[發明專利]一種閾值可變的森林防火熱成像監控系統及方法

在審

• 申請號: 201610057917.4
• 申請日: 2016-01-28
• 公開（公告）號: CN105513262A
• 公開（公告）日: 2016-04-20
• 發明（設計）人: 朱清滋;馬敬銳;賀超
• 申請（專利權）人: 山東神戎電子股份有限公司
• 主分類號: G08B17/12
• 分類號: G08B17/12;G08B17/06
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 褚慶森

1.一種閾值可變的森林防火熱成像監控系統，包括紅外熱像儀（1）、視頻服務器（2）、傳 輸裝置和監控中心，紅外熱像儀用于獲取待監控區域的紅外圖像，視頻服務器對紅外熱像 儀輸出的圖像數據進行存儲、編碼和壓縮操作，傳輸裝置將視頻服務器編碼和壓縮后的數 據經無線網絡（4）發送至遠端的監控中心；其特征在于：待監控的森林區域中還設置有對環 境溫度進行采集的溫度檢測裝置（3），紅外熱像儀通過溫度檢測裝置獲取監控區域的環境 溫度值。

2.根據權利要求1所述的閾值可變的森林防火熱成像監控系統，其特征在于：所述紅外 熱像儀（1）由紅外探測器、A/D轉換器、DSP處理器、復雜可編程邏輯器件CPLD組成，紅外探測 器用于接收外界的紅外輻射并將其轉化為模擬電壓值輸出，A/D轉換器用于將紅外探測器 輸出的模擬信號轉化為數字信號，并輸入至DSP處理器中進行處理；復雜可編程邏輯器件 CPLD控制紅外探測器、A/D轉換器和DSP處理器的運行。

3.根據權利要求1或2所述的閾值可變的森林防火熱成像監控系統，其特征在于：所述 監控中心由監控中心服務器（6）、媒體服務器、數據備份服務器和客戶端（7）組成，數據備份 服務器通過無線網絡（4）獲取待監控林區的紅外圖像并存儲，客戶端通過監控中心服務器 獲取監控林區的實時狀況，并發出報警信息。

4.一種基于權利要求1所述的閾值可變的森林防火熱成像監控系統的監控方法，其特 征在于，通過以下步驟來實現：

a).劃分單元區域，將紅外熱像儀獲取的待監控區域的紅外圖像劃分為若干個單元區 域，設單元區域的數目為n個，以便對n個單元區域的著火趨勢分別進行判斷；

b).獲取環境溫度值，紅外熱像儀通過溫度檢測裝置獲取所監控區域的環境溫度值，設 環境溫度值為t；

c).計算報警閾值，根據步驟b)獲取的環境溫度值t，通過公式（1）計算出報警閾值T_th:

T_th=t+T（1）

其中，t為環境溫度值，T為報警溫度差，45℃≤T≤55℃；

d).計算單元區域的溫度值，計算步驟a)中所劃分的每個單元區域的平均溫度值，設第 i個單元區域的平均溫度值為T_i，1≤i≤n；

d).判斷區域溫度是否超閾值，通過不等式（2）判斷平均溫度值T_i與報警閾值T_th的關 系：

T_i≥T_th（2）

其中，1≤i≤n；如果不存在滿足不等式（2）成立的T_i，則表明所有單元區域均不存在陰 燃的災情，執行步驟b)；如果存在滿足不等式（2）成立的T_i，則表明第i個區域存在陰燃的災 情，執行步驟e)；

e).發出報警信息并上傳圖像，紅外熱像儀將監控畫面和報警信息通過無線網絡上傳 至監控中心，以便相關人員通過客戶端發現災情并采取應對措施，在陰燃階段即進行處理， 避免火災的發生。

5.根據權利要求4所述的閾值可變的森林防火熱成像監控系統的監控方法，其特征在 于：步驟c)中所述的T取50℃。