灰度值温测系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了灰度值温测系统，包括红外热像仪、上位机和模拟视频输出单元，所述上位机包括数据分析单元和格式转换单元，还包括网络板，网络板包括协议转换单元，所述红外热像仪与网络板上协议转换单元相连接，协议转换单元与上位机相连接，上位机与模拟视频输出单元相连接。本实用新型取得的积极效果是：上位机分析的数据损失最小，上位机对图像的分析和解压缩是并行的，节省时间，降低延迟，从而增加了检测效率，能够体现更细微的温度变化，提高对温度变化的敏感度，大大减少漏报率和误报率。
【专利说明】灰度值温测系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及红外热像监控领域，具体涉及灰度值温测系统。
技术背景
[0002]森林火灾是世界性的林业重要灾害之一，年年都有一定数量的发生，造成森林资源的重大损失和全球性的环境污染。森林火灾具有突发性，灾害发生的随机性，短时间内能造成巨大损失的特点。为扑救林火耗费了大量人力、物力和财力,森林火灾对森林资源和生态环境的破坏所造成的损失难以估量。为此国内外都在为预防，减少和控制森林火灾而努力。
[0003]建立一套全面覆盖的森林远程视频监控系统，已经被全国乃至世界森林防火领域公认的有效防范手段。积极建立森林防火信息化、数字化、科学化的综合防范指挥体系，建设数字化森林防火平台，对不断提高森林防护整体综合能力、改善与保障森林资源安全和生态环境，促进并推动我国林业持续、快速、健康发展，有着其特殊的意义和作用。
[0004]红外热像监控是当前比较常见的监控报警系统，如图1所示，传统红外热像仪的网络传输，将红外热像仪I输出的模拟信号经过视频服务器2中A/D模数转换、图像处理、压缩等处理，转换成能通过网络传输的数字信号，通过网线传输到后端上位机3进行解压缩还原成模拟信号，之后对解压缩后的模拟信号进行数据分析，通过抠图、比较等处理方式，判断当前目标是否为该报警目标，最后输出到模拟视频输出单元4，从而完成对目标的监控。这种系统的处理方式经过了 A/D模数转换、图像处理、压缩、解压缩、数据分析等过程，不仅造成严重的延迟，而且经过模数转换、压缩、解压缩等处理过程，图像的质量会出项一定量的损失，从而造成检测的误差较大，另外传输的是8位模拟信号，温度变化灵敏度较差，对后面图像分析会造成很大影响和局限性，对模拟信号进行分析，误报率较高，从而造成有火灾不能及时发现，没有火灾却错误判断，浪费人力物力。
实用新型内容
[0005]针对现有技术的不足，本实用新型要解决的技术问题是:提供一种图像数据损失小、快速分析处理、检测灵敏度高、有效减少火源漏报率和误报率的灰度值温测系统。
[0006]为解决上述技术问题本实用新型采用的技术方案是:灰度值温测系统，包括红外热像仪、上位机和模拟视频输出单元，所述上位机包括数据分析单元和格式转换单元，还包括网络板，网络板包括协议转换单元，所述红外热像仪与网络板上协议转换单元相连接，协议转换单元与上位机相连接，上位机与模拟视频输出单元相连接。
[0007]优选地，上述热像仪还包括视频服务器和解压缩单元，所述视频服务器包括A/D模数转换单元、图像处理单元和压缩单元，所述视频服务器分别于红外热像仪和上位机相连接，所述解压缩单元与上位机和模拟视频输出单元相连接。
[0008]优选地，所述模拟视频输出单元输出的模拟视频格式为电视标准。
[0009]优选地，上述网络板包括网口，网络板网口与上位机网口用网线相连接。[0010]优选地，所述视频服务器集成在网络板上。
[0011]优选地，所述网络板上还包括红外摄像头接口。
[0012]优选地，所述网络板上还包括CMOS摄像头接口。
[0013]优选地，所述红外热像仪传输给上位机的原始图像为八——十六位数字信号。
[0014]作为优选方案，所述原始图像数据的灰度值对应温度值。所述灰度值范围为O——65535。
[0015]本实用新型能够达到的技术效果是:图像原始数据未经过压缩、转换等处理，保证了上位机分析的数据损失最小，上位机对图像的分析和解压缩是并行的，节省时间，降低延迟，从而增加了检测效率，上位机分析的数据为八——十六位原始数据，灰度值范围在0-65535之间，能够体现更细微的温度变化，提高对温度变化的敏感度，大大减少漏报率和误报率。
[0016]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进一步详细描述。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是现有技术红外热像仪连接示意图。
[0018]图2是本实用新型红外热像仪连接示意图。
[0019]图3是本实用新型灰度值温测系统一种实施方式的示意图。
[0020]图4是实现本实用新型灰度值温测系统的内部流程示意图。
【具体实施方式】
[0021]如图2所示，红外热像仪I连接网络板2中的协议转换单元，红外热像仪将其数字信号引出到网络板2上的协议转换单元，协议转换单元将八位原始图像数字信号进行协议转换，网络板2上协议转换单元通过网络板2上网口用网线连接上位机3网口，将协议转换单元处理的图像数字信号通过网线传输给上位机3，上位机3上数据分析单元对传输来的数据信号进行分析，八位图像数据灰度值范围0-255，每一个灰度值对应一个温度值，通过设置阈值，判断当前目标是否为报警目标，然后将数据分析单元处理过的数据经格式转换单元处理转换为电视标准模拟输出到电视标准的模拟视频输出单元4，最终供人们参考是否有火灾的发生。
[0022]图3是同时引出红外热像仪I的数字信号和模拟信号，将十六位原始图像数字信号经网络板2上协议转换单元转换，然后通过网线将十六位原始图像数字信号输送给上位机3进行分析；同时将红外热像仪I输出的模拟信号传输到视频服务器5，在视频服务器5中将模拟信号经过A/D模数转换单元、图像处理单元和压缩单元处理后，转换成能通过网络传输的数字信号；上位机3将接收的协议转换单元和视频服务器5处理后的数据，上位机3同时对十六位数字信号进行分析和对图像信号进行解压缩，其中，十六位图像数据灰度值范围0-65535，每一个灰度值对应一个温度值，通过设置阈值，判断当前目标是否为该报警目标，最终将分析后得到的信息叠加到解压缩生成的模拟视频输出单元4进行视频输出。
[0023]图4是本实用新型的经网络板的一种具体实施流程图，红外热像仪I将探测的数据引出到网络板2上，在网络板2上由Camera采集驱动程序将将热像仪的图像进行读取和解码，经过如LINUX系统内核处理，将视频数据转换为包含YUV三个分量，提取其中的Y分量发给TCP服务程序，TCP服务程序server主机把Y分量打包成TCP数据包，通过网口发送出去，数据大小为每帧(702*288+4) Byte,网络板2上将Y分量打包成的TCP数据包，通过网口 6经网线发送到上位机3，上位机3将接收的数据发送给监控系统服务器的控制主机里面的Client接收程序，作为后端处理的视频源。
[0024]网络板上运行的是LINUX系统，具体由以下组成:
[0025]BootLoader,----通过修改 u-boot-2009.08 移植得到
[0026]内核，-----通过LINUX内核kernel-2.6.30.4.1移植得到
[0027]根文件系统-------通过修改arm-qtopia-20100108之后得到
[0028]根文件系统里面应用程序一有CMOS摄像头的视频采集驱动和TCP服务器.[0029]本系统涉及的所有程序最终都会通过宿主机 (即PC端里面的虚拟机)里面的LINUX系统的编译器ARM-LINUX-GCC编译成为可执行文件。
【权利要求】
1.灰度值温测系统，包括红外热像仪、上位机和模拟视频输出单元，所述上位机包括数据分析单元和格式转换单元，其特征在于:还包括网络板，网络板包括协议转换单元，所述红外热像仪与网络板上协议转换单元相连接，协议转换单元与上位机相连接，上位机与模拟视频输出单元相连接。
2.根据权利要求1所述的灰度值温测系统，其特征在于:包括视频服务器和解压缩单元，所述视频服务器包括A/D模数转换单元、图像处理单元和压缩单元，所述视频服务器分别于红外热像仪和上位机相连接，所述解压缩单元与上位机和模拟视频输出单元相连接。
3.根据权利要求1所述的灰度值温测系统，其特征在于:模拟视频输出单元输出的模拟视频格式为电视标准。
4.根据权利要求1所述的灰度值温测系统，其特征在于:网络板包括网口，网络板网口与上位机网口用网线相连接。
5.根据权利要求2所述的灰度值温测系统，其特征在于:视频服务器集成在网络板上。
6.根据权利要求1所述的灰度值温测系统，其特征在于:网络板上还包括红外摄像头接口。
7.根据权利要求1所述的灰度值温测系统，其特征在于:网络板上还包括CMOS摄像头接口。
8.根据权利要求1或2所述的灰度值温测系统，其特征在于:红外热像仪传输给上位机的原始图像为八——十六位数字信号。
9.根据权利要求1或2所述的灰度值温测系统，其特征在于:原始图像数据的灰度值对应温度值。
10.根据权利要求9所述的灰度值温测系统，其特征在于:所述灰度值范围为O——65535。
【文档编号】G01J5/00GK203414173SQ201320369908
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2013年6月26日 优先权日:2013年6月26日
【发明者】蒋海鹰, 彭海燕, 王强 申请人:北京通德铭信科技发展有限责任公司