[发明专利]一种火灾监测及自动灭火系统及其工作方法

说明书

本发明公开了一种火灾监测及自动灭火系统及其工作方法，包括火源监测系统、监控中心和自动灭火系统，通过火源监测系统的远红外高清自动变焦热像仪和可见光高清透雾摄像机能实时采集山林的热成像和可见光图像，然后分别对热成像和可见光图像进行网格化，进而对每个热成像网格和图像网格通过算法进行判断是否存在火源点，如果同一个网格在热成像和图像中均判断为存在火源点，则确定该位置发生火灾；此时能发送给自动灭火系统进行自动灭火；本发明能在发生早期火源时及时发现并对火源点进行精准定位进行预警，同时在预警后能快速对火源点进行灭火，防止其发展形成较大的火灾，从而有效降低财产损失及缩短灭火所需时间。

技术领域

本发明涉及一种火灾监测及自动灭火系统及其工作方法，属于自动灭火技术领域。

背景技术

火灾是造成人员伤害的重要灾害之一，在山林、森林、石油、化工、消防、监狱、军事等许多领域中如何降低火灾对人员及财物的损失，即如何发现早期火源及时进行灭火是所需解决的技术问题。其中山林火灾的发生往往是由于发现不及时，当发现时火势已经较大，导致后续灭火十分困难，投入大量人财物，效果甚微，最终造成伤亡人数多和财产损失巨大。目前现有的山林灭火灾报警系统一般基于红外传感器和烟雾传感器，其探测原理是探测火灾发生后生成的烟、温度和光等参量，经信号处理、比较、判断后发出火灾报警信号。但是这种方式在山林发生早期火灾时，由于产生的烟雾较少，而且火源点较小，因此现有通过测温及监测烟雾的方式，无法发现早期火源，导致其发现并预警时早期火源已经发展形成较大的火灾；此时再启动应急救援预案，开始组织人员救火，已经无法快速对火灾进行灭火；另外现有的灭火方式主要为人工灭火、消防机器人加水泵灭火或消防泵站灭火等。这些灭火都需要人工的全程参与，从而导致获得火灾预警后无法及时对特定地点进行及时灭火，而且由于火灾较大，也可能对灭火人员的安全造成影响。因此如何能在仅发生早期火源时及时发现并对发生地进行精准定位进行预警，同时在预警后能快速对发生地进行灭火防止其发展形成较大的火灾，从而有效降低财产损失及缩短灭火所需时间，是本行业的研究方向。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种火灾监测及自动灭火系统及其工作方法，能在发生早期火源时及时发现并对火源点进行精准定位进行预警，同时在预警后能快速对火源点进行灭火防止其发展形成较大的火灾，从而有效降低财产损失及缩短灭火所需时间。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种火灾监测及自动灭火系统，包括火源监测系统、监控中心和自动灭火系统，

所述火源监测系统包括远红外高清自动变焦热像仪、火灾报警模块、可见光高清透雾摄像机和智能云台，远红外高清自动变焦热像仪装在智能云台上，用于采集山林各处的实时温度值并通过网络传输设备给监控中心；可见光高清透雾摄像机装在智能云台上，用于采集山林各处的实时图像并通过网络传输设备给监控中心；智能云台通过铁塔装在山林的最高处，用于按照监控中心传来的转动速度带动远红外高清自动变焦热像仪和可见光高清透雾摄像机转动，对整个山林进行循环监测；

所述监控中心包括中心服务器、存储服务器、GIS服务器、操控平台和液晶显示屏，中心服务器与存储服务器、GIS服务器、操控平台和液晶显示屏连接，用于接收远红外高清自动变焦热像仪和可见光高清透雾摄像机传来的数据传递给存储服务器进行存储，并对数据分析后传递给液晶显示屏进行显示；GIS服务器与存储服务器连接，用于对山林各处的坐标进行标定；操控平台用于对中心服务器输入预设参数；若中心服务器经过分析判断发现火源点，则能控制火灾报警模块启动声光报警，并将GIS服务器得出的火源点位置通过网络传输设备发送给自动灭火系统，此时自动灭火系统启动并对火源点进行灭火。

进一步，所述火源监测系统还包括巡检无人机和防雷系统。在较恶劣的天气智能云台无法有效覆盖整个山林时，可以采用巡检无人机在山林低空监测，从而替代智能云台的作用，保证对山林的实时火灾监控；另外防雷系统能在雷雨天气防止闪电对智能云台造成损坏。

所述网络传输设备可以采用有线传输设备也可以采用无线传输设备；优选为无线传输设备，该设备不仅具有较长的传输距离，而且方便安装。