本发明涉及密集架领域，尤其涉及一种智能密集架控制防护系统。
背景技术：
密集架，又称密集柜，是密集型档案装具的一种，按照操作方式的不同，可以分为手动式密集架、电动式密集架和电子智能密集架，其中以电子智能密集架最为具有市场前景，也符合科技发展潮流。在密集架内产生火灾的时候，架门通过滑轮会进行关闭以防止火灾蔓延，然后如果控制不好，架门会夹到逃生人员。
技术实现要素：
为了解决上述问题，本发明提供了一种智能密集架控制防护系统，所述系统包括MSP430单片机、故障自检设备、一氧化碳浓度报警设备和烟雾浓度报警设备，MSP430单片机分别与故障自检设备、一氧化碳浓度报警设备和烟雾浓度报警设备连接，用于接收一氧化碳浓度报警信号、烟雾浓度报警信号或自检报警信号。
更具体地，在所述智能密集架控制防护系统中，包括：一氧化碳浓度检测设备，位于架顶位置，对架内的一氧化碳浓度进行检测，输出实时一氧化碳浓度；一氧化碳浓度报警设备，位于架顶位置，与一氧化碳浓度检测设备连接，用于接收实时一氧化碳浓度，并在实时一氧化碳浓度大于等于预设一氧化碳浓度阈值时，发出一氧化碳浓度报警信号，在实时一氧化碳浓度小于预设一氧化碳浓度阈值时，发出一氧化碳浓度正常信号；烟雾浓度设备，位于架顶位置，用于对架内烟雾浓度进行检测，输出实时烟雾浓度；烟雾浓度报警设备，位于架顶位置，与烟雾浓度检测设备连接，用于接收实时烟雾浓度，并在实时烟雾浓度大于等于预设烟雾浓度阈值时，发出烟雾浓度报警信号，在实时烟雾浓度小于预设烟雾浓度阈值时，发出烟雾浓度正常信号；故障自检设备，用于对架内各个电路设备进行自检，当发现电路设备存在故障时，发出自检报警信号并输出相关电路设备的名称，当未发现电路设备存在故障时，发出自检无误信号；CMOS图像检测设备，设置在架门附近，包括CMOS传感器、支架、云台、防护罩、闪光灯、闪光灯控制器和环境亮度检测器，CMOS传感器设置在云台上以在云台上进行可移动式拍摄，获得高清视频，云台和防护罩固定在支架上，环境亮度检测器用于检测周围环境的亮度，环境亮度检测器对周围环境进行亮度检测以获得实时环境亮度，闪光灯控制器分别与环境亮度检测器和闪光灯连接，用于基于实时环境亮度控制闪光灯的开闭；位移检测设备，设置在CMOS图像检测设备的云台上，用于当CMOS传感器在云台上进行可移动式拍摄时累计CMOS传感器的移动量，当CMOS传感器的移动量大于预设位移阈值时，发出扫描拍摄信号，当CMOS传感器的移动量小于等于预设位移阈值时，发出固定拍摄信号；滤波参考帧提取设备，分别与CMOS图像检测设备和位移检测设备连接，用于当接收到固定拍摄信号时，从正常工作模式进入到节电模式，当接收到扫描拍摄信号时，从节电模式中恢复到正常工作模式，并将高清视频中当前图像之前的所有图像进行均值滤波处理，将均值滤波处理后得到的图像作为当前图像的参考图像；其中，将高清视频中当前图像之前的所有图像进行均值滤波处理具体包括：以像素点为单位，对当前图像之前的所有图像内的相同位置像素点的像素值进行相加后除以当前图像之前的所有图像的数量而获得对应像素点的像素平均值，基于所有位置的像素点的像素平均值组成均值滤波处理后得到的图像；固定参考帧提取设备，分别与CMOS图像检测设备和位移检测设备连接，用于当接收到固定拍摄信号时，从节电模式中恢复到正常工作模式，并从高清视频中选择固定一帧图像作为所有后续图像的参考图像，当接收到扫描拍摄信号时，从正常工作模式进入到节电模式；运动分析设备，分别与固定参考帧提取设备和滤波参考帧提取设备连接以获取当前图像的参考图像，将参考图像和当前图像都分为32×32的子图像块，计算参考图像中每一个子图像块的像素值均方差，选取像素值均方差最小的五个子图像块作为参考子图像块，针对每一个参考子图像块，从当前图像中搜索到与该参考子图像块匹配的子图像块作为目标子图像块，基于该参考子图像块和对应的目标子图像块计算二者之间的运动矢量并作为该参考子图像块的运动矢量，基于五个参考子图像块的运动矢量确定整体运动矢量；图像稳定设备，与运动分析设备连接，用于基于整体运动矢量对当前图像进行稳像处理以获得当前稳定图像；基于整体运动矢量对当前图像进行稳像处理以获得当前稳定图像包括：将当前图像沿整体运动矢量反向移动等量的像素以获得当前稳定图像；失真纠正设备，分别与CMOS图像检测设备和图像稳定设备连接，用于检测CMOS传感器光轴与水平方向的夹角以作为纠正角度，基于纠正角度对当前稳定图像进行梯形失真纠正以获得当前纠正图像；人数检测设备，与失真纠正设备连接，用于对当前纠正图像依次进行对比度增强处理、自适应递归滤波处理和灰度化处理以获得灰度化图像，将灰度化图像与预设人形基准图像进行匹配以确定灰度化图像中的人形数量并作为实时架门人数输出；MSP430单片机，分别与人数检测设备、故障自检设备、一氧化碳浓度报警设备和烟雾浓度报警设备连接，用于接收实时架门人数，并在实时架门人数大于等于预设人数阈值的同时还接收到一氧化碳浓度报警信号、烟雾浓度报警信号或自检报警信号时，发出异常信号，否则，发出正常信号；紧急语音播放设备，设置在架顶，与MSP430单片机连接，用于在接收到异常信号时，播放紧急语音文件；门泵控制设备，位于架门的门泵附近，与MSP430单片机连接，用于在接收到异常信号时，控制架门的门泵以自动打开架门；电路隔离设备，包括降温设备、可伸缩式封闭外壳、备用电源和微控制器，位于MSP430单片机附近，微控制器分别与MSP430单片机、降温设备、备用电源开启设备和外壳驱动设备连接，用于在接收到异常信号时，控制外壳驱动设备将可伸缩式封闭外壳缩起以将MSP430单片机保护在可伸缩式封闭外壳内，控制降温设备进行可伸缩式封闭外壳内空间的降温，控制备用电源开启设备以开启备用电源为MSP430单片机提供紧急供电；其中，可伸缩式封闭外壳由防火材料制成；架内开启设备，设置在架内侧并位于架门附近，距离地板的上表面为1.5米，到对应架门的水平距离小于0.5米；架外开启设备，设置在架外侧并位于架门附近，距离地面为1.8米，到对应架门的水平距离小于0.5米；速度电机控制设备，设置在前端仪表盘内，与MSP430单片机连接，用于接收异常信号或正常信号，并在接收到异常信号时发出速度电机异常控制信号；速度电机驱动设备，设置在驱动滑轮上方，与速度电机控制设备和速度电机分别连接，用于接收速度电机异常控制信号，并基于速度电机异常控制信号确定速度电机异常驱动信号；速度电机，设置在驱动滑轮上方，与速度电机驱动设备和驱动滑轮分别连接，用于接收速度电机异常驱动信号，并基于速度电机异常驱动信号控制自身的转速逐步下降，以控制驱动滑轮的行进速度逐步减少。
更具体地，在所述智能密集架控制防护系统中，还包括：触摸屏，用于根据用户的操作，接收用户的输入信息。
更具体地，在所述智能密集架控制防护系统中：触摸屏被集成在显示设备上。
本发明的智能密集架控制防护系统方便实用。
附图说明
以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：
图1为根据本发明实施方案示出的智能密集架控制防护系统的结构方框图。
附图标记：1MSP430单片机；2故障自检设备；3一氧化碳浓度报警设备；4烟雾浓度报警设备
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的智能密集架控制防护系统的实施方案进行详细说明。
图1为根据本发明实施方案示出的智能密集架控制防护系统的结构方框图，所述系统包括MSP430单片机、故障自检设备、一氧化碳浓度报警设备和烟雾浓度报警设备，MSP430单片机分别与故障自检设备、一氧化碳浓度报警设备和烟雾浓度报警设备连接，用于接收一氧化碳浓度报警信号、烟雾浓度报警信号或自检报警信号。
接着，继续对本发明的智能密集架控制防护系统的具体结构进行进一步的说明。
所述系统包括：一氧化碳浓度检测设备，位于架顶位置，对架内的一氧化碳浓度进行检测，输出实时一氧化碳浓度；一氧化碳浓度报警设备，位于架顶位置，与一氧化碳浓度检测设备连接，用于接收实时一氧化碳浓度，并在实时一氧化碳浓度大于等于预设一氧化碳浓度阈值时，发出一氧化碳浓度报警信号，在实时一氧化碳浓度小于预设一氧化碳浓度阈值时，发出一氧化碳浓度正常信号。
所述系统包括：烟雾浓度设备，位于架顶位置，用于对架内烟雾浓度进行检测，输出实时烟雾浓度；烟雾浓度报警设备，位于架顶位置，与烟雾浓度检测设备连接，用于接收实时烟雾浓度，并在实时烟雾浓度大于等于预设烟雾浓度阈值时，发出烟雾浓度报警信号，在实时烟雾浓度小于预设烟雾浓度阈值时，发出烟雾浓度正常信号。
所述系统包括：故障自检设备，用于对架内各个电路设备进行自检，当发现电路设备存在故障时，发出自检报警信号并输出相关电路设备的名称，当未发现电路设备存在故障时，发出自检无误信号。
所述系统包括：CMOS图像检测设备，设置在架门附近，包括CMOS传感器、支架、云台、防护罩、闪光灯、闪光灯控制器和环境亮度检测器，CMOS传感器设置在云台上以在云台上进行可移动式拍摄，获得高清视频，云台和防护罩固定在支架上，环境亮度检测器用于检测周围环境的亮度，环境亮度检测器对周围环境进行亮度检测以获得实时环境亮度，闪光灯控制器分别与环境亮度检测器和闪光灯连接，用于基于实时环境亮度控制闪光灯的开闭。
所述系统包括：位移检测设备，设置在CMOS图像检测设备的云台上，用于当CMOS传感器在云台上进行可移动式拍摄时累计CMOS传感器的移动量，当CMOS传感器的移动量大于预设位移阈值时，发出扫描拍摄信号，当CMOS传感器的移动量小于等于预设位移阈值时，发出固定拍摄信号。
所述系统包括：滤波参考帧提取设备，分别与CMOS图像检测设备和位移检测设备连接，用于当接收到固定拍摄信号时，从正常工作模式进入到节电模式，当接收到扫描拍摄信号时，从节电模式中恢复到正常工作模式，并将高清视频中当前图像之前的所有图像进行均值滤波处理，将均值滤波处理后得到的图像作为当前图像的参考图像；其中，将高清视频中当前图像之前的所有图像进行均值滤波处理具体包括：以像素点为单位，对当前图像之前的所有图像内的相同位置像素点的像素值进行相加后除以当前图像之前的所有图像的数量而获得对应像素点的像素平均值，基于所有位置的像素点的像素平均值组成均值滤波处理后得到的图像。
所述系统包括：固定参考帧提取设备，分别与CMOS图像检测设备和位移检测设备连接，用于当接收到固定拍摄信号时，从节电模式中恢复到正常工作模式，并从高清视频中选择固定一帧图像作为所有后续图像的参考图像，当接收到扫描拍摄信号时，从正常工作模式进入到节电模式。
所述系统包括：运动分析设备，分别与固定参考帧提取设备和滤波参考帧提取设备连接以获取当前图像的参考图像，将参考图像和当前图像都分为32×32的子图像块，计算参考图像中每一个子图像块的像素值均方差，选取像素值均方差最小的五个子图像块作为参考子图像块，针对每一个参考子图像块，从当前图像中搜索到与该参考子图像块匹配的子图像块作为目标子图像块，基于该参考子图像块和对应的目标子图像块计算二者之间的运动矢量并作为该参考子图像块的运动矢量，基于五个参考子图像块的运动矢量确定整体运动矢量。
所述系统包括：图像稳定设备，与运动分析设备连接，用于基于整体运动矢量对当前图像进行稳像处理以获得当前稳定图像；基于整体运动矢量对当前图像进行稳像处理以获得当前稳定图像包括：将当前图像沿整体运动矢量反向移动等量的像素以获得当前稳定图像。
所述系统包括：失真纠正设备，分别与CMOS图像检测设备和图像稳定设备连接，用于检测CMOS传感器光轴与水平方向的夹角以作为纠正角度，基于纠正角度对当前稳定图像进行梯形失真纠正以获得当前纠正图像。
所述系统包括：人数检测设备，与失真纠正设备连接，用于对当前纠正图像依次进行对比度增强处理、自适应递归滤波处理和灰度化处理以获得灰度化图像，将灰度化图像与预设人形基准图像进行匹配以确定灰度化图像中的人形数量并作为实时架门人数输出。
所述系统包括：MSP430单片机，分别与人数检测设备、故障自检设备、一氧化碳浓度报警设备和烟雾浓度报警设备连接，用于接收实时架门人数，并在实时架门人数大于等于预设人数阈值的同时还接收到一氧化碳浓度报警信号、烟雾浓度报警信号或自检报警信号时，发出异常信号，否则，发出正常信号。
所述系统包括：紧急语音播放设备，设置在架顶，与MSP430单片机连接，用于在接收到异常信号时，播放紧急语音文件；门泵控制设备，位于架门的门泵附近，与MSP430单片机连接，用于在接收到异常信号时，控制架门的门泵以自动打开架门。
所述系统包括：电路隔离设备，包括降温设备、可伸缩式封闭外壳、备用电源和微控制器，位于MSP430单片机附近，微控制器分别与MSP430单片机、降温设备、备用电源开启设备和外壳驱动设备连接，用于在接收到异常信号时，控制外壳驱动设备将可伸缩式封闭外壳缩起以将MSP430单片机保护在可伸缩式封闭外壳内，控制降温设备进行可伸缩式封闭外壳内空间的降温，控制备用电源开启设备以开启备用电源为MSP430单片机提供紧急供电；其中，可伸缩式封闭外壳由防火材料制成。
所述系统包括：架内开启设备，设置在架内侧并位于架门附近，距离地板的上表面为1.5米，到对应架门的水平距离小于0.5米；架外开启设备，设置在架外侧并位于架门附近，距离地面为1.8米，到对应架门的水平距离小于0.5米。
所述系统包括：速度电机控制设备，设置在前端仪表盘内，与MSP430单片机连接，用于接收异常信号或正常信号，并在接收到异常信号时发出速度电机异常控制信号。
所述系统包括：速度电机驱动设备，设置在驱动滑轮上方，与速度电机控制设备和速度电机分别连接，用于接收速度电机异常控制信号，并基于速度电机异常控制信号确定速度电机异常驱动信号。
所述系统包括：速度电机，设置在驱动滑轮上方，与速度电机驱动设备和驱动滑轮分别连接，用于接收速度电机异常驱动信号，并基于速度电机异常驱动信号控制自身的转速逐步下降，以控制驱动滑轮的行进速度逐步减少。
可选地，在所述控制系统中：显示设备，与MSP430单片机连接，用于显示对架内环境进行图像采集以获得的架内图像；显示设备为液晶显示屏；显示设备为LED显示屏；触摸屏，用于根据用户的操作，接收用户的输入信息；触摸屏被集成在显示设备上；以及将显示设备、MSP430单片机和触摸屏都集成在一块集成电路板上。
另外，CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)，中文学名为互补金属氧化物半导体，他本是计算机系统内一种重要的芯片，保存了系统引导最基本的资料。CMOS的制造技术和一般计算机芯片没什么差别，主要是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体，使其在CMOS上共存着带N(带-电)和P(带+电)级的半导体，这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片纪录和解读成影像。后来发现CMOS经过加工也可以作为数码摄影中的图像传感器。
对于独立于电网的便携式应用而言，以低功耗特性而著称的CMOS技术具有一个明显的优势：CMOS图像传感器是针对5V和3.3V电源电压而设计的。而CCD芯片则需要大约12V的电源电压，因此不得不采用一个电压转换器，从而导致功耗增加。在总功耗方面，把控制和系统功能集成到CMOS传感器中将带来另一个好处：他去除了与其他半导体元件的所有外部连接线。其高功耗的驱动器如今已遭弃用，这是因为在芯片内部进行通信所消耗的能量要比通过PCB或衬底的外部实现方式低得多。
CMOS传感器也可细分为被动式像素传感器(Passive Pixel Sensor CMOS)与主动式像素传感器(Active Pixel Sensor CMOS)。
被动式像素传感器(Passive Pixel Sensor，简称PPS)，又叫无源式像素传感器，他由一个反向偏置的光敏二极管和一个开关管构成。光敏二极管本质上是一个由P型半导体和N型半导体组成的PN结，他可等效为一个反向偏置的二极管和一个MOS电容并联。当开关管开启时，光敏二极管与垂直的列线(Column bus)连通。位于列线末端的电荷积分放大器读出电路(Charge integrating amplifier)保持列线电压为一常数，当光敏二极管存贮的信号电荷被读出时，其电压被复位到列线电压水平，与此同时，与光信号成正比的电荷由电荷积分放大器转换为电荷输出。
主动式像素传感器(Active Pixel Sensor，简称APS)，又叫有源式像素传感器。几乎在CMOS PPS像素结构发明的同时，人们很快认识到在像素内引入缓冲器或放大器可以改善像素的性能，在CMOS APS中每一像素内都有自己的放大器。集成在表面的放大晶体管减少了像素元件的有效表面积，降低了“封装密度”，使40％～50％的入射光被反射。这种传感器的另一个问题是，如何使传感器的多通道放大器之间有较好的匹配，这可以通过降低残余水平的固定图形噪声较好地实现。由于CMOS APS像素内的每个放大器仅在此读出期间被激发，所以CMOS APS的功耗比CCD图像传感器的还小。
可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。