[发明专利]一种基于双光谱的森林防火智能监控系统

摘要

一种基于双光谱的森林防火智能监控系统。其技术方案为：网络视频服务器，将现场视频和热成像仪以及可见光检测的报警信号传至监控中心。根据热成像仪和可见光检测的置信度比较，确定火警信息，通过声光报警等措施通知监控人员，对现场视频进行实时录像，对报警信息进行及时处理。系统可以对两种光谱检测进行参数设置调整，并且配合自由扫描路径快速分析技术，可以在屏幕上随意设置扫描曲线和不敏感区域。系统支持地图显示，直观显示各个探测器在监控区域的位置和监控区域的大致平面结构，在火警发生时，可以通过报警信息，快速定位报警地点，做好早期预警准备。通过监控软件还可以对云台，热成像仪，可见光摄像机进行控制。

主权项

1.一种基于双光谱的森林防火智能监控系统，其特征是，包括前端设备、网络传输及后台智能管理系统；前端设备主要由热成像仪、可见光摄像机、激光测距机、云台组成；热成像仪、可见光摄像机、激光测距机架设在云台上，将前端设备安装在监控台上，按照客户设定路径进行巡航扫描，每次扫描水平转动一定角度位置，因为检测需要在云台停止转动情况下进行，所以设这每个扫描点停留一段时间进行检测；首先，在每个扫描点开启烟火检测，步骤如下：先由可见光进行烟雾预检测，得到此时烟雾检测置信度E1；E1与传统烟雾阈值相比较，如果小于阈值，则为误报，不做任何其他检测；如果大于阈值，则启动热成像仪进行超温检测，得到此时热成像仪检测置信度E2，以及疑似火焰区域坐标，E2与传统热成像仪检测阈值相比较，若大于阈值，则根据热成像仪焦距值计算出可见光镜头焦距值，使得可见光摄像机与热成像仪视场一致后，再启动可见光摄像机进行可见光火焰检测，得到可见光检测置信度E3，经过坐标转换，得到可见光火焰区域坐标和热成像仪在可见光摄像机视场的变换区域坐标的检测信息并将检测信息通过网络传输到后台智能管理系统；后台智能管理系统根据接收到的从前端设备传回的报警信号、区域坐标、置信度等信息，进行疑似火焰区域匹配，如果匹配度高，表明经过热成像仪和可见光摄像机检测区域一致，则输出报警信息，并根据火灾区域成像的靶面尺寸，根据公式、，由可见光摄像机与热成像仪视场两视场一致，即热成像仪视场水平距离与可见光摄像机视场水平距离相等，得H _A = H _B，已知可见光摄像机靶面水平尺寸h _B，可见光摄像机水平视场角2θ_B，则根据计算出H_B，同理可得V_B,根据公式S=H_B *V_B,求得实际的火灾面积，为监控人员对火情的控制提供必要的信息，其中，f_A为热成像仪镜头焦距，已知热成像仪水平靶面尺寸为h_A，观察景物距离镜头距离为D。