[發明專利]一種火災監測及自動滅火系統及其工作方法

有效

• 申請號: 202010630824.2
• 申請日: 2020-07-03
• 公開（公告）號: CN111739252B
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 張利;鄭玉龍;李國華;季珂珂
• 申請（專利權）人: 徐州鑫科機器人有限公司;江蘇鑫科特種機器人研究院有限公司
• 主分類號: G08B17/12
• 分類號: G08B17/12;G08B7/06;G08B25/10;A62C3/02;A62C37/40
• 代理公司: 北京淮海知識產權代理事務所(普通合伙) 32205
• 代理人: 張旭

本發明公開了一種火災監測及自動滅火系統及其工作方法，包括火源監測系統、監控中心和自動滅火系統，通過火源監測系統的遠紅外高清自動變焦熱像儀和可見光高清透霧攝像機能實時采集山林的熱成像和可見光圖像，然后分別對熱成像和可見光圖像進行網格化，進而對每個熱成像網格和圖像網格通過算法進行判斷是否存在火源點，如果同一個網格在熱成像和圖像中均判斷為存在火源點，則確定該位置發生火災；此時能發送給自動滅火系統進行自動滅火；本發明能在發生早期火源時及時發現并對火源點進行精準定位進行預警，同時在預警后能快速對火源點進行滅火，防止其發展形成較大的火災，從而有效降低財產損失及縮短滅火所需時間。

技術領域

本發明涉及一種火災監測及自動滅火系統及其工作方法，屬于自動滅火技術領域。

背景技術

火災是造成人員傷害的重要災害之一，在山林、森林、石油、化工、消防、監獄、軍事等許多領域中如何降低火災對人員及財物的損失，即如何發現早期火源及時進行滅火是所需解決的技術問題。其中山林火災的發生往往是由于發現不及時，當發現時火勢已經較大，導致后續滅火十分困難，投入大量人財物，效果甚微，最終造成傷亡人數多和財產損失巨大。目前現有的山林滅火災報警系統一般基于紅外傳感器和煙霧傳感器，其探測原理是探測火災發生后生成的煙、溫度和光等參量，經信號處理、比較、判斷后發出火災報警信號。但是這種方式在山林發生早期火災時，由于產生的煙霧較少，而且火源點較小，因此現有通過測溫及監測煙霧的方式，無法發現早期火源，導致其發現并預警時早期火源已經發展形成較大的火災；此時再啟動應急救援預案，開始組織人員救火，已經無法快速對火災進行滅火；另外現有的滅火方式主要為人工滅火、消防機器人加水泵滅火或消防泵站滅火等。這些滅火都需要人工的全程參與，從而導致獲得火災預警后無法及時對特定地點進行及時滅火，而且由于火災較大，也可能對滅火人員的安全造成影響。因此如何能在僅發生早期火源時及時發現并對發生地進行精準定位進行預警，同時在預警后能快速對發生地進行滅火防止其發展形成較大的火災，從而有效降低財產損失及縮短滅火所需時間，是本行業的研究方向。

發明內容

針對上述現有技術存在的問題，本發明提供一種火災監測及自動滅火系統及其工作方法，能在發生早期火源時及時發現并對火源點進行精準定位進行預警，同時在預警后能快速對火源點進行滅火防止其發展形成較大的火災，從而有效降低財產損失及縮短滅火所需時間。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：一種火災監測及自動滅火系統，包括火源監測系統、監控中心和自動滅火系統，

所述火源監測系統包括遠紅外高清自動變焦熱像儀、火災報警模塊、可見光高清透霧攝像機和智能云臺，遠紅外高清自動變焦熱像儀裝在智能云臺上，用于采集山林各處的實時溫度值并通過網絡傳輸設備給監控中心；可見光高清透霧攝像機裝在智能云臺上，用于采集山林各處的實時圖像并通過網絡傳輸設備給監控中心；智能云臺通過鐵塔裝在山林的最高處，用于按照監控中心傳來的轉動速度帶動遠紅外高清自動變焦熱像儀和可見光高清透霧攝像機轉動，對整個山林進行循環監測；

所述監控中心包括中心服務器、存儲服務器、GIS服務器、操控平臺和液晶顯示屏，中心服務器與存儲服務器、GIS服務器、操控平臺和液晶顯示屏連接，用于接收遠紅外高清自動變焦熱像儀和可見光高清透霧攝像機傳來的數據傳遞給存儲服務器進行存儲，并對數據分析后傳遞給液晶顯示屏進行顯示；GIS服務器與存儲服務器連接，用于對山林各處的坐標進行標定；操控平臺用于對中心服務器輸入預設參數；若中心服務器經過分析判斷發現火源點，則能控制火災報警模塊啟動聲光報警，并將GIS服務器得出的火源點位置通過網絡傳輸設備發送給自動滅火系統，此時自動滅火系統啟動并對火源點進行滅火。

進一步，所述火源監測系統還包括巡檢無人機和防雷系統。在較惡劣的天氣智能云臺無法有效覆蓋整個山林時，可以采用巡檢無人機在山林低空監測，從而替代智能云臺的作用，保證對山林的實時火災監控；另外防雷系統能在雷雨天氣防止閃電對智能云臺造成損壞。

所述網絡傳輸設備可以采用有線傳輸設備也可以采用無線傳輸設備；優選為無線傳輸設備，該設備不僅具有較長的傳輸距離，而且方便安裝。