本發(fā)明涉及廚房配件領(lǐng)域，特別涉及一種廚房預(yù)報警系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

人們在廚房做飯時，如果被其它事情打斷，去處理其它事情后，有時會忘記廚房中然氣沒有關(guān)閉，由此導(dǎo)致出現(xiàn)火災(zāi)，這也是當(dāng)前住宅樓主流火災(zāi)源。另外，社會上存在一群人，有短暫失憶，這群人在廚房做飯時也容易因疏忽造成廚房著火。廚房報警裝置在火災(zāi)發(fā)生時發(fā)出報警，提醒人們及時救火，從而降低經(jīng)濟損失。但是現(xiàn)有的廚房報警裝置中沒有預(yù)報警功能，只能在火災(zāi)發(fā)生后進行報警。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種廚房預(yù)報警系統(tǒng)，實現(xiàn)了對廚房火災(zāi)預(yù)報警的功能。

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種廚房預(yù)報警系統(tǒng)，包括控制模塊和連接于控制模塊上的人體檢測模塊、煙火檢測模塊、氣體檢測模塊、高溫檢測模塊、通信模塊、閥門控制模塊以及語音提示模塊。所述氣體檢測模塊和高溫檢測模塊置于廚房內(nèi)，分別檢測可燃氣體的濃度和室內(nèi)溫度，并將檢測信息發(fā)送給控制模塊，檢測信息超過預(yù)設(shè)的數(shù)值時控制模塊觸發(fā)報警。所述人體檢測模塊采集圖像信息并提取HOG特征，所述控制模塊根據(jù)人體檢測模塊的HOG特征描述，運用SVM對人體進行識別；所述控制模塊結(jié)合煙火檢測模塊發(fā)送來的信息做出判斷，在檢測到廚房里沒有成年人并且煙火檢測模塊檢測到的信息均超出預(yù)設(shè)的范圍時，控制模塊觸發(fā)報警。所述控制模塊在觸發(fā)報警時同時向閥門控制模塊、語音提示模塊和通信模塊發(fā)送信息，接收到信息后，所述閥門控制模塊動作，關(guān)閉然氣閥門，所述語音提示模塊發(fā)出報警信號，所述通信模塊向一接收終端發(fā)送報警信息。

進一步的，所述煙火檢測模塊包括置于廚房內(nèi)的煙霧傳感器和火焰?zhèn)鞲衅?，所述煙霧傳感器和火焰?zhèn)鞲衅鞣謩e將檢測信息傳送給控制模塊。

更進一步的，所述人體檢測模塊包括攝像裝置，所述攝像裝置對采集的廚房內(nèi)的圖像信息提取HOG特征，并把處理后的HOG特征發(fā)送給控制模塊。所述控制模塊實時讀取人體檢測模塊的檢測值和煙火檢測模塊的實測值，控制模塊內(nèi)設(shè)有煙火檢測模塊的預(yù)設(shè)值，控制模塊對比煙火模塊的實測值和預(yù)設(shè)值，所述實測值均大于對應(yīng)的預(yù)設(shè)值時，控制模塊運用SVM對人體檢測模塊的HOG特征進行識別，判斷是否有人：所述控制模塊判斷廚房內(nèi)無人時觸發(fā)報警；所述控制模塊判斷廚房內(nèi)有人時，所述SVM進一步通過人體高度判斷其是否為成人，當(dāng)所述控制模塊判斷廚房內(nèi)沒有成人時觸發(fā)報警。

所述控制模塊判斷廚房內(nèi)無人，并且火焰?zhèn)鞲衅鳈z測到有火焰時，到達設(shè)定的時間T1后，所述控制模塊通過通信模塊向所述接收終端發(fā)送報告。所述控制模塊判斷廚房內(nèi)無人，并且火焰?zhèn)鞲衅鳈z測到有火焰時，到達設(shè)定值T2(T2>T1)后，所述控制模塊向閥門控制模塊發(fā)送關(guān)閉閥門的指令。

更進一步的，所述控制模塊包括處理器。

更進一步的，所述氣體檢測模塊包括置于廚房內(nèi)的氣體傳感器，所述氣體傳感器對廚房內(nèi)的燃氣濃度實時檢測，并將檢測結(jié)果發(fā)送至控制模塊。

更進一步的，所述高溫檢測模塊包括置于廚房內(nèi)的高溫傳感器，所述高溫傳感器將檢測信息傳遞給控制模塊。

更進一步的，所述通信模塊包括GPRS網(wǎng)絡(luò)通信，所述GPRS網(wǎng)絡(luò)通信用于收發(fā)控制模塊和接收終端的指令。

更進一步的，所述閥門控制模塊包括閥門控制器，所述閥門控制器設(shè)于然氣閥門處，控制然氣閥門的通斷。

更進一步的，所述語音提示模塊包括設(shè)于廚房外部的蜂鳴器，所述蜂鳴器連接控制模塊。

更進一步的，所述接收終端為PC或者手機。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明存在以下技術(shù)效果：

1、本發(fā)明結(jié)合HOG和SVM實現(xiàn)了對廚房內(nèi)的人體進行識別，判斷出廚房內(nèi)是否有成年人，并結(jié)合廚房內(nèi)的煙霧濃度和火焰情況進行判斷。當(dāng)廚房內(nèi)沒有成年人、煙霧濃度超出范圍并且廚房煤氣灶的火開著，所述控制模塊觸發(fā)報警，關(guān)閉燃氣閥門、廚房外的蜂鳴器發(fā)出報警、通信模塊向接收終端發(fā)送報警信息，人們接收到報警信號并去檢查廚房內(nèi)的情況，從而實現(xiàn)了廚房火災(zāi)的預(yù)報警功能。預(yù)報警功能起到了預(yù)防廚房火災(zāi)的功能，及時有效地避免了火災(zāi)引起的經(jīng)濟損失和人員傷亡，具有極大的實用性。

2、本發(fā)明的人體檢測模塊包括有攝像設(shè)備，能夠?qū)崟r檢測到廚房內(nèi)的動態(tài)，控制模塊觸發(fā)報警之后，人們可以通過接收終端查看廚房內(nèi)的視頻情況，進一步做出準(zhǔn)確的判斷。

3、當(dāng)所述閥門控制器采用導(dǎo)線連接控制模塊時，所述接收終端可以通過GPRS網(wǎng)絡(luò)通信向控制模塊發(fā)送指令，進而向所述閥門控制器發(fā)送開、關(guān)指令，以實現(xiàn)對閥門控制器的遠程遙控。當(dāng)采用閥門控制器采用無線方式連接控制模塊時，所述接收終端可以通過GPRS網(wǎng)絡(luò)通信直接控制燃氣閥門的通斷，如果人們出門后想起家里燃氣忘關(guān)了，便可以隨時通過接收終端關(guān)掉燃氣閥門。

4、本發(fā)明還具有提醒功能，當(dāng)廚房內(nèi)有火焰但沒有人時，到達設(shè)定的時間后控制模塊通過通信模塊向接收終端發(fā)送提醒報告，第一時間內(nèi)告知人們廚房內(nèi)的情況。如果提醒報告發(fā)送后，在一定時間內(nèi)，廚房里的情況并未得到改變，那么控制模塊向閥門控制器發(fā)送指令，關(guān)閉燃氣閥門，進一步提高了廚房的安全性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的原理框圖；

圖2為結(jié)合人體檢測模塊、煙霧檢測模塊以及控制模塊實現(xiàn)預(yù)報警的算法流程圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖，舉一具體實施例加以詳細說明。

圖1展示了本發(fā)明的原理，本發(fā)明包括控制模塊、接收終端和通過導(dǎo)線連接控制模塊的人體檢測模塊、煙火檢測模塊、氣體檢測模塊、高溫檢測模塊、通信模塊、閥門控制模塊以及語音提示模塊。

所述控制模塊為內(nèi)置ARM Cortex-A9，并預(yù)設(shè)有SVM、燃氣濃度報警值、溫度報警值、煙霧濃度報警值等各個變量的參數(shù)值。所述SVM即為支持向量機，是一個有監(jiān)督的學(xué)習(xí)模型。所述控制模塊接收人體檢測模塊、煙火檢測模塊、氣體檢測模塊以及高溫檢測模塊的信號，實時采集各個檢測模塊對應(yīng)的信息。所述控制模塊向閥門控制模塊以及語音提示模塊發(fā)送執(zhí)行指令，實現(xiàn)對接收終端、廚房內(nèi)的燃氣閥門以及語音提示模塊的遠程控制。所述控制模塊通過通信模塊連接接收終端，實現(xiàn)控制模塊與接收終端的無線通信，進而實現(xiàn)接收終端對廚房內(nèi)的情況的監(jiān)測與控制。

所述氣體檢測模塊設(shè)于廚房內(nèi)，包括氣體傳感器，所述氣體傳感器對廚房內(nèi)的燃氣濃度實時檢測，并將檢測結(jié)果發(fā)送至控制模塊。所述高溫檢測模塊置于廚房內(nèi)，包括有高溫傳感器，用于檢測廚房內(nèi)的溫度，所述高溫傳感器連接控制模塊，并將采集的溫度信息實時發(fā)送至控制模塊。所述人體檢測模塊包括攝像裝置，所述攝像裝置將采集的廚房內(nèi)的圖像信息進行HOG特征提取，并把處理后的信息發(fā)送給控制模塊。提取HOG特征的過程為：將圖像灰度化，采用Gamma校正法對輸入圖像進行顏色空間的標(biāo)準(zhǔn)化，計算圖像每個像素的梯度，然后將圖像劃分成小的細胞單元，統(tǒng)計每個細胞單元的梯度直方圖，即得到每個細胞單元的HOG特征描述，將每幾個細胞單元組成一個塊，進而將圖像內(nèi)的所有塊的HOG特征描述串聯(lián)起來就得到該圖像的HOG特征描述。所述煙火傳感器包括煙霧傳感器QM-N5和火焰?zhèn)鞲衅鱉Q-2，分別用于檢測室內(nèi)煙霧濃度和煤氣灶是否有火焰。所述控制模塊對煙霧傳感器和火焰?zhèn)鞲衅鞯念A(yù)設(shè)值分別為m1和m2，煙霧傳感器和火焰?zhèn)鞲衅鞯膶崪y值分別為M1和M2。所述閥門控制模塊包括閥門控制器DY2200，所述閥門控制器安裝在燃氣閥門上，用于控制燃氣的通斷，所述閥門控制器為執(zhí)行器件，連接在控制模塊上。所述通信模塊采用GPRS網(wǎng)絡(luò)通信，實現(xiàn)控制模塊與接收終端的無線通信，進而實現(xiàn)接收終端對廚房內(nèi)的情況的監(jiān)測與控制。所述接收終端為移動手機，所述移動手機能夠接收到控制模塊發(fā)送的信息。所述閥門控制模塊安裝在燃氣閥門上，用于控制燃氣的通斷。所述語音提示模塊包括若干個蜂鳴器，所述蜂鳴器設(shè)于廚房的外面，接收到控制模塊的報警指令后，所述蜂鳴器發(fā)出報警信號，從聽覺上刺激廚房外面的人們，使其把注意力放到廚房內(nèi)。

本廚房預(yù)報警系統(tǒng)包含傳統(tǒng)的報警方式。當(dāng)氣體檢測模塊檢測到的燃氣濃度超過其報警值時，所述控制模塊觸發(fā)報警。當(dāng)高溫檢測模塊檢測到的溫度超過溫度報警值時，所述控制模塊觸發(fā)報警。

本廚房預(yù)報警系統(tǒng)具有預(yù)報警方式。如圖2展示了人體檢測模塊、煙霧檢測模塊以及控制模塊實現(xiàn)預(yù)報警的算法流程圖。當(dāng)煙火檢測模塊的實測值均超過其對應(yīng)的預(yù)設(shè)值時，即M1>m1且M2>m2，所述控制模塊運用SVM對人體檢測模塊的特征樣本進行識別：控制模塊判斷廚房內(nèi)無人時觸發(fā)報警；控制模塊判斷廚房內(nèi)有人時，所述SVM進一步通過人體高度判斷其年齡大小，身高超過1.5m設(shè)定為成年人，控制模塊根據(jù)檢測到的成年人的數(shù)量更新一寄存器變量的數(shù)值P，同時更新SVM參數(shù)，如果P值為零，則判定廚房內(nèi)沒有成人，控制模塊觸發(fā)報警。

所控制模塊在觸發(fā)報警時，同時向閥門控制模塊、語音提示模塊和通信模塊發(fā)送信息，接收到信息后，所述閥門控制模塊動作，關(guān)閉然氣閥門，所述語音提示模塊發(fā)出報警信號，所述通信模塊向接收終端發(fā)送報警信息。

本廚房預(yù)報警系統(tǒng)還有提醒功能。當(dāng)火焰?zhèn)鞲衅鳈z測到廚房有火焰、其它傳感器檢測的數(shù)值均在正常范圍內(nèi)，并且控制模塊結(jié)合人體檢測模塊判斷廚房里沒有成人，所述控制模塊進行計時，到達設(shè)定的時間T1后，所述控制模塊通過GPRS網(wǎng)絡(luò)通信向手機發(fā)送提醒信息或電話，及時提醒人們關(guān)注廚房。人們可以通過安裝在手機上的預(yù)報警APP查看廚房內(nèi)的檢測數(shù)據(jù)以及監(jiān)控，也可以用手機通過GPRS網(wǎng)絡(luò)通信向控制模塊發(fā)送信息，從而關(guān)閉閥門控制器，切斷電源。

當(dāng)火焰?zhèn)鞲衅鱉Q-2廚房有火焰、其他傳感器檢測的數(shù)值均在正常范圍內(nèi)，并且控制模塊判斷廚房里沒有成人時，到達設(shè)定的時間T2(T2>T1)后，所述控制模塊向閥門控制器發(fā)送指令，關(guān)閉燃氣閥門，進一步提高了系統(tǒng)的自動化和智能化程度。

本發(fā)明結(jié)合HOG和SVM實現(xiàn)了對廚房內(nèi)的人體進行識別，其過程為：SVM提取正負樣本HOG特征，投入SVM分類器訓(xùn)練，得到模型，所述模型生成檢測子，利用檢測子檢測負樣本，得到hardexample，提取hardexample的HOG特征并結(jié)合原始的HOG特征一起投入訓(xùn)練，得到最終結(jié)果。所述控制模塊由此判斷出廚房內(nèi)是否有人，再有人的情況下進一步判斷是否有成年人，然后結(jié)合廚房內(nèi)的煙霧濃度和火焰情況進行判斷，當(dāng)廚房內(nèi)沒有成年人、煙霧濃度超出范圍并且廚房煤氣灶的火開著，所述控制模塊觸發(fā)報警，關(guān)閉燃氣閥門、廚房外的蜂鳴器發(fā)出報警、通信模塊向接收終端發(fā)送報警信息，人們接收到報警信號并去檢查廚房內(nèi)的情況，從而實現(xiàn)了廚房火災(zāi)的預(yù)報警功能。預(yù)報警功能起到了預(yù)防廚房火災(zāi)的功能，及時有效地避免了火災(zāi)引起的經(jīng)濟損失和人員傷亡，具有極大的實用性。

本發(fā)明還具有提醒功能，第一時間提醒人們廚房內(nèi)的情況，預(yù)防廚房火災(zāi)的發(fā)生。

另外，作為本發(fā)明的附加功能，所述控制模塊觸發(fā)報警之后，人們可以通過接收終端查看廚房內(nèi)的情況，從而做出準(zhǔn)確的判斷。

以上公開的僅為本申請的一個具體實施例，但本申請并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化，都應(yīng)落在本申請的保護范圍內(nèi)。