[发明专利]一种火灾探测、报警、定位、扑灭方法及系统

摘要

本发明涉及一种火灾探测、报警、定位、扑灭方法及系统，它包括红外热像仪、图像处理系统、报警输出系统、报警主机，双波段图像探测器、自动消防水炮和网络交换机，其中，每一双波段图像探测器通过RS485口相应连接每一自动消防水炮构成一门自动联动消防水炮；红外热像仪通过数据线连接图像处理系统的输入端，图像处理系统的第一输出端通过RS232口连接报警输出系统的输入端，报警输出系统的输出端通过RS485总线连接报警主机，图像处理系统的第二输出端通过RJ45口连接网络交换机，若干自动消防水炮通过RJ45口并联连接网络交换机，使得图像处理系统与多门自动联动消防水炮构建成局部网络，网络交换机通过RJ45口与外围消防监控网络联网。本发明广泛应用于大型石化工厂、大型室外码头、大型室外公众场所的等诸多领域。

主权项

一种火灾探测、报警、定位、扑灭方法，其包括以下步骤：1)将红外热像仪安放于探测区域中心，并调整红外热像仪视野范围，使其覆盖整个探测区域；2)通过图像处理系统采集红外热像仪的原始图像；3)对原始图像进行直方图统计，获得直方图数组H＝{h(x0),h(x1),Λ,h(xn)}，其中h(xi)代表值为i的像素的个数；4)计算直方图数组H中h(xT1)到h(xn)的和ST1‑n，其中，T1为预先设定的最低热辐射阈值；5)若ST‑n＜T2，则返回步骤2)，否则进入步骤6)，其中，T2为预先设定的阈值；6)计算图像量化阈值T3；7)以T3为阈值将原始图像进行二值化，得到二值化图像；8)在二值化图像中搜索连通区域，并求取最大连通区域的动态参数，其中，动态参数包括最大连通区域的中心C、面积A、周长P和尖角数量Sc，若面积A≤T4，认为此帧二值化图像符合火焰条件，进入步骤9)，否则返回步骤2)，其中，T4为预先设定的面积阈值；9)设符合火焰条件的图像数量计数初值为0，若该二值化图像是第一帧符合火焰条件的图像则将符合火焰条件的图像计数加1，并记录此二值化图像的中心C、面积A和周长P，返回步骤2)；否则比较该帧二值化图像与前一帧二值化图像最大连通区域的中心、面积、周长和尖角数量的差值Cdiff，Adiff,Pdiff，Scdiff，若满足Cdiff＜T5，Adiff＞T6，Pdiff＞T7，Scdiff＞T8则将符合火焰条件的图像计数加1，否则将符合火焰条件的图像数量计数值赋为0，返回步骤2)；若符合火焰条件的图形计数值大于T9，则认为出现火情，进入步骤10)，其中，T5、T6、T7、T8、T9均为预先设定的阈值，根据实际实验结果进行选取；10)输出火警信号；11)根据火焰底部中心处的图像位置初步确定火点坐标，启动覆盖该火点范围的自动消防水炮；12)自动消防水炮通过与自身联动的双波段图像探测器对火点进行精确定位，自动消防水炮调整水炮喷嘴对准火点位置启动喷水；13)图像处理系统继续监测火点情况，若原始图像中没有超过阈值T3的像素，则认为火焰已扑灭，返回步骤2)继续监测，否则返回步骤12)。