[发明专利]一种利用热成像的温度曲线合成算法及火灾预警系统

说明书

本发明实施例公开了一种利用热成像的温度曲线合成算法及火灾预警系统，涉及火灾预警领域。所述算法具体包括：调取红外热成像图像信息和环境温度值；计算每帧图像中每一像素点的温升；基于相邻像素点位图和温升计算权值；根据权值计算图像的温度集，再取平均值，得到任一时刻的温度值；根据各时刻的温度值生成温度曲线。且提供一种火灾预警系统，执行该算法。本发明能够解决现有火灾预警设备以及方法存在报警延迟、响应时间慢等问题。

技术领域

本发明实施例涉及火灾预警领域，具体涉及一种利用热成像的温度曲线合成算法及火灾预警系统。

背景技术

生活中由于监测不到位导致的火灾事件时有发生，但是此类事故本可以避免，究其原因主要是预警设备和技术存在缺陷。

现有技术对火灾的预警设备主要有普通感温/感烟探测器、红外/紫外火焰探测器、图像分析火灾探测器和吸气式烟雾报警探测器，然而针对上面几种装置均存在缺陷，例如，普通感温/感烟探测器设置单一、系统独立、容易误报、响应时间受限。

红外/紫外火焰探测器都是以响应火焰产生的红/紫外辐射工作的，因此非要到起火以后，火源点发出红外或紫外辐射后才能可靠报警，导致报警迟缓，且这两种探测器还容易受到电弧焊、闪电发出的极强的紫外辐射等外界干扰而产生误报。

而图像型分析火灾探测器是采用图像分析的方法，对火灾特征进行提取、识别和相似搜索，根据火灾在燃烧过程中的光谱特性、色度特性、纹理特性、运动特性以及频谱特性识别火焰最终判断火灾并报警，由于系统以明火图像作为报警依据来判断火灾的发生，所以，系统在火灾发生的早期，既没有可见烟也没有明火产生的阶段，就不能提供早期报警。另外，对距探测摄像机较远位置上的火灾，因为火灾初期火焰较小，系统不能可靠及时的判断，往往要火灾发展到一定阶段才能报警，影响报警的及时性。

对于吸气型火灾探测器，它是一种利用管路吸取空气进行取样，进行早期报警的一种报警系统，一般它是由空气采样管(PVC)、采样毛细管和主机构成。主机内带有吸气装置，吸气装置会主动把采样区域的空气不断吸入主机的激光室内，在激光室对吸入空气中的成分进行分析，因为它主动把被探测区域的烟气“吸入”探测，因此，它比传统的点式感烟探测器被动“等烟升上来”探测报警要早，但既然同样是一种感烟类型探测器，本身就受大空间特殊结构的制约，同样存在前述空间宽阔、体量高大，火灾热烟气稀释扩散严重的问题；而且，吸气型火灾探测器还有一个最大的缺点就是难以定位火源点，由于火灾发生后，烟气到处扩散，有可能是远端的空气采样管先吸入烟气报警，这样我们就无法准确判断起火点，如果再考虑通风设施的作用形成的烟气紊流，则就更加难以判断了。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种利用热成像的温度曲线合成算法及火灾预警系统，用以解决现有火灾预警设备以及方法存在报警延迟、响应时间慢等问题。

为实现上述目的，本发明实施例主要提供如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供了一种利用热成像的温度曲线合成算法，

所述算法具体包括：调取红外热成像图像信息和环境温度值F；计算每帧图像中每一像素点的温升b；基于相邻像素点位图和温升b计算权值x；根据权值计算图像的温度集，再取平均值，得到任一时刻的温度值y_tn；根据各时刻的温度值生成温度曲线。

优选地，所述图像的温度集计算公式为：y＝k·a^x，其中，k为调整系数，a为浮点型系数，1a2。

第一方面，本发明实施例提供了一种火灾预警系统，