[发明专利]一种消防识别方法和消防系统

权利要求书

1.一种消防识别消防系统，包括转台、控制单元、图像采集单元和图像处理系统，其特征在于：所述图像处理系统的信号输出端电性连接有控制单元，所述控制单元的输出端与转台电性连接，所述控制单元接收图像处理系统的信号后用于控制转台转动，所述图像处理系统发出着火信息给控制单元，所述控制单元发出转台停止转动控制命令，所述转台的信号输出端与图像采集单元电连接，所述图像采集单元的信号输出端电性连接有识别单元，所述识别单元的信号输出端与图像处理系统电性连接，所述图像处理系统的信号输出端无线电连接有地面控制站和用于给图像处理系统供电的供电单元；

所述地面控制站通过无线通信报警模块分别无线电连接有云端服务器和消防中心，所述云端服务器的电性输出端无线电连接有终端监测模块，所述消防中心设有用于灭火的消防无人机和消防车；

所述供电单元内部还包括储电模块、太阳能发电模组和风能发电模组，所述太阳能发电模组和风能发电模组均向储电模块进行供电，所述储电模块向图像处理系统和地面控制站供电。

2.根据权利要求1所述的一种消防识别消防系统，其特征在于，所述图像采集单元包括地面监控模块和空中监控模块，所述地面监控模块由多个地面探头组成，所述天空监控模块由多个无人机探头组成。

3.根据权利要求1所述的一种消防识别消防系统，其特征在于，所述识别单元内部设有烟雾检测算法模块和神经网络检测模块。

4.根据权利要求1所述的一种消防识别消防系统，其特征在于，所述图像处理系统的内部包括着火点位置确认模块、疑似着火点判别模块和模板图像存储模块，所述着火点位置确认模块与识别单元的信号输出端电性连接，所述疑似着火点判别模块的信号输出端分别与控制单元和图像采集单元电性连接，所述图像存储模块的信号输入端和信号输出端分别与图像采集单元电性连接和疑似着火点判别模块电性连接。

5.一种消防识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、控制单元控制转台每隔3-10分钟运转一次，并控制图像采集单元采集模板图像和实时图像；

S2、图像采集单元采集的模板图像和实时图像送给识别单元中的烟雾检测算法模块和神经网络检测模块进行识别；

S3、经过识别单元识别后再将信息输送给图像处理系统；

S4、图像处理系统判别是否有疑似着火点；

S5、若判定有疑似着火点则向控制单元输出有疑似着火点的信息，使控制单元发出转台停止转动控制命令；

S6、转台停止转动后，控制单元发出指令控制图像采集单元连续采集图片判断着火点具体位置；

S7、确定着火点位置，然后向地面控制站发送采集信息；

S8、地面控制站收集信息向消防中心报警和向云端服务器发送信息；

S9、消防中心派出消防无人机和消防车进行灭火。

6.根据权利要求5所述的一种消防识别方法，其特征在于，所述识别单元中的烟雾检测算法模块为混合高斯背景建模的方法，然后提取视频序列中的运动目标，并对其进行颜色分析和判断，找到疑烟区域，然后进一步在疑烟区域内分析和提取烟雾区别于其他运动物体的独特的动态特征，即扩散特征、轮廓不规则特征和使背景模糊特征，最后利用BP神经网络将提取的烟雾动态特征融合，最终综合判断。

7.根据权利要求5所述的一种消防识别方法，其特征在于，所述识别单元中的神经网络检测模块具体检测方法为：

1）、根据烟雾检测的实际需要设计一个BP神经网络；

2）、选取烟雾的3个动态特征作为神经网络的输入，输出为一个状态信息。

8.根据权利要求7所述的一种消防识别方法，其特征在于，所述BP神经网络的输入为：扩散性特征、形状不规则特征和背景模糊特征；所述输出只有一个，输出层用 Sigmoid激发函数，使输出值限定在O～1之间，用 Out表示，所述判断结果划分为：Out∈[0．70，1]为火灾烟雾状态；Out∈[0，0．70]为无烟正常状态。