[发明专利]多波段红外图像型火灾探测系统及其火灾预警方法

权利要求书

1、多波段红外图像型火灾探测系统，包括图像采集单元、图像处理和控制单元及报警单元，其中，图像采集单元将采集的图像传送至图像处理和控制单元，经过图像处理单元的处理，判断所采集到的红外图像是否符合火灾的特性，对符合火灾预设值的即向报警单元报警，其特征在于：图像采集单元由半透半反分光镜、及加装红外滤光片的图像采集装置组成，其中被监测区域通过半透半反分光镜被加装不同波长红外滤光片的两个图像采集装置同时监测。

2、多波段红外图像型火灾探测系统，包括图像采集单元、图像处理单元及报警单元，其中，图像采集单元将采集的图像传送至图像处理单元，经过图像处理单元的处理，判断所采集到的红外图像是否符合火灾的特性，对符合火灾预设值的即向报警单元报警，其特征在于：图像采集单元由半透半反分光镜和红外焦平面阵列热像仪组成，其中被监测区域通过半透半反分光镜被两个红外焦平面阵列热像仪同时监测。

3、根据权利要求1所述的多波段红外图像型火灾探测系统，其特征在于：图像采集单元中还包括未加装装滤光片的彩色摄像头，所述彩色摄像头与所述加装滤光片的两个图像采集装置位于同一个位置，用于检测同一个火灾区域，当由所述图像采集装置监测的图像被认定符合火灾预设值时，所述彩色摄像头开始抓拍火灾图像。

4、根据权利要求1或3所述的多波段红外图像型火灾探测系统，其特征在于：所述图像采集装置是USB数字摄像头。

5、根据权利要求1或3所述的多波段红外图像型火灾探测系统，其特征在于：所述图像采集装置由CCD模拟摄像头和SDK图像采集卡组成。

6、根据权利要求1或3所述的多波段红外图像型火灾探测系统，其特征在于：多波段红外图像型火灾探测系统预留有通讯接口，可以与任何灭火系统联动。

7、多波段红外图像型火灾探测方法，其特征在于：按以下步骤

1)被监测区域的情况通过半透半反分光镜被两个加装不同波长的红外滤光片的图像采集装置同时监测；两个图像采集装置同时拍摄到的两幅红外目标温度图像相位一致；

2)然后将由两个图像采集装置同时拍摄到的两幅红外图像经传送至图像处理单元，图像处理单元首先对两个图像采集装置所采集的两幅红外图像进行双波段温度识别；将长、短两个波段采集的红外图像进行像素比较，如果比值大于1，说明目标温度低于所设置的报警温度阈值，一旦被监测区域发生火灾，则长、短两个波段采集的红外图像的像素比小于1，则说明目标温高于所设置的报警温度阈值，判断为疑似火灾；

3)再将其中任一图像采集装置连续采集的多帧图像进行比较，具有温度越限的疑似火灾目标的红外图像的面积是否随时间而增大，以及边缘是否规则，当目标物体的图像面积扩大，且图像形状不规则时，判断为疑似火灾。

8、根据权利要求7所述的多波段红外图像型火灾探测方法，其特征在于：2)然后将由两个图像采集装置同时拍摄到的两幅红外图像传送至图像处理单元，图像处理单元首先对同一图像采集装置所采集的连续两幅图像进行相减取绝对值，当绝对值不为零时；再对两个图像采集装置同时所采集的两幅图像进行双波段温度识别；将长、短两个波段采集的红外图像进行像素比较，如果比值大于1，说明目标温度低于所设置的报警温度阈值，一旦被监测区域发生火灾，则长、短两个波段采集的红外图像的像素比小于1，则说明目标温高于所设置的报警温度阈值，判断为疑似火灾；

9、根据权利要求7或8所述的多波段红外图像型火灾探测方法，其特征在于：通过对其中一图像采集装置所采集的一幅图像进行灰度级的分析，来判断火焰的外焰较内焰和焰心部分像素值的大小，如果目标图像边缘的像素值大于内焰和焰心，则判断为火灾。

10、根据权利要求9所述的多波段红外图像型火灾探测方法，其特征在于：所述图像采集单元中还包括未加装装滤光片的彩色摄像头，所述彩色摄像头与所述加装滤光片的两个图像采集装置位于同一个位置，用于检测同一个火灾区域，当由所述图像采集装置监测的图像被认定符合火灾预设值时，所述彩色摄像头开始抓拍火灾图像。

11、根据权利要求10所述的多波段红外图像型火灾探测方法，其特征在于：图像处理单元对2监控到的彩色图像进行区域划分，一旦某个区域发生火灾隐患，系统则调用预先存储的相应的语音广播，通知现场的人员紧急撤离和应急疏导。