[发明专利]一种烟雾热成像火灾自动定位探测系统及方法

权利要求书

1.一种烟雾热成像火灾自动定位探测系统，其特征在于：包括一台热成像仪，一组光电烟雾探测器，一个数字信号处理单元，数字信号处理单元包括信号输入，信号处理，信号输出三部分；系统的火灾探测部分主要依靠光电烟雾探测器和热成像仪，热成像仪输出的视频能够进行探测区域的实时监测显示；光电烟雾探测器输出的电信号和热像仪捕获的视频信号均接入数字信号处理单元，在数字信号处理单元中对烟雾信号和视频信号分别进行处理，处理后的报警信息能够以声音、串行数据、视频流的形式进行输出；

所述热成像仪，输出热图像，能够是伪彩或灰度图像，图像的颜色分布代表视场内的温度分布；

所述数字信号处理单元的信号输入部分包括一个多路编码器、数个视频接口、视频编码器SAA7121H，以及按键；

所述数字信号处理单元的信号处理部分包括数字信号处理器TMS320DM642，能够实时处理多路数字输入数据和视频数据；

所述数字信号处理单元的信号输出部分包括一个视频解码器SAA7113H，一个蜂鸣器，多路串口输出，一个LCD；

系统有两种运行模式，第一种单纯依靠烟雾探测器进行火灾探测，热成像仪进行实时显示；第二种同时依靠烟雾探测器和热成像仪进行探测定位，融合烟雾报警信息和热成像仪的数字图像信息进行火灾探测和定位；

系统的输出是显示在LCD上的热像视频流，同时也能够选择声音和/或串行数据报警，以哪种形式报警能够通过按键进行设置。

2.一种烟雾热成像火灾自动定位探测方法，其特征在于：该方法基于权利要求1所述的系统检测到存在烟雾信号后，系统采用以下步骤进行火灾探测与定位：

(1)当系统运行在单一的依靠烟雾报警的模式下，利用现有技术中的光电烟雾探测方法检测是否有火灾，对于已经安装烟雾报警器的场所，只需要将烟雾报警信号通过串口接入信号输入单元，发生火灾时在液晶屏上的热像仪监控画面中会出现相应火灾报警提示语；对于未安装烟雾探测器的场所，将安装的光电烟雾探测器进行编码，使得光电烟雾探测器和热成像仪的监控画面区域形成对应；当发生火灾时，光电烟雾探测器的探测信号接至编码器的对应接口，编码结果标志发生火灾的区域，在热成像仪输出的视频相应区域出现红色方框，圈定火灾位置；

(2)当系统运行在烟雾和热像结合的模式下，光电烟雾探测器的探测信号接至编码器的对应接口，编码结果标志发生火灾的区域，在输出的热成像仪输出视频中相应的区域出现红色方框；同时，热成像仪捕获的视频接至信号输入单元的视频输入接口，经过视频编码的数据流进入数字信号处理单元进行处理，通过图像增强，温度标定和图像颜色谱分析，得到视区温度图像分析结果；利用光电烟雾报警器的数据和图像分析结果进行综合判断，确定火灾是否发生，给出报警结果。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：该方法采用编码器对所有光电烟雾探测器进行编码，将探测器位置编号和热像视场进行对应，当烟雾报警器进行报警时，通过编码器获得的信息能够大致确定火灾的位置。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：提供了多路视频接口，多路烟雾探测器输入接口，多种输出模式选择，方便在以后进行系统升级改造。