[發(fā)明專利]一種人工智能物聯(lián)網安防系統(tǒng)及控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010530396.6
• 申請日: 2020-06-11
• 公開（公告）號: CN111739248B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發(fā)明（設計）人: 海克洪;王迎曙
• 申請（專利權）人: 湖北美和易思教育科技有限公司
• 主分類號: G08B17/12
• 分類號: G08B17/12;G08B21/04;G08B13/196;G08B19/00;A62C37/40;H04N5/33
• 代理公司: 武漢紅觀專利代理事務所(普通合伙) 42247
• 代理人: 李季

本發(fā)明公開一種人工智能物聯(lián)網安防系統(tǒng)及控制方法，所述系統(tǒng)包括中心處理器、以及分別與所述中心處理器通信連接的數(shù)據(jù)采集模塊、云端服務器和自動報警模塊，還包括與所述中心處理器電連接的噴水調節(jié)模塊、與所述噴水調節(jié)模塊電連接的多個噴水口；所述云端服務器包括火災分析模塊；所述數(shù)據(jù)采集模塊實時采集室內紅外成像數(shù)據(jù)；所述火災分析模塊對紅外圖像進行處理并判斷是否發(fā)生火災，計算出起火點的三維坐標；所述噴水調節(jié)模塊根據(jù)起火點的三維坐標確定距離起火點最近的噴水口，根據(jù)起火點的三維坐標調節(jié)噴水口的角度，同時根據(jù)目標區(qū)域溫度變化率和面積變化率實時調節(jié)噴水量。本發(fā)明在火災發(fā)生時可以根據(jù)火情自動調節(jié)噴水量的大小，減少損失。

技術領域

本發(fā)明涉及安防系統(tǒng)技術領域，尤其涉及一種人工智能物聯(lián)網安防系統(tǒng)及控制方法。

背景技術

安防系統(tǒng)是現(xiàn)代智能家居的重要組成部分，傳統(tǒng)的安防系統(tǒng)功能單一，主要有防火與防盜功能，防火主要是煙霧檢測與噴水裝置，當檢測煙霧超出正常水平時，開啟噴水，噴水方向和噴水量是固定的，不會根據(jù)火情自動調節(jié)；防盜主要是安裝攝像頭進行錄像，供日后查詢和為執(zhí)法提供依據(jù)，沒有自動識別和抓拍功能；當室內有獨居老人或小孩時，在緊急情況下也無法提供有效幫助。

發(fā)明內容

鑒于此，本發(fā)明提出一種人工智能物聯(lián)網安防系統(tǒng)及控制方法，用于解決傳統(tǒng)的安防系統(tǒng)功能單一、不能根據(jù)火情自動調節(jié)噴水量等問題。

本發(fā)明第一方面，公開一種人工智能物聯(lián)網安防系統(tǒng)，包括中心處理器、以及分別與所述中心處理器通信連接的數(shù)據(jù)采集模塊、云端服務器和報警模塊，所述系統(tǒng)還包括與所述中心處理器電連接的噴水調節(jié)模塊、與所述噴水調節(jié)模塊電連接的多個噴水口；所述云端服務器包括火災分析模塊；

所述數(shù)據(jù)采集模塊包括雙目紅外攝像機，用于實時采集室內紅外成像數(shù)據(jù)；

所述火災分析模塊用于按預設時間間隔從所述紅外成像數(shù)據(jù)中獲取紅外圖像，對所述紅外圖像進行預處理并提取目標區(qū)域輪廓，測量所述目標區(qū)域溫度，計算所述目標區(qū)域在預設時間間隔內的溫度變化率、面積變化率和圓形度變化率，根據(jù)所述目標區(qū)域溫度、面積變化率和圓形度變化率進行實時火焰檢測，判斷是否發(fā)生火災；在判定發(fā)生火災時，向報警模塊發(fā)送報警信息，對同一時刻雙目紅外攝像機采集到的左右兩個視角的紅外圖像進行火焰特征提取和特征匹配，計算出起火點的三維坐標；

所述噴水調節(jié)模塊用于在檢測到發(fā)生火災時根據(jù)起火點的三維坐標確定距離起火點最近的噴水口，根據(jù)起火點的三維坐標調節(jié)噴水口的角度，同時根據(jù)目標區(qū)域溫度變化率和面積變化率實時調節(jié)噴水量；

所述中心處理器用于接收數(shù)據(jù)采集模塊采集到的數(shù)據(jù)并上傳至云端服務器，獲取云端服務器的處理結果并將所述處理結果發(fā)送至噴水調節(jié)模塊或自動報警模塊。

優(yōu)選的，所述火災分析模塊具體包括：

圖像分析單元：用于按預設時間間隔Δt從紅外成像數(shù)據(jù)中獲取紅外圖像，將所述紅外圖像轉換為灰度圖像，對灰度圖像進行二值化處理；將相鄰兩張二值化處理后的紅外圖像像素值相減，判斷是否有目標出現(xiàn)，通過邊緣檢測提取目標區(qū)域輪廓；

根據(jù)上述紅外圖像進行目標區(qū)域溫度檢測，取目標區(qū)域內的最高溫度T_max為目標溫度，設t_i時刻目標溫度為T_i，t_i+1時刻目標溫度為T_i+1，計算預設時間間隔Δt內目標溫度變化率α_i+1，其中t_i+1-t_i＝Δt；

統(tǒng)計非零像素點個數(shù)作為目標區(qū)域面積，設t_i時刻面積為S_i，t_i+1時刻面積為S_i+1，計算預設時間間隔Δt內目標區(qū)域的面積變化率β_i+1，