[發明專利]一種智能消防炮控制滅火方法及控制系統

有效

• 申請號: 202111148263.3
• 申請日: 2021-09-29
• 公開（公告）號: CN113705539B
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發明（設計）人: 張攀;李超;吳國成
• 申請（專利權）人: 內江師范學院
• 主分類號: G06V20/52
• 分類號: G06V20/52;A62C31/03;A62C37/00;G06V10/25;G06V10/774;G06V10/82;G06N3/0464;G06N3/08
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 史麗紅

1.一種智能消防炮控制滅火方法，其特征在于，控制滅火方法步驟包括：

S1：創建第一矩陣以及第二矩陣，所述第一矩陣為若干可見光圖片對應的旋轉方位角度坐標矩陣，若干可見光圖片為消防炮以固定的旋轉方式在監控目標區域內進行掃描的可見光圖片，所述第二矩陣為可燃燒物對應的滅火劑種類映射矩陣；

S2：未發生火災時，基于第二矩陣結合狄克斯特拉算法，獲取消防炮旋轉遍歷潛在火災區域的最短路徑；

S3：檢測消防炮監控的目標區域內是否發生火災，若發生火災，則產生報警信號，并將報警信號發送至消防炮；

S4：基于第一矩陣，消防炮按照最短路徑對應的方位角度坐標進行旋轉；

S5：通過消防炮獲取最短路徑對應監控區域的第一熱紅外圖片，并基于第一熱紅外圖片，識別定位發生火災的目標區域；

S6：基于第一熱紅外圖片及與第二矩陣匹配的目標區域可燃燒物相對應的滅火劑，并結合深度強化學習方法，控制消防炮微細調整方位執行滅火，直至對目標區域滅火完畢；

其中，所述步驟S1的具體方法步驟包括：

獲取消防炮以固定的旋轉方式在監控目標區域內進行掃描的若干可見光圖片以及相對應的圖片序列，且每張可見光圖片均包括消防炮旋轉到對應方位的旋轉角度坐標；

基于每張可見光圖片的旋轉方位角度坐標，按照相鄰關系映射為第一矩陣；

采用深度學習算法，獲取每張可見光圖片中潛在的火災區域，并匹配該火災區域相對應的滅火劑種類，將每張圖片中可燃燒物對應的滅火劑種類映射為第二矩陣。

2.根據權利要求1所述的一種智能消防炮控制滅火方法，其特征在于，所述采用深度學習算法，獲取每張可見光圖片中潛在的火災區域，并匹配該火災區域相對應的滅火劑種類具體操作步驟為：

獲取第一數據集，并將第一數據集劃分為第一訓練集與第一測試集，所述第一數據集為采用數據標注的方法對獲取的歷史可見光圖片數據庫中的可燃燒物以及相對應的滅火劑種類進行標注的數據集；

創建典型的目標檢測定位的第一模型，并在第一模型中增加注意力機制，獲得第二模型；

將第一訓練集輸入到所述第二模型中，采用監督學習方法以及利用前向傳播和反向傳播機制進行訓練，獲得第三模型；

將第一測試集輸入到第三模型中，對第三模型進行測試，并根據測試結果對第三模型進行迭代優化，獲得第四模型；

將消防炮采集的可見光圖片輸入到第四模型中，獲得該可見光圖片對應的潛在火災區域以及對應的滅火劑種類。

3.根據權利要求1～2任一所述的一種智能消防炮控制滅火方法，其特征在于，所述第一矩陣的大小為：(2pi/α，pi/β)，

α＝arctan?0.5m/Lh

β＝arctan?0.5n/Lv

Lh為監控空間距離消防炮在水平方向上的最遠距離，Lv為監控空間距離消防炮在垂直方向上的最遠距離，Lh和Lv均取單位為厘米時對應的數值，m為可見光圖片輸出像素的長，n為可見光圖片的輸出像素的寬，m和n均取像素個數對應的數值。

4.根據權利要求3所述的一種智能消防炮控制滅火方法，其特征在于，所述旋轉方位角度坐標包括水平旋轉方位角度坐標與垂直旋轉方位角度坐標。