[发明专利]可视化相阵火灾报警系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种火灾报警系统，具体涉及一种可视化相阵火灾报警系统，用于复杂环境空间内的火灾早期预报警和火灾报警。

背景技术

目前，常用的火灾报警系统采用的探测技术主要有烟感探测、一氧化碳探测、火焰探测、感温探测等，这些技术虽然成熟廉价，但由于无法非接触探测物体的温度变化，而火灾发生过程通常是从温度升高开始，同时或逐步产生烟雾或明火现象，而且无论何种火灾过程，温度升高是火灾必备因素，所以一般探测技术在火灾发生后才能发出警报，且误报率较高可靠性较低。而无论是闪燃、着火、自燃、爆炸等燃烧种类，其引发的必要条件之一均与适当的温度有关，起火点温度升高是导致火灾的主要因素，所以监测和控制易燃物周围的温度场是预防火灾隐患和火灾早期探测最敏感、最可靠的技术。红外热成像火灾探测技术虽然直观可靠，但其高分辨率热成像芯片由于被测目标物体各部分的红外辐射的热像分布信号非常弱，缺少可见光图像那种层次和立体感，因而需进行一些图像亮度与对比度的控制、实际校正与伪彩色描绘等处理，经过处理的信号送入到视频信号形成部分进行数据转换并形成标准的热成像视频信号，最后通过电视屏或监视器显示被测目标的红外热像图，其复杂的技术导致成本高昂，特别是热成像芯片对工作环境温度要求较，在较高温场所，为保证探测精度，往往需要加装水循环等制冷装置，如“SAT-CK350-W红外热成像监控系统”为适应在恶劣环境下(主要针对高温)进行监控的水冷型红外热像仪，探头就带有水冷套的机壳，大大限制了其运用的范围，目前一般仅运用在探测环境较单一的森林和城市等大空间远距离的专业防火上，同时热成像叠加视频成像的显示方式会大大影响视频的显示清晰度，严重影响对视频图像的正常查看。霍尼韦尔国际公司B·E·科尔发明的专利200810171454.X红外火灾探测系统，虽然考虑到高分辨率热成像芯片成本高、火灾早期报警，复杂环境中使用等因素，但该发明无可见光图像匹配，不便于随时设定各视域报警参数和直观观察，其多透镜列阵对焦和透镜遮挡的实现成本很高，运行可靠性差，难以大批量推广。

因此，研制出成本低廉、可视化、智能化、可定位、视频画面清晰、易于操作、维护方便、适用复杂空间、具备早期火灾探测功能的火灾报警系统就显得十分重要。

发明内容

发明目的：针对现有技术中的不足，本发明的目的是提供一种基于复杂环境，分区域探测和显示温度变化，分区域设定报警参数，兼容各种火灾探测信号数据，带自学习功能，成本低廉的可视化相阵火灾报警系统，以实现火灾报警的早期化、可视化、智能化、系统化、并可以大大降低系统的误报率和成本。

技术方案：为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

一种可视化相阵火灾报警系统，包括探测终端和监控终端，其探测终端包括热辐射阵列传感器，可见光摄像机，外部报警数据接口模块，信号复合处理传输模块，探测终端可以是一组也可以是N组，监控终端由数据传输模块和数据储存处理器及显示单元组成，探测终端经过信号线连接至监控终端的数据传输模块，探测区域的实时温度以数值列阵的形式在显示器上显示。

所述的热辐射阵列传感器是主要结构为红外光敏元列阵和透镜组成的传感器，通过透镜的聚焦作用使传感器的每个光敏元对应探测每个单元区域的红外辐射计量，并转化为电信号，最终以单元区域的平均温度或热辐射量数值的形式，供监控终端处理和列阵显示，其透镜与可见光摄像机透镜匹配，以保证热辐射传感器阵列每个单元探测的实际位置与视频图像显示的位置一致，具有成本低廉和适应较高工作环境温度的特性。

所述的可见光摄像机可以是普通摄像机也可以是全景摄像机。

所述的外部报警数据接口模块是可以将烟感、一氧化碳、过载、短路、线感温度等其它与火灾相关的信号接入并转换成系统统一数据格式向监控终端传输外部报警信号的接口装置，可以是接入一路信号也可以接入N路信号，其信号可以经过复合信号传输模块与视频信号及热辐射阵列传感器信号通过一路信号线传输至监控终端，也可以单独一路传输至监控终端。

所述的复合信号传输模块是具备将热辐射阵列传感器、可见光摄像机、外部报警数据接口模块的信号经处理后能够合并至一路信号线传输到探测终端功能的模块。