[发明专利]一种基于多传感融合的智能火情预警决策系统及方法

说明书

本发明涉及消防安全和火情智能预警决策技术领域，具体为一种基于多传感融合的智能火情预警决策系统及方法，所述智能火情预警决策系统由多模态融合火情识别系统、火情等级评估及预警系统、救援决策系统以及云平台系统构成，多模态融合火情识别系统、火情等级评估及预警系统、救援决策系统分别与云平台通信连接；有益效果为：本发明提出的基于多传感融合的智能火情预警决策系统及方法基于机器学习对火情进行初识别，当识别出疑似火情信息后，结合疑似火情区域火焰颜色和圆形度、面积变化率、重心高度比、燃烧纹理火焰特征，利用联合训练的快速区域卷积神经网络进行火焰识别，进一步提高了火情识别率。

技术领域

本发明涉及消防安全和火情智能预警决策技术领域，具体为一种基于多传感融合的智能火情预警决策系统及方法。

背景技术

随着云计算、大数据、人工智能等技术的快速发展，人们对火情预警决策系统提出了更高的要求，火情预警决策技术在整个消防系统中起着重要的作用。

现有技术中，主流的火情预警系统准确度过度依赖于机器学习模型训练的精度，如果模型精度不高，判别条件单一，没有综合利用火情的相关物理特征及周边环境等进行综合识别预警，可能会造成识别预警系统的片面性和不确定性，导致火情发生时不能第一时间被发现，造成严重的损失。另外针对识别到的火情大多预警系统并不能快速而准确的做出相应等级评估，无法做出合适的救援资源分配，进而可能导致严重的损失。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于多传感融合的智能火情预警决策系统及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于多传感融合的智能火情预警决策系统，所述智能火情预警决策系统由多模态融合火情识别系统、火情等级评估及预警系统、救援决策系统以及云平台系统构成，多模态融合火情识别系统、火情等级评估及预警系统、救援决策系统分别与云平台通信连接。

优选的，所述多模态融合火情识别系统，根据部署的视频监控设备进行实时监测，通过多模态融合实现火灾智能识别，进一步提供了火情识别率，减少误报情况的发生。

优选的，所述火情等级评估及预警系统，综合气流、烟雾、周边环境、消防设施完备度及交通情况，进行火灾严重等级智能评估，根据火灾的严重等级程度做出相应的预警信息。

优选的，所述救援决策系统，根据火情预警等级，做出最优救援措施，实现救援资源的最优分配。

优选的，所述云平台系统，与多模态融合火情识别系统、火情等级评估及预警系统、救援决策系统保持实时通讯交互，整个系统架构划分为终端传输层、云端的平台基础层以及运行在平台基础层上面的应用服务层三层架构。

优选的，终端传输层负责消防设备和周围环境信息的获取以及处理，并且通过MQTT协议与多模态融合火情识别系统、火情等级评估及预警系统、救援决策系统建立稳定的消息传输通道，与多模态融合火情识别系统、火情等级评估及预警系统、救援决策系统进行数据通信，完成信息传输功能；

平台基础层是整个云端平台系统的基石，通过虚拟化技术负责云端服务器资源的调度管理，为应用服务层提供运行时环境，并且完成与终端传输层的交互以及数据的可靠存储；

应用服务层运行在平台基础层之上，并通过MQTT协议与平台基础层以及终端传输层进行通信，用于对平台基础层传递过来的消息进行处理，并完成与用户的交互功能。

一种基于多传感融合的智能火情预警决策系统的基于多传感融合的智能火情预警决策方法，所述智能火情预警决策方法包括以下步骤：

在火灾频发区域合理布置移动摄像机、温度传感器、烟雾传感器等智能设备，所有设备均与云平台保持通信；

通过移动摄像机进行视频数据采集，将采集到的视频信息上传至云平台，通过图像增强技术与图像形态学处理方法对采集视频帧进行预处理；