專利名稱:火災(zāi)探測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及消防安全監(jiān)測技術(shù),尤其涉及一種火災(zāi)探測系統(tǒng)。
背景技術(shù):
近年來隨著社會經(jīng)濟(jì)、文明的不斷發(fā)展,全球氣候變暖的趨勢也隨之加速 增長,全球氣候變暖的主要原因是由于092等氣體的大量排放,據(jù)統(tǒng)計每年有 20%的0 2的氣體排放是由于火災(zāi),尤其是森林、倉庫等大型空間的火災(zāi)造成 的。大型空間火災(zāi)的早期探測問題難以有效應(yīng)對,現(xiàn)有技術(shù)中存在基于衛(wèi)星的 火災(zāi)探測系統(tǒng),用于探測大型空間的火災(zāi),然而該種系統(tǒng)需要火災(zāi)發(fā)展到一定 規(guī)模的條件下才能探測到。
目前,基于圖像的火災(zāi)探測系統(tǒng)逐漸被應(yīng)用于大型空間的早期火災(zāi)探測。 基于圖像的火災(zāi)探測系統(tǒng)不依賴于火災(zāi)的某一個物理參數(shù),例如溫度、溫度變 化率、減光率、UV (Ultraviolet Ray,紫外線)或IR (Infrared Ray,紅外線) 等,而是通過識別圖像中的一種或多種火災(zāi)的可見特征參數(shù),例如顏色、閃爍、 紋理、減光性、頻率等,并將多種特征參數(shù)結(jié)合到一起,通過一個決策機(jī)制, 確定是否發(fā)生火災(zāi)??傮w而言,基于圖像的火災(zāi)探測系統(tǒng)在大型空間火災(zāi)早期 探測、火災(zāi)物理特征不按常規(guī)發(fā)展的場所(例如森林、隧道等)的火災(zāi)探測等 方面具有相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢。
然而,基于圖像的火災(zāi)探測系統(tǒng)也存在一些問題,例如,系統(tǒng)的覆蓋視場 受攝像機(jī)性能的限制、靈敏度受探測距離限制等,舉例來說,對于具有成像尺 寸為1/3,,的CCD (Charge Coupled Device,電荷耦合器件)以及焦距為8mm 的鏡頭的固定視場攝像機(jī)來說,其水平覆蓋視場角度只有32度,也就是說, 要完整地保護(hù)某一防護(hù)區(qū)域往往需要若干套固定視場攝像機(jī)系統(tǒng);另外,由于 同樣大小的物體在CCD上的成像尺寸與距離成反比,因此,獲取到的近處的 圖像中的火災(zāi)可見特征明顯,獲取到的遠(yuǎn)處的圖像中的火災(zāi)可見特性可能就無
5法識別,系統(tǒng)的探測距離受到了限制,靈敏度隨著距離的增加而降低。
當(dāng)然,目前也有采用云臺帶動攝像機(jī)360度旋轉(zhuǎn)對大型空間的火災(zāi)進(jìn)行探 測的系統(tǒng),該系統(tǒng)理論上講可以覆蓋很大的視場范圍,然而其也存在一些問題, 即只能采用固定焦距獲取防護(hù)區(qū)域的圖像,或者只能通過人工調(diào)整焦距,無法 根據(jù)要求自動調(diào)整焦距獲取防護(hù)區(qū)域的圖像。
實(shí)用新型內(nèi)容
有鑒于此,本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種火災(zāi)探測系統(tǒng),可以自動獲取火災(zāi)
發(fā)生區(qū)域的近景圖像。
為解決上述問題,本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種火災(zāi)探測系統(tǒng),包括
用于獲取預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的火災(zāi)監(jiān)視信息的監(jiān)視模塊,所述監(jiān)視模塊包括可
變視場攝像機(jī);
用于對所述火災(zāi)監(jiān)視信息進(jìn)行分析處理,獲取所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域中的疑似 火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的預(yù)處理模塊,與所述監(jiān)視模塊連接;
用于控制所述可變視場攝像機(jī)獲取所述疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的近景圖像的 控制模塊,與所述預(yù)處理模塊和所述可變視場攝像機(jī)連接;
用于根據(jù)所述疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的近景圖像,判斷所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域是否 發(fā)生火災(zāi),并獲取一判斷結(jié)果的火災(zāi)判斷模塊,與所述可變視場攝像機(jī)連接;
用于在所述判斷結(jié)果指示所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域發(fā)生火災(zāi)時,輸出報警信息的 第一報警模塊,與所述火災(zāi)判斷模塊連接。
所述監(jiān)視才莫塊僅包括所述可變視場攝像機(jī)。
所述監(jiān)視模塊還包括
至少一個用于獲取所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的初始監(jiān)視圖像的固定視場攝像機(jī)。 所述火災(zāi)探測系統(tǒng)還包括
用于存儲所述可變視場攝像機(jī)與所述固定視場攝像機(jī)的視場覆蓋范圍或 局部視場覆蓋范圍匹配一致時的轉(zhuǎn)動角度,以及所述可變—見場攝像機(jī)的初始焦 距放大倍數(shù)的第一存儲模塊,與具體用于根據(jù)所述可變視場攝像機(jī)的轉(zhuǎn)動角度 和初始焦距放大倍數(shù),控制所述可變視場攝像機(jī)獲取所述疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的 近景圖像的控制模塊連接。所述固定視場攝像機(jī)與具體用于根據(jù)所述固定視場攝像機(jī)和所述可變視 場攝像機(jī)獲取的所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的初始監(jiān)視圖像以及所述疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū) 域的近景圖像,判斷所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域是否發(fā)生火災(zāi),并獲取一判斷結(jié)果的火 災(zāi)判斷模塊連接。
所述火災(zāi)探測系統(tǒng)還包括
用于獲取所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的氣象或環(huán)境參數(shù)信息的氣象/環(huán)境參數(shù)傳感
器;
所述火災(zāi)判斷模塊包括
用于根據(jù)所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的氣象或環(huán)境參數(shù)信息,對所述固定視場攝像 機(jī)和所述可變視場攝像機(jī)獲取的所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的初始監(jiān)視圖像以及所述
疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的近景圖像進(jìn)行補(bǔ)償和修正,得到處理后的圖像的圖像預(yù)處 理單元,與所述氣象/環(huán)境參數(shù)傳感器、所述固定視場攝像機(jī)和所述可變視場 攝像機(jī)連接;
用于根據(jù)所述處理后的圖像,判斷所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域是否發(fā)生火突,并獲 取一判斷結(jié)果的火災(zāi)判斷單元,與所述圖像預(yù)處理單元連接。 所述監(jiān)視3莫塊還包括
至少 一個用于探測所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的疑似火災(zāi)特征信息的火災(zāi)探測器。 所述火災(zāi)探測系統(tǒng)還包括
用于存儲所述可變視場攝像機(jī)與所述火突探測器的探測范圍 一致時的轉(zhuǎn) 動角度,以及所述可變視場攝像機(jī)的初始焦距放大倍數(shù)的第二存儲模塊,與具 體用于根據(jù)所述可變視場攝像機(jī)的轉(zhuǎn)動角度和初始焦距放大倍數(shù),控制所述可 變視場攝像機(jī)獲取所述疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的近景圖像的控制模塊連接。
所述火突探測系統(tǒng)還包括
用于判斷所述可變視場攝像機(jī)獲取的所述疑似火突發(fā)生區(qū)域的近景圖像 中的目標(biāo)物體是否符合預(yù)設(shè)尺寸的判斷模塊,與所述可變視場攝像機(jī)和具體用 于在所述目標(biāo)物體不符合所述預(yù)設(shè)尺寸時,調(diào)整所述可變視場攝像機(jī)的焦距放 大倍數(shù)的控制模塊連接。
所述監(jiān)視模塊、所述預(yù)處理模塊、所述控制模塊、所述火災(zāi)判斷模塊和所 述第一報警模塊設(shè)置于區(qū)域探測子系統(tǒng)中,所述區(qū)域探測子系統(tǒng)位于所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域中。
所述區(qū)域:探測子系統(tǒng)還包括
供電模塊,所述供電模塊由太陽能發(fā)電裝置、燃料電池供電裝置雙路互備 組合而成,或者由主備切換電源裝置和蓄電池雙路互備組合而成。
所述火災(zāi)探測系統(tǒng)還包括
中央監(jiān)控管理子系統(tǒng),與所述區(qū)域探測子系統(tǒng)連接; 所述區(qū)域j罙測子系統(tǒng)還包括
用于在所述第一報警模塊輸出報警信息時,將所述火災(zāi)監(jiān)視信息、所述疑 似火災(zāi)發(fā)生位置的近景圖像和所述火災(zāi)判斷模塊的判斷結(jié)果發(fā)送給所述中央 監(jiān)控管理子系統(tǒng)的第一通信模塊,與所述第一報警模塊、所述監(jiān)視模塊和所述 火災(zāi)判斷模塊連接;
所述中央監(jiān)控管理子系統(tǒng)包括
用于接收所述區(qū)域監(jiān)控子系統(tǒng)發(fā)送的所述火災(zāi)監(jiān)一見信息、所述疑似火災(zāi)發(fā) 生位置的近景圖像和所述火災(zāi)判斷模塊的判斷結(jié)果的第二通信模塊,與所述第 一通信模塊連接;
用于對所述火災(zāi)監(jiān)視信息、所述疑似火災(zāi)發(fā)生位置的近景圖像進(jìn)行分析, 并與所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的歷史圖像進(jìn)行比對,并結(jié)合所述火災(zāi)判斷模塊的判斷 結(jié)果,二次判斷所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域是否發(fā)生火災(zāi)的二次判斷模塊,與所述第二 通信模塊連接;
用于在所述二次判斷模塊判斷出所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域發(fā)生火災(zāi)時,輸出報警 信息的第二報警模塊,與所述二次判斷模塊連接。 所述中央監(jiān)控管理子系統(tǒng)還包括
用于存儲所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的歷史圖像的數(shù)據(jù)庫,與所述二次判斷模塊連接。
本實(shí)用新型的實(shí)施例具有以下有益效果
在預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域出現(xiàn)疑似火災(zāi)發(fā)生時,通過調(diào)整可變視場攝像機(jī),獲取預(yù) 設(shè)防護(hù)區(qū)域的近景圖像,增大了預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的探測距離;
采用可變視場攝像機(jī)結(jié)合固定視場攝像機(jī)(或其他火災(zāi)探測器)的監(jiān)視方 式,可以大大減少系統(tǒng)的響應(yīng)時間,實(shí)現(xiàn)早期和高靈敏的火災(zāi)探測;在進(jìn)行火災(zāi)識別時,考慮環(huán)境參數(shù)對獲取到的圖像的影響,大大提高了系 統(tǒng)防誤報警和漏報警的能力,使系統(tǒng)更加可靠。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的火災(zāi)探測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的火災(zāi)探測系統(tǒng)的另 一結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的可變視場攝像機(jī)和固定視場攝像機(jī)的布局示 意圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例的火災(zāi)探測系統(tǒng)的又一結(jié)構(gòu)示意圖; 圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例的火災(zāi)探測系統(tǒng)的再一結(jié)構(gòu)示意圖; 圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例的火災(zāi)探測方法的流程示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例,對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
如圖1所示為本實(shí)用新型實(shí)施例的火突探測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,所述火災(zāi) 探測系統(tǒng)包括
監(jiān)視模塊101,用于獲取預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的火突監(jiān)視信息,所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū) 域在所述監(jiān)視模塊101的監(jiān)視范圍之內(nèi),所述監(jiān)視模塊101包括可變視場攝像 機(jī)1011;
所謂可變視場攝像機(jī),就是可以調(diào)整拍攝角度和拍攝焦距的攝像機(jī),與固 定視場攝像機(jī)對應(yīng),固定視場攝像機(jī)只能采用固定角度和固定焦距獲取圖像;
預(yù)處理模塊102,與所述監(jiān)^L模塊101連接,用于對所述火災(zāi)監(jiān)禎/f言息進(jìn) 行分析處理,獲取所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域中的疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域;
控制模塊103,與所述預(yù)處理模塊102和所述可變視場攝像機(jī)1011連接, 用于控制所述可變視場攝像機(jī)1011獲取所述疑似火突發(fā)生區(qū)域的近景圖像;
火災(zāi)判斷模塊104,與所述可變視場攝像機(jī)1011連接,用于根據(jù)所述疑 似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的近景圖像,判斷所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域是否發(fā)生火災(zāi),并獲取一 判斷結(jié)果;第一報警模塊105,與所述火災(zāi)判斷模塊104連接,用于在所述判斷結(jié)果 指示所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域發(fā)生火災(zāi)時,輸出報警信息。
所述可變視場攝像機(jī)1011為球型攝像機(jī)或配帶云臺的槍式攝像機(jī),所述 可變視場攝像機(jī)1011可以采用頻譜響應(yīng)范圍在400-1200nm (納米)的CCD 或CMOS( Complementary Metal Oxide Semiconductor,互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體) 圖像傳感器,并可以匹配相應(yīng)的濾光片獲取彩色圖像或近紅外圖像,所述可變 視場攝像機(jī)1011可以根據(jù)不同的環(huán)境選取不同的濾光片,例如,在白天選取 彩色濾光片獲取彩色圖像,在夜晚選取近紅外濾光片獲取近紅外圖像;優(yōu)選的, 所述可變視場攝像機(jī)1011可以為可自動切換濾光片的雙可變攝像機(jī),自動根 據(jù)當(dāng)前實(shí)際環(huán)境的特點(diǎn),確定需要獲取圖像的類型,例如在雨天時,主要以獲 取近紅外圖像為主,因為近紅外圖像受雨天的影響較小。另外,為了可以獲取 預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域任意角度的圖像,所述可變視場攝像機(jī)1011可以在360度范圍 內(nèi)任意轉(zhuǎn)動。
上述火災(zāi)判斷模塊104對所述疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的近景圖像進(jìn)行分析時, 可以根據(jù)所述近景圖像中的火焰或煙霧特征,例如亮度變化AB、閃爍頻率 Fr叫、運(yùn)動特征Move、背景模糊特征AG、火焰面積變化特征AA、相關(guān)系數(shù) AI、飽和度變化AS等,來計算預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的火災(zāi)發(fā)生概率PF = F(AB, AV, △A, Freq, Move…),并判斷所述火災(zāi)發(fā)生概率是否達(dá)到或超過預(yù)設(shè)閾值 ThAlarm,以此來判斷所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域是否發(fā)生火災(zāi)。
上述第一報警模塊105可以通過輸出報警信息,以啟動信號燈或啟動警笛 等方式進(jìn)行報警。
通過上述實(shí)施例提供的系統(tǒng),可以調(diào)整可變視場攝像機(jī),獲取疑似火災(zāi)發(fā) 生區(qū)域的近景圖像,從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的火災(zāi)探測。
上述系統(tǒng)中,所述監(jiān)視模塊101可以僅包括可變視場攝像機(jī)1011,在初 始監(jiān)視階段,由所述可變視場攝像機(jī)1011獲取預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的初始監(jiān)視圖像, 在獲取到的初始監(jiān)視圖像中發(fā)現(xiàn)疑似火災(zāi)時,控制所述可變視場攝像機(jī)1011 獲取疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的近景圖像,從而來判斷是否發(fā)生火災(zāi)。
上述系統(tǒng)中,可以根據(jù)預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的大小,選擇設(shè)置一臺或多臺可變視 場攝像機(jī)1011來獲取預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的圖像,以保證所述設(shè)防護(hù)區(qū)域位于所述
10監(jiān)視模塊101的監(jiān)視范圍之內(nèi)。當(dāng)預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的覆蓋角度較小時,上述系統(tǒng) 可以僅釆用一臺可變視場攝像機(jī)1011,實(shí)現(xiàn)預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的火災(zāi)探測,其實(shí) 現(xiàn)方式可以為以下兩種
第一種實(shí)現(xiàn)方式為在初始監(jiān)視階段,將所述可變4見場攝像機(jī)1011的焦 距調(diào)整為第一焦距,所述第一焦距為較小的數(shù)值,以保證所述可變視場攝像機(jī) 1011具有較大的視場覆蓋角度,覆蓋所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域;所述可變視場攝像 機(jī)1011獲取預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的初始監(jiān)視圖像,所述預(yù)處理才莫塊102根據(jù)所述初 始監(jiān)視圖像,分析出存在疑似火突發(fā)生時,確定疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域;所述控制 模塊103則根據(jù)所述疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域,控制所述可變視場攝像機(jī)1011轉(zhuǎn)動 到火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的視場,并將焦距調(diào)整到第二焦距,以獲取所述疑似火災(zāi)發(fā)生 區(qū)域的近景圖像,所述第二焦距大于所述第一焦距;所述火災(zāi)判斷模塊104 根據(jù)所述可變視場攝像機(jī)1011獲取到的疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的近景圖像,判斷 是否發(fā)生火災(zāi);所述第一報警模塊105在所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域發(fā)生火災(zāi)時,輸出 報警信息。
第二種實(shí)現(xiàn)方式為在初始監(jiān)視階段,根據(jù)預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域探測距離的遠(yuǎn)近, 將所述可變視場攝像機(jī)1011的焦距設(shè)置為第一焦距,所述第一焦距需要保證 所述可變視場攝像機(jī)1011獲取到的初始監(jiān)視圖像中,可以識別出火災(zāi)可見特 征信息;并設(shè)置所述變視場攝像機(jī)1011的轉(zhuǎn)動速度,使得所述可變視場攝像 機(jī)1011在預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)動速度下按照預(yù)設(shè)頻率周期性轉(zhuǎn)動或非周期性轉(zhuǎn)動,以獲取 預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域各個角度位置的初始監(jiān)視圖像;所述預(yù)處理模塊102根據(jù)所述初 始監(jiān)視圖像,分析出存在疑似火災(zāi)發(fā)生時,確定疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域;所述控制 模塊103則根據(jù)所述疑似火突發(fā)生區(qū)域,控制所述可變視場攝像機(jī)1011轉(zhuǎn)動 到火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的視場,并將焦距調(diào)整到第二焦距,以獲取所述疑似火災(zāi)發(fā)生 區(qū)域的近景圖像,所述第二焦距大于所述第一焦距;所述火災(zāi)判斷模塊104 根據(jù)所述可變視場攝像機(jī)1011獲取到的疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的近景圖像,判斷 是否發(fā)生火災(zāi);所述第一報警模塊105在所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域發(fā)生火災(zāi)時,輸出 報警信息。 通常情況下, 一臺可變視場攝像機(jī)1011無法滿足大型空間的火災(zāi)探測, 在進(jìn)行大型空間的火災(zāi)探測時,上述系統(tǒng)可以采用多臺可變視場攝像機(jī)1011,以使得預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域在所述可變視場攝像機(jī)1011的監(jiān)視范圍之內(nèi),然而,可 變視場攝像機(jī)1011的成本較高,系統(tǒng)采用多臺可變視場攝像機(jī)1011時,會極
大的增加系統(tǒng)的成本,因此,可以采用其他火突監(jiān)視設(shè)備結(jié)合所述可變視場攝
像機(jī)1011,獲取預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的火突監(jiān)視信息,在獲取到疑似火突發(fā)生區(qū)域 時,再使用可變視場攝像機(jī)1011獲取所述疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的近景圖像。
如圖2所示為本實(shí)用新型實(shí)施例的火災(zāi)探測系統(tǒng)的另 一結(jié)構(gòu)示意圖,在上 述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,所述監(jiān)視模塊1011還包括
至少一個固定視場攝像機(jī)1012,用于獲取所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的初始監(jiān)視 圖像;
所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域在所述固定視場攝像機(jī)1012的視場覆蓋范圍之內(nèi),所 述火災(zāi)監(jiān)視信息為所述固定視場攝像機(jī)獲取到的所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的初始監(jiān) 視圖像。
所述固定一見場掘/f象4幾1012也可以采用頻i普響應(yīng)范圍在400-1200nm的 CCD或CMOS圖像傳感器,并可以匹配相應(yīng)的濾光片以獲取彩色或近紅外圖 像。
上述預(yù)處理模塊102可以對所述固定視場攝像機(jī)1012獲取到的預(yù)設(shè)防護(hù) 區(qū)域的圖像進(jìn)行分析處理,具體的,可以對圖像中的亮度AB、梯度AG、紋理 △V、閃爍頻率Freq等火焰或煙霧特征的細(xì)微變化進(jìn)行分析,此時,不需要有 絕對的可靠性,重點(diǎn)在于及時快速地發(fā)現(xiàn)疑似火突發(fā)生區(qū)域。
上述火災(zāi)判斷模塊104對所述可變視場攝像機(jī)1011獲取的疑似火災(zāi)發(fā)生 區(qū)域的近景圖像進(jìn)行分析識別,判斷是否發(fā)生火突。
另外,為了可以減少系統(tǒng)的成本,可以將所述可變視場攝像機(jī)1011設(shè)定 一個初始覆蓋角度和初始焦距,替代一個或多個固定視場攝像機(jī)1012覆蓋預(yù) 設(shè)防護(hù)區(qū)域中的某一固定的視場,從而減少固定視場攝像機(jī)1012的使用量, 此時,所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域在所述固定視場攝像機(jī)1012和所述可變視場攝像機(jī) 1011的視場覆蓋范圍之內(nèi),所述火災(zāi)監(jiān)視信息為所述固定視場攝像機(jī)1012和 所述可變視場攝像機(jī)1011獲取到的所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的初始監(jiān)視圖像。
為了更加準(zhǔn)確的判斷是否發(fā)生火災(zāi),所述火突判斷模塊104除了對所述可 變視場攝像機(jī)1011獲取的疑似火突發(fā)生區(qū)域的近景圖像進(jìn)行分析之外,還可以對所述固定視場攝像機(jī)1012獲取的初始監(jiān)視圖像進(jìn)行分析,來判斷是否發(fā) 生火災(zāi)。
此時,所述火突判斷模塊還與所述固定視場攝像機(jī)連接,所述火災(zāi)判斷模 塊進(jìn)一步用于根據(jù)所述固定視場攝像機(jī)和所述可變視場攝像機(jī)獲取的所述預(yù) 設(shè)防護(hù)區(qū)域的初始監(jiān)視圖像以及所述疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的近景圖像,判斷所述 預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域是否發(fā)生火災(zāi),并獲取一判斷結(jié)果。
在上述系統(tǒng)中包括多個固定視場攝像機(jī)1012時,所述多個固定視場攝像 機(jī)1012和所述可變^見場攝像機(jī)1011的布局,對所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的探測距離 和覆蓋角度有很大的影響,通常情況下,所述固定視場攝像機(jī)1012布局成扇 面、半球面或球面,如圖3所示為本實(shí)用新型實(shí)施例的可變視場攝像機(jī)和固定 視場攝像機(jī)的布局示意圖。
下面對如何選取系統(tǒng)中的固定視場攝像機(jī)1012和可變視場攝像機(jī)1011進(jìn) 4亍詳細(xì)"i兌明。
假設(shè)一個固定視場攝像機(jī)1012的垂直視場角為A,水平視場角為w則 n個固定視場攝像機(jī)1012的垂直覆蓋角度為
水平覆蓋角度為
假設(shè)化為第m個固定視場攝像機(jī)1012需要探測的最大距離,、為在所 述探測距離上要探測的目標(biāo)物體的最小高度,S 為探測需要的目標(biāo)物體的最 小成像尺寸,那么該固定視場攝像機(jī)1012的鏡頭焦距為
假設(shè)D^為可變視場攝像機(jī)1011需要探測的最大距離,F(xiàn)min為在最大探測 距離上要探測的目標(biāo)物體的最小高度,^為探測需要的目標(biāo)物體的最小成像 尺寸,所述可變視場攝像機(jī)1011的最大放大倍數(shù)的鏡頭焦距為
F =5 . /廠.DD
下面參考上述圖3中的固定視場攝像機(jī)1012和可變視場攝像機(jī)1011的布 局,對系統(tǒng)中需要的固定視場攝像機(jī)1012和可變視場攝像機(jī)1011的個數(shù)和焦 距進(jìn)行計算。假設(shè)預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的最大探測距離為200m,水平視場覆蓋角度為360度, 垂直視場覆蓋角度為70度,且期望固定視場攝像機(jī)1012獲取到的疑似火災(zāi)發(fā) 生區(qū)域的目標(biāo)物體的垂直高度為1.8m,所述固定視場攝像機(jī)1012的成像比例 為1.5%,在所述固定視場攝像機(jī)1012的CCD為1/3"時,所述固定視場攝像 機(jī)1012的焦距為
Fm =Sm /FmQDm
mm m m
=(1.5% * 4.8) /1.8 * 200 = 8mm
其中,4.8為成像尺寸為1/3"的CCD的寬度,所述寬度與所述固定視場攝 像機(jī)1012的成像比例的乘積等于探測需要的最小成像尺寸&,;
而焦距為8mm的鏡頭的視場角為水平32度,垂直23度,因此則可以計 算出系統(tǒng)中需要的固定視場攝像機(jī)1012的個數(shù),即,實(shí)現(xiàn)360度的水平覆蓋 需要360/32-12臺固定視場攝像機(jī)1012,實(shí)現(xiàn)70度的垂直覆蓋需要70/23-3 層固定視場攝像機(jī)1012,即,系統(tǒng)中共需要12 x 3 = 36臺固定視場攝像機(jī)1012 才能覆蓋整個預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域;
由上述描述可知,可變視場攝像機(jī)1011可以替代一個或多個固定視場攝 像機(jī)1012,獲取預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的火災(zāi)監(jiān)視信息,因此,可以將垂直視場的第 三層的監(jiān)視視場由可變視場攝像機(jī)1011實(shí)現(xiàn)覆蓋,即系統(tǒng)中僅需要24只固定 視場攝像機(jī)1012即可。當(dāng)然,隨著攝像機(jī)的角度向下偏轉(zhuǎn),探測距離實(shí)際會 縮短,如果垂直視場的第一層攝像機(jī)可以實(shí)現(xiàn)200m探測距離,那么垂直視場 的第二層攝像機(jī)則可能僅能探測100m的距離,這樣垂直視場的第二層攝像機(jī) 的焦距則可以為4mm,由于攝像機(jī)焦距的減小,其覆蓋角度則可以增大,即 水平覆蓋角度變?yōu)?3度,垂直覆蓋角度則變?yōu)?2度,因此,此時,垂直視場 的第二層只需要6臺鏡頭焦距為4mm的固定視場攝像機(jī)1012即可。
綜上所述,通過合理的攝像機(jī)的布局,可以在保證監(jiān)視視場覆蓋預(yù)設(shè)防護(hù) 場所的同時,減少了系統(tǒng)的成本。
另外,對于可變視場攝像機(jī)1011,如果期望的成像比例為10%,則所述 可變視場攝像機(jī)1011的焦距為
<formula>formula see original document page 14</formula>因此,系統(tǒng)可以選擇變焦范圍為4mm 55mm的可變視場攝像機(jī)1011。 上述控制模塊103根據(jù)所述疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的信息,控制所述可變視場 攝像機(jī)1011轉(zhuǎn)動到發(fā)現(xiàn)疑似火災(zāi)圖像的固定視場攝像機(jī)1012的監(jiān)視視場,然 后再控制所述可變視場攝像機(jī)1011調(diào)整焦距,獲取所述疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的 近景圖像,在執(zhí)行上述操作之前,還需要獲知所述可變視場攝像機(jī)1011和每 一個固定視場攝像機(jī)1012視場覆蓋范圍或局部視場覆蓋范圍匹配一致時的轉(zhuǎn) 動角度,以及所述可變視場攝像機(jī)的初始焦距放大倍數(shù),如圖2所示,所述系 統(tǒng)還包括
第一存儲模塊106,與所述控制模塊103連接,用于存儲所述可變視場攝 像機(jī)1011與每一 固定視場攝像機(jī)1012視場覆蓋范圍或局部視場覆蓋范圍匹配 一致時的轉(zhuǎn)動角度,以及所述可變視場攝像機(jī)1011的初始焦距放大倍數(shù);
所述控制模塊103進(jìn)一步用于根據(jù)所述可變視場攝像機(jī)1011的轉(zhuǎn)動角度 和初始焦距放大倍數(shù),控制所述可變視場攝像機(jī)1011獲取所述疑似火災(zāi)發(fā)生 區(qū)域的近景圖像。
另外,在所述控制模塊103根據(jù)所述可變視場攝像機(jī)1011的轉(zhuǎn)動角度和 初始焦距放大倍數(shù),控制所述可變視場攝像機(jī)1011取所述疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域 的近景圖像后,所述可變視場攝像機(jī)1011獲取到的所述疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的 近景圖像中的目標(biāo)物體可能并不符合預(yù)設(shè)尺寸的要求,難以對火災(zāi)特征進(jìn)行識 別,因此,此時,所述火突探測系統(tǒng)還包括
判斷模塊107,與所述可變視場攝像機(jī)1011和所述控制模塊103連接, 用于判斷所述可變視場攝像機(jī)1011獲取的所述疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的近景圖像 中的目標(biāo)物體是否符合預(yù)設(shè)尺寸;
所述控制模塊103進(jìn)一步用于在所述目標(biāo)物體不符合所述預(yù)設(shè)尺寸時,調(diào) 整所述可變視場攝像機(jī)1011的焦距放大倍數(shù),直至所述疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的 近景圖像中的目標(biāo)物體符合預(yù)設(shè)尺寸為止。
在存儲所述可變視場攝像機(jī)1011與每一固定視場攝像機(jī)1012視場覆蓋范 圍或局部視場覆蓋范圍匹配一致時的轉(zhuǎn)動角度,以及所述可變視場攝像機(jī)1011 的初始焦距放大倍數(shù)之前,還需要對可變視場攝像機(jī)1011與固定視場攝像機(jī) 1012的監(jiān)視3見場進(jìn)行匹配,可以按照以下步驟對可變^L場攝像機(jī)1011與固定視場攝像機(jī)1012的監(jiān)視視場進(jìn)行匹配
第一步通過調(diào)節(jié)可變視場攝像機(jī)1011的轉(zhuǎn)動角度(俯仰角度、水平角 度)和焦距,使其圖像視場與某一固定視場攝像機(jī)1012的視場基本一致;
第二步在可變視場攝像機(jī)1011和固定視場攝像機(jī)1012的視場圖像中自 動生成一系列——對應(yīng)的調(diào)校點(diǎn),當(dāng)調(diào)校點(diǎn)位置存在偏差時,進(jìn)行視場修正, 直到所有對應(yīng)的調(diào)校點(diǎn)在兩視場圖像中的位置基本一致;
第三步在固定視場攝像機(jī)1012的視場圖像中,選取若干特征點(diǎn),此時, 在可變視場攝像機(jī)1011的視場圖像上自動生成對應(yīng)的特征點(diǎn),如果特征點(diǎn)位 置不準(zhǔn)確,則將特征點(diǎn)的位置修正到準(zhǔn)確的位置上;
第四步調(diào)整可變視場攝像機(jī)1011,使其圖像的中心調(diào)整到固定視場攝 像機(jī)1012的視場圖像的某一個特征點(diǎn)上,之后在可變視場攝像機(jī)1011的視場 圖像上點(diǎn)出該特征點(diǎn)對應(yīng)的點(diǎn),進(jìn)而完成掃描范圍調(diào)校;
第五步驗證匹配結(jié)果,根據(jù)預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的大小和期望獲取的近景圖像 的大小,選擇可變視場攝像機(jī)1011的焦距的放大倍數(shù),之后可以點(diǎn)擊固定視 場攝像機(jī)1012的視場圖像中的任意特征點(diǎn),檢查可變視場攝像機(jī)1011是否能 夠正確地轉(zhuǎn)動到對應(yīng)的角度,并獲得對應(yīng)特征點(diǎn)清晰的近景圖像;
第六步如果視場匹配好,則進(jìn)行下一個固定視場攝像機(jī)1012的匹配; 否則重復(fù)以上步驟,進(jìn)行二次匹配。
另夕卜,對可變視場攝像機(jī)1011與固定視場攝像機(jī)1012的圖像視場進(jìn)行匹 配的方法也可以為
首先,將固定視場攝像機(jī)1012的視場圖像劃分為n個等分的防護(hù)小分區(qū), 并進(jìn)行編號,例如第K個固定視場攝像機(jī)1012的第j個防護(hù)小分區(qū)為KJ,調(diào) 整可變視場攝像機(jī)1011轉(zhuǎn)動和調(diào)整焦距,使得所述可變視場攝像機(jī)1011獲取 到的放大的近景圖像與第KJ個防護(hù)小分區(qū)——對應(yīng),而可變視場攝像機(jī)1011 的此時的轉(zhuǎn)動角度和焦距放大倍數(shù)就與所述KJ防護(hù)小分區(qū)對應(yīng),針對每一個 防護(hù)小分區(qū)都有一組可變視場攝像機(jī)1011的調(diào)定參數(shù),實(shí)際運(yùn)行時,系統(tǒng)即 可以快速控制實(shí)現(xiàn)近景圖像的獲取。而對于發(fā)生在防護(hù)小分區(qū)邊界上的疑似火 突,控制系統(tǒng)可以通過簡單的差值算法,確定應(yīng)該選擇的所述可變視場攝像機(jī) 的轉(zhuǎn)動角度和焦距放大倍數(shù)。
16另夕卜,由于所述可變^L場攝像機(jī)1011在獲取疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的圖像時, 可能會受到環(huán)境的影響,從而影響火災(zāi)的判斷,因此,所述火災(zāi)判斷模塊104 包括
氣象/環(huán)境參數(shù)傳感器108,用于獲取所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的氣象或環(huán)境參數(shù) 信息;所述氣象或環(huán)境參數(shù)信息主要包括風(fēng)速、氣溫、濕度等; 所述火災(zāi)判斷模塊104包括
圖像預(yù)處理單元1041,與所述氣象/環(huán)境參數(shù)傳感器、所述固定視場攝像 機(jī)和所述可變視場攝像機(jī)連接,用于根據(jù)所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的氣象或環(huán)境參數(shù) 信息,對所述固定視場攝像機(jī)和所述可變視場攝像機(jī)獲取的所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域 的初始監(jiān)視圖像以及所述疑似火突發(fā)生區(qū)域的近景圖像進(jìn)行補(bǔ)償和修正,得到 處理后的圖像;
火突判斷單元1042,用于根據(jù)所述處理后的圖像,判斷所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū) 域是否發(fā)生火災(zāi),并獲取一判斷結(jié)果。
由于處理后的lt似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的近景圖像考慮環(huán)境參數(shù)的影響,因此, 可以大大提高了系統(tǒng)防誤報警和漏報警的能力,使系統(tǒng)更加可靠。
通過上述實(shí)施例提供的系統(tǒng),可以采用可變視場攝像機(jī)和固定視場攝像機(jī) 結(jié)合的方式,對預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的火災(zāi)進(jìn)行監(jiān)控和探測,在保證預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的 覆蓋視場的基礎(chǔ)上,又降低了系統(tǒng)的成本。
另夕卜,上述監(jiān)視模塊101中也可以采用其他火災(zāi)探測器替代所述固定視場 攝像機(jī)1012,與所述可變視場攝像機(jī)1011結(jié)合進(jìn)行火災(zāi)的探測,如圖4所示
為本實(shí)用新型實(shí)施例的火突#:測系統(tǒng)的又一結(jié)構(gòu)示意圖,在上述圖1所示的實(shí)
施例的基礎(chǔ)上,所述監(jiān)視模塊1011還包括
至少一個火災(zāi)探測器1013,用于探測所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的疑似火災(zāi)特征 信息,所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域在所述火災(zāi)探測器1013的探測范圍之內(nèi),所述火災(zāi) 監(jiān)視信息為所述火災(zāi)探測器1013探測到的所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的疑似火災(zāi)特征 信息。
所述火交探測器1013可以為響應(yīng)熱源溫度高于100。C的紅外傳感器,也 可以為基于溫度、輻射、光等探測原理的傳感器或無線傳感器網(wǎng)絡(luò),或者衛(wèi)星 上的探測器等。所述火災(zāi)探測器1013獲取到的疑似火災(zāi)特征信息,用于聯(lián)動可變視場攝像機(jī)1011轉(zhuǎn)動和調(diào)整焦距,進(jìn)而獲取清晰的疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的
近景圖像。
當(dāng)然,為了節(jié)省所述火災(zāi)探測器1013的個數(shù),所述可變視場攝像機(jī)可以 替代一個或多個火災(zāi)探測器1013,探測預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的火災(zāi)信息,此時,所
圍之內(nèi),所述火災(zāi)監(jiān)視信息為所述火災(zāi)探測器1013探測到的所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū) 域的疑似火災(zāi)特征信息和所述可變視場攝像機(jī)1011獲取到的所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū) 域的初始監(jiān)視圖像。
為了可以使得所述可變視場攝像機(jī)1011快速轉(zhuǎn)動到發(fā)現(xiàn)疑似火災(zāi)的火災(zāi) 探測器的探測范圍,所述系統(tǒng)還包括
第二存儲模塊109,用于存儲所述可變視場攝像機(jī)1011和每個火災(zāi)探測 器1013的探測范圍一致時的轉(zhuǎn)動角度,以及所述可變視場攝像機(jī)1011的初始 焦距放大倍數(shù);
所述控制模塊103進(jìn)一步用于根據(jù)所述可變視場攝像機(jī)1011的轉(zhuǎn)動角度 和初始焦距放大倍數(shù),控制所述可變視場攝像機(jī)1011獲取所述疑似火災(zāi)發(fā)生 區(qū)域的近景圖像。
同圖2中的實(shí)施例,所述火災(zāi)探測系統(tǒng)還包括
判斷模塊107,與所述可變視場攝像機(jī)1011和所述控制模塊103連接, 用于判斷所述可變視場攝像機(jī)1011獲取的所述疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的近景圖像 中的目標(biāo)物體是否符合預(yù)設(shè)尺寸;
所述控制模塊103進(jìn)一步用于在所述目標(biāo)物體不符合所述預(yù)設(shè)尺寸時,調(diào) 整所述可變^L場攝像機(jī)1011的焦距放大倍數(shù),直至所述疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的 近景圖像中的目標(biāo)物體符合預(yù)設(shè)尺寸為止。
通過上述實(shí)施例提供的系統(tǒng),可以采用可變視場攝像機(jī)和其他火災(zāi)探測器 結(jié)合的方式,對預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的火災(zāi)進(jìn)行監(jiān)控和探測,在保證預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的 覆蓋視場的基礎(chǔ)上,又降低了系統(tǒng)的成本。
上述圖1所示的實(shí)施例的系統(tǒng)中,可以將所述監(jiān)^見^f莫塊101 i殳置于預(yù)設(shè)防 護(hù)區(qū)域的火災(zāi)監(jiān)控現(xiàn)場,所述預(yù)處理模塊12、所述控制模塊103、所述火災(zāi)判 斷模塊104和所述第一報警模塊105設(shè)置于遠(yuǎn)程,此時,所述系統(tǒng)還需要具有一通信模塊,設(shè)置于火災(zāi)監(jiān)控現(xiàn)場,通過有線或無線網(wǎng)絡(luò),將所述監(jiān)視模塊
101獲取到的預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的火災(zāi)監(jiān)視信息等,發(fā)送給遠(yuǎn)程的其他模塊,或者 向所述監(jiān)視模塊101發(fā)送遠(yuǎn)程的控制信息;此時,由于需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量可能 較大,因此,對網(wǎng)絡(luò)的帶寬要求較高,另外,系統(tǒng)的實(shí)時性也很難保證。
基于實(shí)時性的考慮,可以將所述監(jiān)視模塊101、所述預(yù)處理模塊12、所述 控制模塊103、所述火災(zāi)判斷模塊104和所述第一報警模塊105均設(shè)置于一區(qū) 域探測子系統(tǒng)100中,所述區(qū)域探測子系統(tǒng)100位于所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的火災(zāi) 監(jiān)控現(xiàn)場。
在大型空間的火災(zāi)探測時,可以將需要探測的大型空間分成若干個預(yù)設(shè)防 護(hù)區(qū)域,每一預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域?qū)?yīng)一個區(qū)域探測子系統(tǒng)100。另外,為了可以對 多個區(qū)域探測子系統(tǒng)100進(jìn)行管理,可以在遠(yuǎn)程設(shè)置一個中央監(jiān)控管理子系 統(tǒng),對多個區(qū)域j笨測子系統(tǒng)100進(jìn)行統(tǒng)一管理。
如圖5所示為本實(shí)用新型實(shí)施例的火災(zāi)探測系統(tǒng)的再一結(jié)構(gòu)示意圖,在上 述第圖l所示的實(shí)施例的基礎(chǔ)上,所述系統(tǒng)還可以包括
中央監(jiān)控管理子系統(tǒng)200,與至少一個區(qū)域4笨測子系統(tǒng)100連接;
所述區(qū)域4罙測子系統(tǒng)100還包括
第一通信模塊IIO,與所述第一報警模塊105、所述監(jiān)視模塊101和所述 火災(zāi)判斷模塊104連接,用于在所述第一報警模塊105輸出報警信息時,將所 述火災(zāi)監(jiān)視信息、所述疑似火災(zāi)發(fā)生位置的近景圖像和所述火災(zāi)判斷模塊104 的判斷結(jié)果發(fā)送給所述中央監(jiān)控管理子系統(tǒng)200;
所述中央監(jiān)控管理子系統(tǒng)200包括
第二通信才莫塊201,與所述第一通信模塊IIO連接,用于接收所述區(qū)域監(jiān) 控子系統(tǒng)IO發(fā)送的所述火突監(jiān)視信息、所述疑似火災(zāi)發(fā)生位置的近景圖像和 所述火災(zāi)判斷模塊104的判斷結(jié)果;
二次判斷模塊202,與所述第二通信模塊201連接,用于對所述火災(zāi)監(jiān)視 信息、所述疑似火災(zāi)發(fā)生位置的近景圖像進(jìn)行分析,并與所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的 歷史圖像進(jìn)行比對,并結(jié)合所述火災(zāi)判斷模塊104的判斷結(jié)果,二次判斷所述 預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域是否發(fā)生火突;
第二報警模塊203,與所述二次判斷模塊202連接,用于在所述二次判斷
19模塊22判斷出所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域發(fā)生火災(zāi)時,輸出報警信息。
可以理解的是,上述區(qū)域探測子系統(tǒng)100中的功能模塊在工作時,都需要 進(jìn)行供電,因此,所述區(qū)域探測子系統(tǒng)100還包括
供電模塊lll,所述供電模塊可以由太陽能發(fā)電裝置、燃料電池供電裝置 雙路互備組合而成,或者由主備切換電源裝置和蓄電池雙路互備組合而成。
通過上述實(shí)施例提供的系統(tǒng),中央監(jiān)控管理子系統(tǒng)啟動二次圖像識別和火 災(zāi)判斷功能,提高了系統(tǒng)的可靠性。
所述第二通信才莫塊201和所述第 一通信模塊110之間可以采用基于CDMA (Code Division Multiple Access,碼分多址移動通信)的點(diǎn)對點(diǎn)無線通信系統(tǒng), 或者其它方式的無線通信系統(tǒng),對于有條件的場所,也可采用有線通信系統(tǒng), 例如局域或廣域網(wǎng)等。
所述中央監(jiān)控管理子系統(tǒng)200還包括
數(shù)據(jù)庫204,與所述二次判斷模塊202連接,用于存儲所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域 的歷史圖像。
為了方便遠(yuǎn)程的管理,所述區(qū)域探測子系統(tǒng)100在獲取到疑似火災(zāi)信息 后,可以將所有固定視場攝像機(jī)1012獲取到的圖像進(jìn)行裁減和拼接,得到預(yù) 設(shè)防護(hù)區(qū)域的全景圖像,并發(fā)送給中央監(jiān)控管理子系統(tǒng)200。
所述中央監(jiān)控管理子系統(tǒng)200可以對區(qū)域探測子系統(tǒng)IOO發(fā)送的報警信息 進(jìn)行整理、存儲,啟動GIS地圖顯示裝置,顯示火災(zāi)監(jiān)控現(xiàn)場的全景圖像和 火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的近景圖像,還可以啟動數(shù)字圖像刻錄裝置對火災(zāi)圖像的進(jìn)行刻 錄保存等,另外,還可以向其它監(jiān)控報警系統(tǒng)發(fā)送報警信息和火災(zāi)圖像等。
通過上述實(shí)施例提供的系統(tǒng),可以對多個預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的區(qū)域探測子系統(tǒng) 進(jìn)行統(tǒng)一管理,實(shí)現(xiàn)了分布式智能火災(zāi)探測。
如圖6所示為本實(shí)用新型實(shí)施例的火災(zāi)探測方法的流程示意圖,所述火災(zāi) 探測方法包括以下步驟
步驟61,獲取預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的火災(zāi)監(jiān)^f見信息;
步驟62,對所述火災(zāi)監(jiān)視信息進(jìn)行分析處理,獲取所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域中 的疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域;
步驟63,控制可變視場攝像機(jī)獲取所述疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的近景圖像;步驟64,根據(jù)所述疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的近景圖像,判斷所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū) 域是否發(fā)生火災(zāi),并獲取一判斷結(jié)果;
步驟65,在所述判斷結(jié)果指示所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域發(fā)生火災(zāi)時,輸出報警 信息。
所述火災(zāi)監(jiān)視信息為所述可變視場攝像機(jī)獲取的所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的初 始監(jiān)視圖像。
所述火災(zāi)監(jiān)視信息為至少一個固定視場攝像機(jī)和所述可變視場攝像機(jī)獲 取的所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的初始監(jiān)視圖像。 上述步驟63之前還包括
對所述可變視場攝像機(jī)和所述固定視場攝像機(jī)獲取到的視場圖像中的對 應(yīng)特征點(diǎn)或特征目標(biāo)進(jìn)行——匹配,獲取所述可變視場掘/f象機(jī)與所述固定視場 攝像機(jī)的視場覆蓋范圍或局部視場覆蓋范圍匹配一致時的轉(zhuǎn)動角度,以及所述 可變視場攝像機(jī)的初始焦距放大倍數(shù);
此時,上述步驟63具體為
根據(jù)所述可變視場攝像機(jī)的轉(zhuǎn)動角度和初始焦距放大倍數(shù),控制所述可變 視場攝像機(jī)獲取所述疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的近景圖像。
所述火災(zāi)監(jiān)視信息為至少 一個火災(zāi)探測器探測到的所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的 疑似火突特征信息和所述可變視場攝像機(jī)獲取的所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的初始監(jiān) 視圖像。
通過上述實(shí)施例提供的方法,可以調(diào)整可變視場攝像機(jī),獲取疑似火突發(fā) 生區(qū)域的近景圖像,從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的火突探測。
以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的 普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以作出若干改進(jìn) 和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)^L為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種火災(zāi)探測系統(tǒng),其特征在于,包括用于獲取預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的火災(zāi)監(jiān)視信息的監(jiān)視模塊,所述監(jiān)視模塊包括可變視場攝像機(jī);用于對所述火災(zāi)監(jiān)視信息進(jìn)行分析處理,獲取所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域中的疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的預(yù)處理模塊,與所述監(jiān)視模塊連接;用于控制所述可變視場攝像機(jī)獲取所述疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的近景圖像的控制模塊,與所述預(yù)處理模塊和所述可變視場攝像機(jī)連接;用于根據(jù)所述疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的近景圖像,判斷所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域是否發(fā)生火災(zāi),并獲取一判斷結(jié)果的火災(zāi)判斷模塊,與所述可變視場攝像機(jī)連接;用于在所述判斷結(jié)果指示所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域發(fā)生火災(zāi)時,輸出報警信息的第一報警模塊,與所述火災(zāi)判斷模塊連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的火災(zāi)探測系統(tǒng),其特征在于,所述監(jiān)視模塊僅 包括所述可變視場攝像機(jī)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的火災(zāi)探測系統(tǒng),其特征在于,所述監(jiān)視模塊還 包括至少一個用于獲取所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的初始監(jiān)視圖像的固定視場攝像機(jī)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的火災(zāi)探測系統(tǒng),其特征在于,還包括用于存儲所述可變視場攝像機(jī)與所述固定視場攝像機(jī)的視場覆蓋范圍或 局部視場覆蓋范圍匹配一致時的轉(zhuǎn)動角度,以及所述可變視場攝像機(jī)的初始焦 距放大倍數(shù)的第一存儲模塊,與具體用于根據(jù)所述可變視場攝像機(jī)的轉(zhuǎn)動角度 和初始焦距放大倍數(shù),控制所述可變視場攝像機(jī)獲取所述疑似火突發(fā)生區(qū)域的 近景圖像的控制模塊連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的火災(zāi)探測系統(tǒng),其特征在于,所述監(jiān)視模塊還 包括至少一個用于探測所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的疑似火災(zāi)特征信息的火災(zāi)探測器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的火災(zāi)探測系統(tǒng),其特征在于,還包括.用于存儲所述可變視場攝像機(jī)與所述火突探測器的探測范圍一致時的轉(zhuǎn)動角度,以及所述可變視場攝像機(jī)的初始焦距放大倍數(shù)的第二存儲模塊,與具 體用于根據(jù)所述可變視場攝像機(jī)的轉(zhuǎn)動角度和初始焦距放大倍數(shù),控制所述可 變視場攝像機(jī)獲取所述疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的近景圖像的控制模塊連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的火災(zāi)探測系統(tǒng),其特征在于,所述監(jiān)視模塊、 所述預(yù)處理模塊、所述控制模塊、所述火災(zāi)判斷模塊和所述第一報警模塊設(shè)置 于區(qū)域探測子系統(tǒng)中,所述區(qū)域探測子系統(tǒng)位于所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域中。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的火突探測系統(tǒng),其特征在于,所述區(qū)域探測子系統(tǒng)還包括供電模塊,所述供電模塊由太陽能發(fā)電裝置、燃料電池供電裝置雙路互備 組合而成,或者由主備切換電源裝置和蓄電池雙路互備組合而成。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的火災(zāi)探測系統(tǒng),其特征在于,還包括 中央監(jiān)控管理子系統(tǒng),與所述區(qū)域探測子系統(tǒng)連接;所述區(qū)域探測子系統(tǒng)還包括用于在所述第一報警模塊輸出報警信息時,將所述火災(zāi)監(jiān)視信息、所述疑 似火災(zāi)發(fā)生位置的近景圖像和所述火災(zāi)判斷模塊的判斷結(jié)果發(fā)送給所述中央 監(jiān)控管理子系統(tǒng)的第一通信模塊,與所述第一報警模塊、所述監(jiān)視模塊和所述 火災(zāi)判斷模塊連接;所述中央監(jiān)控管理子系統(tǒng)包括用于接收所述區(qū)域監(jiān)控子系統(tǒng)發(fā)送的所述火災(zāi)監(jiān)視信息、所述疑似火災(zāi)發(fā) 生位置的近景圖像和所述火災(zāi)判斷模塊的判斷結(jié)果的第二通信模塊,與所述第 一通信模塊連接;用于對所述火災(zāi)監(jiān)視信息、所述疑似火災(zāi)發(fā)生位置的近景圖像進(jìn)行分析, 并與所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的歷史圖像進(jìn)行比對,并結(jié)合所述火災(zāi)判斷模塊的判斷 結(jié)果,二次判斷所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域是否發(fā)生火災(zāi)的二次判斷模塊,與所述第二 通信模塊連接;用于在所述二次判斷模塊判斷出所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域發(fā)生火災(zāi)時,輸出報警 信息的第二報警模塊,與所述二次判斷模塊連接。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的火災(zāi)探測系統(tǒng),其特征在于,所述中央監(jiān)控管 理子系統(tǒng)還包括用于存儲所述預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的歷史圖像的數(shù)據(jù)庫,與所述二次判斷模塊連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種火災(zāi)探測系統(tǒng),該系統(tǒng)包括監(jiān)視模塊,用于獲取預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域的火災(zāi)監(jiān)視信息,所述監(jiān)視模塊包括可變視場攝像機(jī);預(yù)處理模塊,與監(jiān)視模塊連接,用于對所述火災(zāi)監(jiān)視信息進(jìn)行分析處理,獲取預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域中的疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域;控制模塊,與預(yù)處理模塊和可變視場攝像機(jī)連接,用于控制所述可變視場攝像機(jī)獲取所述疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的近景圖像;火災(zāi)判斷模塊,與可變視場攝像機(jī)連接,用于根據(jù)所述疑似火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的近景圖像,判斷預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域是否發(fā)生火災(zāi),并獲取一判斷結(jié)果;第一報警模塊,與火災(zāi)判斷模塊連接,用于在所述判斷結(jié)果指示預(yù)設(shè)防護(hù)區(qū)域發(fā)生火災(zāi)時,輸出報警信息。本實(shí)用新型可自動獲取火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的近景圖像。
文檔編號G08B17/00GK201435130SQ200920105509
公開日2010年3月31日 申請日期2009年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月17日
發(fā)明者丁國鋒 申請人:丁國鋒