[发明专利]一种室外大空间智能型火灾探测灭火系统及其工作方法

权利要求书

1.一种室外大空间智能型火灾探测灭火系统，其包括：红外热像仪、图像处理板、报警输出板、多门带有双波段图像探测器的自动消防水炮。其特征在于，所述红外热像仪布置于监控区域中央，用于对火点进行探测和报警；当发现火点后，根据热像对火点进行初步定位，然后根据事先标定的结果启动相应区域的自动消防水炮，携带双波段探测器的自动消防水炮利用自身的双波段探测进行精确定位后进行扑灭。

2.如权利要求1所述一种室外大空间智能型火灾探测灭火系统，通过红外热像仪对扑灭情况进行二次确认，保证火焰完全扑灭，所述红外热像仪作为火点探测及定位主传感器。

3.如权利要求1所述的双波段图像探测器，其前端加装有偏振镜，可以削弱环境中的强反光干扰。

4.一种权利要求1所述室外大空间智能型火灾探测灭火系统的工作方法，其特征在于，按以下步骤进行：

1)根据探测范围的需要将红外热像仪安放于探测区域中心合适高度，镜头朝下使得图像覆盖整个探测区域；

2)通过图像处理板采集红外热像仪原始数据；

3)对原始数据进行直方图统计，获得直方图数组：

H＝{h(x₀),h(x₁),Λ,h(x_n)}(1)

其中，其中h(x_i)代表值i的像素的个数(根据热像仪输出信号的位数为12、13、14位，n取值分别是4096、8192、16384)；

4)计算H中h(x_T1)到h(x_n)的和S_T1-n，其中T1为预先设定的最低热辐射阈值，；

5)若S_T-n＜T2，则返回步骤2，否则进入步骤6，T2为预先设定的阈值；

6)利用基于类间方差的方法计算图像量化阈值T3；

7)以T3为阈值，将图像进行二值化，即值小于等于T3的赋值为0，大于T3的赋值为255；

8)在步骤7所得到的二值化图像中搜索联通区域，求取最大联通区域的中心C、面积A、周长P和尖角数量Sc，若面积A≤T4，T4为区域面积阈值，则进入步骤9，否则返回步骤2；

9)若该图像是第一帧符合条件的图像则符合条件的图像计数加1，返回步骤2；否则比较该帧与前一帧图像最大联通区域的中心C，面积、周长和尖角数量的差值C_diff，若满足C_diff＜T5，A_diff＞T6，P_diff＞T7，Sc_diff＞T8则符合条件的图像计数加1，若符合条件的图形计数值大于T9，则进入步骤10；否则将符合条件的图像数量计数值赋为0，返回步骤2；

10)输出火警信号；

11)根据火点的图像位置初步确定火点坐标，启动覆盖该红点范围的自动水炮；

12)自动水炮通过与自身联动的双波段摄像头对火点进行精确定位；

13)自动水炮启动喷水；

14)红外热线图像处理板继续监测火点情况，若扑灭则返回步骤2，否则返回步骤12；

15)完毕。