一种双波段视频双核火灾探测器及其前端装置制造方法
【专利摘要】本发明提出了一种双波段视频双核火灾探测器及其前端装置，采用彩色视频图像和特定波段的红外火焰图像融合识别火焰，同时基于双核处理达到提高火灾探测器的识别处理速度、准确率和效率。本发明包括双波段视频采集前端装置、DSP视频处理模块、STM32控制模块、电源模块和中控，所述DSP视频处理模块和STM32控制模块即为双核处理中心，DSP视频处理模块负责视频处理，而STM32控制模块负责控制与联动通信。所述双波段视频采集前端装置包括防护罩、特定红外滤光片、镜头、光电转换处理电路、电源电路和调焦结构；本发明可做到有效去除秋天红叶或具有火颜色特征的目标导致误报；且双核处理中心使得火焰识别处理速度得到有效提高；又可对监控目标进行实时视频监控，解决了视频防火及安防监控防盗问题，对保证生产安全正常运行。
【专利说明】—种双波段视频双核火灾探测器及其前端装置
【技术领域】
[0001]本发明专利涉及视频处理与消防【技术领域】，具体涉及一种双波段视频双核火灾探测器及其前端装置。
【背景技术】
[0002]火灾是一直是公众安全和社会发展的主要灾害之一。近年来，随着社会经济的发展，高层建筑、大空间场所和工业车间越来越多，越来越密集，使得产生火灾的不确定因素亦随之徒升，诸多特大火灾事故造成了严重的人员伤亡和经济损失。如何有效预防、避免或减少火灾爆炸事故的发生显得尤为重要。
[0003]随着研究进展和工程实际应用，诸多火灾探测器，包括烟感火灾探测器、温感火灾探测器、气体火灾探测器等，得到越来越多用户地使用。但是，长期以来，在高大空间或具有高速气流的场合，尤其是在户外，早期火灾的烟雾、温度探测在世界范围内都是一个难题。传统的探测手段往往在这样的环境中失去了作用。随着视频技术的发展，视频图像方式探测火焰得到研究。视频图像不受上述因素的影响，能够直观地通过图像识别火焰，从而确定是否有火灾发生。而现有的大多数方法采用对火焰场景和颜色进行分类识别，但对于秋天红叶或具有火颜色特征的目标，误报率明显变高了，而且大多基于图像采集卡和计算机进行火焰图像识别，不便于工程现场应用和推广。同时，现有的视频火灾探测器基于单核视频处理器，既要实现视频实时处理，又要联动控制和通信，在处理速度和效率上受到限制。
【发明内容】
[0004]鉴于此，为了解决上述问题，本发明专利提出了一种双波段视频双核火灾探测器及其前端装置，采用彩色视频图像和特定波段的红外火焰图像融合识别火焰，同时基于双核处理达到提高火灾探测器的识别处理速度、准确率和效率。
[0005]本发明专利的目的是这样实现的:一种双波段视频双核火灾探测器及其前端装置，包括双波段视频采集前端装置、DSP视频处理模块、STM32控制模块、电源模块和中控，所述DSP视频处理模块和STM32控制模块即为双核处理中心，DSP视频处理模块负责视频处理，而STM32控制模块负责控制与联动通信。
[0006]进一步，所述双波段视频采集前端装置包括防护罩、红外滤光片、镜头、光电转换处理电路、电源电路和调焦结构，所述红外滤光片用于其中一目镜头让特定的火焰红外光线通过，红外滤光片波段为4.1?4.5 μ m ;所述调焦结构便于调整因红外滤光片和结构差异引起的失焦；
进一步，所述DSP视频处理模块包括信号处理模块、视频输出模块、状态输出模块、存储器等外围电路和DSP中央处理器；
进一步，所述STM32控制模块包括状态采集电路、报警输出模块、485通信模块或CAN通信模块以及STM32处理模块；
进一步，所述中控包括视频安防监控中心系统和消防报警联动系统，所述视频安防监控中心系统的通信端与485通信模块或CAN通信模块实现通信电连接。
[0007]本发明专利结合视频技术、光学技术、信号处理技术和控制技术，依靠设计的双波段视频采集前端装置和双核处理中心，有效降低了视频火焰识别误报率和提高视频火灾探测器处理速度以及联动通信效率；利用双波段视频采集前端装置，对目标可以进行彩色和特定红外波段对比目标识别，可以做到有效去除秋天红叶或具有火颜色特征的目标导致误报；双核处理中心使得DSP视频处理模块专门负责火焰识别处理，有效提高了识别速度；可对监控目标进行实时视频监控，解决了视频防火及安防监控防盗问题，对保证生产安全正常运行，提高探测器多功能应用和目标识别准确率具有重大意义。
[0008]本发明专利的其他优点、目标，和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明专利的实践中得到教导。本发明专利的目标和其他优点可以通过下面的说明书，权利要求书，以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]为了使本发明专利的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明专利作进一步的详细描述:
图1示出了一种双波段视频双核火灾探测器及其前端装置示意图。
【具体实施方式】
[0010]以下将结合附图，对本发明专利的优选实施例进行说明。
[0011]参见图1，本实施例的一种双波段视频双核火灾探测器及其前端装置，包括双波段视频采集前端装置1、DSP视频处理模块2、STM32控制模块3、电源模4块和中控5，所述DSP视频处理模块2和STM32控制模块3即为双核处理中心，DSP视频处理模块I负责视频处理，而STM32控制模块3负责控制与联动通信。
[0012]所述双波段视频采集前端装置I包括两路视频，其中特定波段视频包括防护罩
11、滤光片12、镜头13、调焦结构14、CXD15、光电转换处理电路16和电源电路17，所述红外滤光片12波段为4.1?4.5 μ m ;所述调焦结构14便于调整因红外滤光片12和结构差异引起的失焦；另一路视频则为彩色视频，两路视频输出端与DSP视频处理模块2的信号处理模块21电连接。
[0013]所述DSP视频处理模块2包括信号处理模块21、视频输出模块22、状态输出模块23、存储器等外围电路24和DSP中央处理器25。DSP中央处理器25识别处理后地视频经视频输出模块22至中控5的视频安防监控中心系统51。若识别到火情则同时经状态输出模块23至STM32控制模块3的状态采集电路31。
[0014]所述STM32控制模块3包括状态采集电路31、报警输出模块32、485通信模块或CAN通信模块33以及STM32处理模块34。一旦STM32处理模块34经状态电路31检测到火情信号，则通过报警输出模块32输出报警，同时通过485通信模块或CAN通信模块33联动通信中控5的报警联动系统52，用于启动消防系统，从而达到该装置既火情监控，又能安防监控；而且一旦有火情，即能消防联动。
[0015]以上所述仅为本发明专利的优选实施例，并不用于限制本发明专利，显然，本领域的技术人员可以对本发明专利进行各种改动和变型而不脱离本发明专利的精神和范围。这样，倘若本发明专利的这些修改和变型属于本发明专利权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明专利也意图包含这些改动和变型在内。
【权利要求】
1.一种双波段视频双核火灾探测器及其前端装置，其特征在于:包括双波段视频采集前端装置、DSP视频处理模块、STM32控制模块、电源模块、报警输出模块和中控，所述DSP视频处理模块和STM32控制模块即为双核处理中心，DSP视频处理模块负责视频处理，而STM32控制模块负责控制与联动通信。
2.如权利要求1所述的一种双波段视频双核火灾探测器及其前端装置，其特征在于:所述双波段视频采集前端装置包括防护罩、红外滤光片、双目镜头、彩色CCD、光电转换处理电路、电源电路和调焦结构，所述红外滤光片用于其中一目镜头让特定的火焰红外光线通过，红外滤光片波段为4.1?4.5μπι ;所述调焦结构便于调整因红外滤光片和结构差异引起的失焦。
3.如权利要求1所述的一种双波段视频双核火灾探测器及其前端装置，其特征在于:所述DSP视频处理模块包括信号处理模块、视频输出模块、状态输出模块、存储器等外围电路、电源模块和DSP中央处理器。
4.如权利要求1所述的一种双波段视频双核火灾探测器及其前端装置，其特征在于:所述STM32控制模块包括状态采集电路、报警输出模块、485通信模块或CAN通信模块以及STM32处理模块。
5.如权利要求1所述的一种双波段视频双核火灾探测器及其前端装置，其特征在于:所述中控包括视频安防监控中心系统和消防报警联动系统，所述视频安防监控中心系统的通信端与485通信模块或CAN通信模块实现通信电连接。
【文档编号】G08B17/00GK104318700SQ201410622468
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年11月7日 优先权日:2014年11月7日
【发明者】陈学军 申请人:莆田学院