据检测的异常温度、生命信号、非法人脸进行警报通知；显示模块通过显示器显示监控视频、温度、生命信号、人脸识别结果、防爆检测信息。/n...

【技术特征摘要】
1.一种智能的安防消防一体化方法，其特征在于，所述智能的安防消防一体化方法包括：
步骤一，生命探测模块利用生命探测装置获取所述主生命探测装置的初始坐标，通过载波相位测量得到自身位置相对于所述主生命探测装置位置的修正值，对自身位置的初始坐标进行修正；
步骤二，不同的生命探测装置根据初始坐标以不同的频点发射控制信号；接收到所述控制信号的手机选择自身守候的频点，并以该频点对应的上行频点发射登记接入信号；
步骤三，生命探测装置接收步骤二发射的登记接入信号，登记所述手机的信息；同时主控模块通过主控器控制人脸识别模块通过人脸识别程序获取包括多个不同的人脸图像样本的人脸图像训练集；
步骤四，获取步骤三中多个不同的人脸图像样本的分类丢失率，将所述分类丢失率大于预设的阈值的样本归为复杂人脸图像样本类，将所述分类丢失率小于或等于预设的阈值的样本归为简单人脸图像样本类；
步骤五，优先依据所述复杂人脸图像样本类包含的多个人脸图像样本提取复杂人脸图像特征；再依据简单人脸图像样本类包含的多个人脸图像样本以及提取的所述复杂人脸图像特征，提取简单人脸图像特征；
步骤六，将步骤五提取到的所述复杂人脸图像特征以及所述简单人脸图像特征训练神经网络，建立人脸检测模型；
步骤七，通过步骤六构建的人脸检测模型为每个需要识别的用户训练获得所述用户的人脸识别模型；在设定的人脸姿态范围内，采集当前待识别用户同时刻的带有结构光编码的人脸图像和没有结构光编码的人脸图像；
步骤八，根据步骤七所述带有结构光编码的人脸图像，得到所述用户的人脸深度图像，根据所述没有结构光编码的人脸图像，得到所述用户的人脸灰度图像；
步骤九，利用步骤八的人脸灰度图像进行标定，确定所述图像中的人脸器官特征点位置，根据所述人脸器官特征点位置对所述人脸灰度图像和所述人脸深度图像进行人脸预处理；
步骤十，分别计算经过人脸预处理后的所述人脸深度图像和所述人脸灰度图像的特征；将所述特征输入到所述人脸识别模型中，进行人脸识别，返回与各人脸识别模型的相似度数据；
步骤十一，根据步骤十所述返回的相似度数据，输出最终的人脸识别结果；同时灭火模块通过灭火设备对环境火灾进行灭火；防爆检测模块通过防爆检测设备对危险物进行防爆安全检测；
步骤十二，警报模块通过警报器根据检测的异常温度、生命信号、非法人脸进行警报通知；显示模块通过显示器显示监控视频、温度、生命信号、人脸识别结果、防爆检测信息。


2.如权利要求1所述智能的安防消防一体化方法，其特征在于，所述步骤一之前，还需进行：
视频监控模块通过摄像器监控环境视频数据；温度检测模块通过温度传感器检测环境温度数据。


3.如权利要求1所述智能的安防消防一体化方法，其特征在于，步骤一中，所述生命探测装置包括：
一台主生命探测装置与至少一台从生命探测装置组成生命探测网；每台生命探测装置通过定位系统进行自身位置的定位，得到自身位置的初始坐标；每台生命探测装置通过气压测高对自身初始坐标中的高度信息进行修正。


4.如权利要求1所述智能的安防消防一体化方法，其特征在于，步骤二中，所述不同的生命探测装置根据初始坐标以不同的频点发射控制信号，包括：
(2.1)为不同的生命探测装置分配不同的频点；
(2.2)生命探测装置以分配的频点发射导频信号、同步信号和寻呼信号，并在寻呼信号中写入所有可供选择的频点信息。

【专利技术属性】
技术研发人员：魏立明，孙雪景，李彬，杨金钢，
申请(专利权)人：吉林建筑大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22