[發明專利]基于嵌入式平臺的火災檢測與定位系統及方法

在審

• 申請號: 201710324694.8
• 申請日: 2017-05-10
• 公開（公告）號: CN106971494A
• 公開（公告）日: 2017-07-21
• 發明（設計）人: 羅學剛;呂俊瑞;王國聰
• 申請（專利權）人: 攀枝花學院
• 主分類號: G08B17/12
• 分類號: G08B17/12;G08B25/10
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙)51124
• 代理人: 吳中偉

1.基于嵌入式平臺的火災檢測與定位系統，其特征在于，包括：監控中心站及多個分布于監測場所的監測點，每個監測點包括嵌入式微處理設備、視頻采集攝像頭以及GPRS無線通信模塊；

視頻采集攝像頭將采集的圖像信息傳送至嵌入式微處理設備進行特征匹配處理；

嵌入式微處理設備與GPRS無線通信模塊相連，并通過該模塊與監控中心站通信。

2.如權利要求1所述的基于嵌入式平臺的火災檢測與定位系統，其特征在于，所述監控中心站包括連接至互聯網并擁有公網IP地址的終端控制器；終端控制器通過GPRS無線通信網絡接收監測點傳送的報警信息，或發送控制命令至監測點。

3.如權利要求1所述的基于嵌入式平臺的火災檢測與定位系統，其特征在于，所述嵌入式微處理設備支持USB攝像設備和CVBS模擬攝像設備的輸入；支持通過RS232串口通信協議連接GPRS無線通信模塊；支持通過SD卡存儲數據信息。

4.如權利要求1所述的基于嵌入式平臺的火災檢測與定位系統，其特征在于，所述嵌入式微處理設備上運行火災檢測算法，通過分析視頻圖像然后與火焰顏色特征匹配，識別是否出現火災，若出現火災，則進行報警，將對應視頻圖像和火災位置通過GPRS無線網和互聯網傳輸給監控中心站；若無火災，則繼續處理下一幀圖像，并間隔一段時間向監控中心站發送視頻圖像。

5.如權利要求1所述的基于嵌入式平臺的火災檢測與定位系統，其特征在于，所述監控中心站利用終端控制器通過互聯網接收來自監測點的數據信息，在監測點發送火災時，向監控人員顯示火災地區的視頻圖像和位置信息。

6.如權利要求1所述的基于嵌入式平臺的火災檢測與定位系統，其特征在于，所述嵌入式微處理設備通過分析視頻圖像然后與火焰顏色特征匹配，識別是否出現火災的具體方法，包括：

針對攝像頭采集到的監控視頻的圖像,首先利用火焰特殊的顏色特征，在RGB彩色空間進行顏色分割，去除大部分非火焰標志區域；然后對過濾后的圖像進行canny算子的邊緣檢測處理，并采用圖像輪廓技術對圖像中標志位置進行定位,最后采用直方圖匹配技術識別出視頻圖像中的火焰：圖像中的顏色分量滿足以下條件才判定為火焰：

1.R(X,Y)>G(X,Y)；

2.G(X,Y)>B(X,Y)；

3.R(X,Y)>200∩G(X,Y)<200∩B(X,Y)<100。

7.基于嵌入式平臺的火災檢測與定位方法，其特征在于，包括以下步驟：

a.各監測點實時采集視頻圖像；

b.對視頻圖像進行分析匹配，判斷是否出現火災，若出現火災，則進入步驟c，否則，進入步驟d；

c.監測點進行警報，并將火災視頻圖像和火災位置傳送至監控中心站，進入步驟e；

d.監測點繼續監測，并每隔一定時間將監測圖像傳送至監控中心站，結束流程；

e.監控中心站向監控人員顯示火災地區的視頻圖像和位置信息。

8.如權利要求7所述的基于嵌入式平臺的火災檢測與定位方法，其特征在于，步驟b中，所述對視頻圖像進行分析匹配，判斷是否出現火災的方法包括：

針對攝像頭采集到的監控視頻的圖像,首先利用火焰特殊的顏色特征，在RGB彩色空間進行顏色分割，去除大部分非火焰標志區域；然后對過濾后的圖像進行canny算子的邊緣檢測處理，并采用圖像輪廓技術對圖像中標志位置進行定位,最后采用直方圖匹配技術識別出視頻圖像中的火焰：圖像中的顏色分量滿足以下條件才判定為火焰：

1.R(X,Y)>G(X,Y)；

2.G(X,Y)>B(X,Y)；

3.R(X,Y)>200∩G(X,Y)<200∩B(X,Y)<100。