CN104217520B - 一种油田防火预警系统及其判定火灾级别的方法 - Google Patents
一种油田防火预警系统及其判定火灾级别的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104217520B CN104217520B CN201410420870.4A CN201410420870A CN104217520B CN 104217520 B CN104217520 B CN 104217520B CN 201410420870 A CN201410420870 A CN 201410420870A CN 104217520 B CN104217520 B CN 104217520B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- oil field
- fire
- image
- value
- flame
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 230000002265 prevention Effects 0.000 title claims abstract description 12
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 45
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 23
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 claims description 32
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 claims description 24
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 13
- 238000003708 edge detection Methods 0.000 claims description 12
- 206010027146 Melanoderma Diseases 0.000 claims description 6
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 3
- 230000001788 irregular Effects 0.000 claims description 3
- 238000003672 processing method Methods 0.000 claims description 3
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Alarm Systems (AREA)
- Fire-Detection Mechanisms (AREA)
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
Abstract
一种油田防火预警系统及其判定火灾级别的方法。本发明涉及一种油田防火预警系统，该系统由前端视频监控装置、传输网络模块、监控客户端组成，所述的前端视频监控装置通过传输网络模块连接监控客户端，所述的传输网络模块为wifi无线网络模块，所述的监控客户端包括视频监视播放客户端和火灾识别模块。本发明采用wifi无线传输，监控范围广，抗干扰能力比以往的监控方法更强，实时性更强，可以全天候不间断监控；本发明实现远程监控，用手持终端监控，从而减轻了监控人员的负担，方便油田灾情的及时发现和处理。
Description
技术领域
本发明涉及一种油田防火预警系统及其判定火灾级别的方法，属于监控技术领域。
背景技术
油田是火灾发生的高危区域，并且由于特殊的环境和条件，一旦发生火灾，十分容易造成巨大的损失。油田在户外，而且一般环境恶劣，传统的火灾监控方式存在局限性。烟雾传感器需要在产生足够的烟雾的时候才能产生反应，尤其是在户外、多风的条件下，火灾发生一段时间以后才能发出警报，这无疑增大了救灾的难度。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明公开了一种油田防火预警系统；
本发明还公开了一种利用上述系统判定火灾级别的方法。
本发明的技术方案为：
一种油田防火预警系统，该系统由前端视频监控装置、传输网络模块、监控客户端组成，所述的前端视频监控装置通过传输网络模块连接监控客户端，所述的传输网络模块为wifi无线网络模块，所述的监控客户端包括视频监视播放客户端和火灾识别模块。
根据本发明优选的，所述的前端视频监控装置用于拍摄油田现场的画面；所述的传输网络模块用于将前端视频监控装置拍摄的油田现场的画面传输至监控客户端；所述的视频监视播放客户端用于播放所述的前端视频监控装置拍摄的油田现场的画面；所述的火灾识别模块通过前端视频监控装置拍摄的油田现场的画面判定火灾级别。
根据本发明优选的，所述的前端视频监控装置包含网络摄像头。
根据本发明优选的，所述的视频监视播放客户端为计算机、手机或其他手持终端。
一种利用上述系统判定火灾级别的方法，具体步骤包括：
(1)所述的前端视频监控装置拍摄油田现场的画面；
(2)所述的传输网络模块通过wifi将步骤(1)前端视频监控装置拍摄的油田现场的画面无线传输至监控客户端；
(3)所述的监控客户端根据步骤(2)传输的油田现场的画面判断油田现场火灾的级别。
根据本发明优选的，所述的步骤(3)判断油田现场火灾的级别，具体步骤包括：
a、所述的步骤(2)传输的油田现场的画面RGB图像的R值、G值、B值分别为a、b、c；
如果所述的RGB图像的R值、G值、B值满足a﹥b﹥c且|a-c|≥90且|b-c|≥40，则判定所述的RGB图像的火焰颜色为红色；即设定存在三级异常；
如果所述的RGB图像的R值、G值、B值满足c﹥b﹥a且|a-c|≥90且|b-c|≥40，则判定所述的RGB图像的火焰颜色为蓝色；即设定存在三级异常；
否则，判定不存在火灾；
b、将所述的步骤a得到的设定存在三级异常的RGB图像转化为灰度图像；转化后的灰度图像的R值、G值、B值通过下式计算：
R＝G＝B＝(a+b+c)/3 ⅰ
c、如果|In(x)-In-1(x)|＞Tn(x)并且|In(x)-In-2(x)|＞Tn(x)，则判定所述的灰度图像中点x是运动点，设定存在二级异常；否则，判定所述的灰度图像中点x是不动点，判定存在三级异常；
其中，x表示步骤b转化后的灰度图像中的任一点；In(x)表示步骤b转化后的灰度图像点x第n帧位置的灰度，In-1(x)表示步骤b转化后的灰度图像点x第n-1帧位置的灰度；In-2(x)表示步骤b转化后的灰度图像点x第n-2帧位置的灰度；所述的n为大于2的整数；
所述的Tn(x)表示判断的阈值；如果x是运动点，则Tn+1(x)＝Tn(x)；如果x是不动点，则Tn+1(x)＝αBn(x)+(1-α)In(x)，T1(x)＝20，所述的α是无限接近于1的正实数；
所述的Bn(x)表示步骤b转化后的灰度图像点x第n帧位置的强度值；如果x是运动点，则Bn+1(x)＝Bn(x)；如果x是不动点，则Bn+1(x)＝αBn(x)+(1-α)In(x)；B1(x)＝I1(x)；
d、将步骤c设定存在二级异常的图像与数据库中每种火焰抖动画面进行边缘检测处理，所述的数据库为现有技术中已经存在的包含各种火焰抖动画面的数据库；所述的边缘检测处理方法为将高斯滤波和拉普拉斯边缘检测结合到一起的高斯拉普拉斯边缘检测算子；具体步骤包括：
用标记法沿(0，-1)、(1，-1)、(1,0)、(1,1)、(0,1)五个方向从上到下跟踪扫描所述的设定存在二级异常的图像边缘曲线图的每一帧图像，如果扫描未找到目标黑点，则认为轮廓不规则，不存在火焰尖角；如果扫描找到目标黑点，则认为轮廓规则，存在火焰尖角；统计所述设定存在二级异常的图像边缘曲线图的每一帧图像的火焰尖角数，设定相邻四帧图像的火焰尖角数依次为C1、C2、C3、C4，相隔一帧图像火焰尖角数之差为D，其中，D1＝|C3-C1|，D2＝|C4-C2|；相邻四帧图像的火焰尖角变化率为R，R＝(D1+D2)/4；TH为设定的阈值，TH＝1；
如果R≥TH，则判定存在一级异常；否则，则判定存在二级异常。
本发明的有益效果为：
1、本发明采用wifi无线传输，监控范围广，抗干扰能力比以往的监控方法更强，实时性更强，可以全天候不间断监控；
2、本发明实现远程监控，用手持终端监控，从而减轻了监控人员的负担，方便油田灾情的及时发现和处理。
附图说明
图1为本发明的示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图和实施例对本发明作进一步说明，但不限于此。
实施例1
一种油田防火预警系统，该系统由前端视频监控装置、传输网络模块、监控客户端组成，所述的前端视频监控装置通过传输网络模块连接监控客户端，所述的传输网络模块为wifi无线网络模块，所述的监控客户端包括视频监视播放客户端和火灾识别模块。
所述的前端视频监控装置用于拍摄油田现场的画面；所述的传输网络模块用于将前端视频监控装置拍摄的油田现场的画面传输至监控客户端；所述的视频监视播放客户端用于播放所述的前端视频监控装置拍摄的油田现场的画面；所述的火灾识别模块通过前端视频监控装置拍摄的油田现场的画面判定火灾级别。
所述的前端视频监控装置包含网络摄像头。
所述的视频监视播放客户端为计算机。
实施例2
一种油田防火预警系统，该系统由前端视频监控装置、传输网络模块、监控客户端组成，所述的前端视频监控装置通过传输网络模块连接监控客户端，所述的传输网络模块为wifi无线网络模块，所述的监控客户端包括视频监视播放客户端和火灾识别模块。
所述的前端视频监控装置用于拍摄油田现场的画面；所述的传输网络模块用于将前端视频监控装置拍摄的油田现场的画面传输至监控客户端；所述的视频监视播放客户端用于播放所述的前端视频监控装置拍摄的油田现场的画面；所述的火灾识别模块通过前端视频监控装置拍摄的油田现场的画面判定火灾级别。
所述的前端视频监控装置包含网络摄像头。
所述的视频监视播放客户端为手机。
实施例3
一种利用上述实施例1或实施例2所述的油田防火预警系统判定火灾级别的方法，具体步骤包括：
(1)所述的前端视频监控装置拍摄油田现场的画面；
(2)所述的传输网络模块通过wifi将步骤(1)前端视频监控装置拍摄的油田现场的画面无线传输至监控客户端；
(3)所述的监控客户端根据步骤(2)传输的油田现场的画面判断油田现场火灾的级别。
所述的步骤(3)判断油田现场火灾的级别，具体步骤包括：
a、所述的步骤(2)传输的油田现场的画面RGB图像的R值、G值、B值分别为a、b、c；
如果所述的RGB图像的R值、G值、B值满足a﹥b﹥c且|a-c|≥90且|b-c|≥40，则判定所述的RGB图像的火焰颜色为红色；即设定存在三级异常；
如果所述的RGB图像的R值、G值、B值满足c﹥b﹥a且|a-c|≥90且|b-c|≥40，则判定所述的RGB图像的火焰颜色为蓝色；即设定存在三级异常；
否则，判定不存在火灾；
b、将所述的步骤a得到的设定存在三级异常的RGB图像转化为灰度图像；转化后的灰度图像的R值、G值、B值通过下式计算：
R＝G＝B＝(a+b+c)/3 ⅰ
c、如果|In(x)-In-1(x)|＞Tn(x)并且|In(x)-In-2(x)|＞Tn(x)，则判定所述的灰度图像中点x是运动点，设定存在二级异常；否则，判定所述的灰度图像中点x是不动点，判定存在三级异常；
其中，x表示步骤b转化后的灰度图像中的任一点；In(x)表示步骤b转化后的灰度图像点x第n帧位置的灰度，In-1(x)表示步骤b转化后的灰度图像点x第n-1帧位置的灰度；
In-2(x)表示步骤b转化后的灰度图像点x第n-2帧位置的灰度；所述的n为大于2的整数；
所述的Tn(x)表示判断的阈值；如果x是运动点，则Tn+1(x)＝Tn(x)；如果x是不动点，则Tn+1(x)＝αBn(x)+(1-α)In(x)，T1(x)＝20，所述的α＝0.9999；
所述的Bn(x)表示步骤b转化后的灰度图像点x第n帧位置的强度值；如果x是运动点，则Bn+1(x)＝Bn(x)；如果x是不动点，则Bn+1(x)＝αBn(x)+(1-α)In(x)；B1(x)＝I1(x)；
d、将步骤c设定存在二级异常的图像与数据库中每种火焰抖动画面进行边缘检测处理，所述的数据库为现有技术中已经存在的包含各种火焰抖动画面的数据库；所述的边缘检测处理方法为将高斯滤波和拉普拉斯边缘检测结合到一起的高斯拉普拉斯边缘检测算子；具体步骤包括：
用标记法沿(0，-1)、(1，-1)、(1,0)、(1,1)、(0,1)五个方向从上到下跟踪扫描所述的设定存在二级异常的图像边缘曲线图的每一帧图像，如果扫描未找到目标黑点，则认为轮廓不规则，不存在火焰尖角；如果扫描找到目标黑点，则认为轮廓规则，存在火焰尖角；统计所述设定存在二级异常的图像边缘曲线图的每一帧图像的火焰尖角数，设定相邻四帧图像的火焰尖角数依次为C1、C2、C3、C4，相隔一帧图像火焰尖角数之差为D，其中，D1＝|C3-C1|，D2＝|C4-C2|；相邻四帧图像的火焰尖角变化率为R，R＝(D1+D2)/4；TH为设定的阈值，TH＝1；
如果R≥TH，则判定存在一级异常；否则，则判定存在二级异常。
Claims (4)
1.一种利用油田防火预警系统判定火灾级别的方法，所述油田防火预警系统由前端视频监控装置、传输网络模块、监控客户端组成，所述的前端视频监控装置通过传输网络模块连接监控客户端，其特征在于，所述的传输网络模块为wifi无线网络模块，所述的监控客户端包括视频监视播放客户端和火灾识别模块；其特征在于，具体步骤包括：
(1)所述的前端视频监控装置拍摄油田现场的画面；
(2)所述的传输网络模块通过wifi将步骤(1)前端视频监控装置拍摄的油田现场的画面无线传输至监控客户端；
(3)所述的监控客户端根据步骤(2)传输的油田现场的画面判断油田现场火灾的级别：
A、所述的步骤(2)传输的油田现场的画面RGB图像的R值、G值、B值分别为a、b、c；
如果所述的RGB图像的R值、G值、B值满足a﹥b﹥c且|a-c|≥90且|b-c|≥40，则判定所述的RGB图像的火焰颜色为红色；即设定存在三级异常；
如果所述的RGB图像的R值、G值、B值满足c﹥b﹥a且|a-c|≥90且|b-c|≥40，则判定所述的RGB图像的火焰颜色为蓝色；即设定存在三级异常；
否则，判定不存在火灾；
B、将所述的步骤A得到的设定存在三级异常的RGB图像转化为灰度图像；转化后的灰度图像的R值、G值、B值通过下式计算：
R＝G＝B＝(a+b+c)/3
C、如果|In(x)-In-1(x)|＞Tn(x)并且|In(x)-In-2(x)|＞Tn(x)，则判定所述的灰度图像中点x是运动点，设定存在二级异常；否则，判定所述的灰度图像中点x是不动点，判定存在三级异常；
其中，x表示步骤B转化后的灰度图像中的任一点；In(x)表示步骤B转化后的灰度图像点x第n帧位置的灰度，In-1(x)表示步骤B转化后的灰度图像点x第n-1帧位置的灰度；In-2(x)表示步骤B转化后的灰度图像点x第n-2帧位置的灰度；所述的n为大于2的整数；
所述的Tn(x)表示判断的阈值；如果x是运动点，则Tn+1(x)＝Tn(x)；如果x是不动点，则Tn+1(x)＝αBn(x)+(1-α)In(x)，T1(x)＝20，所述的α是无限接近于1的正实数；
所述的Bn(x)表示步骤B转化后的灰度图像点x第n帧位置的强度值；如果x是运动点，则Bn+1(x)＝Bn(x)；如果x是不动点，则Bn+1(x)＝αBn(x)+(1-α)In(x)；B1(x)＝I1(x)；
D、将步骤C设定存在二级异常的图像与数据库中每种火焰抖动画面进行边缘检测处理，所述的数据库为现有技术中已经存在的包含各种火焰抖动画面的数据库；所述的边缘检测处理方法为将高斯滤波和拉普拉斯边缘检测结合到一起的高斯拉普拉斯边缘检测算子；具体步骤包括：
用标记法沿(0，-1)、(1，-1)、(1,0)、(1,1)、(0,1)五个方向从上到下跟踪扫描所述的设定存在二级异常的图像边缘曲线图的每一帧图像，如果扫描未找到目标黑点，则认为轮廓不规则，不存在火焰尖角；如果扫描找到目标黑点，则认为轮廓规则，存在火焰尖角；统计所述设定存在二级异常的图像边缘曲线图的每一帧图像的火焰尖角数，设定相邻四帧图像的火焰尖角数依次为C1、C2、C3、C4，相隔一帧图像火焰尖角数之差为D，其中，D1＝|C3-C1|，D2＝|C4-C2|；相邻四帧图像的火焰尖角变化率为R，R＝(D1+D2)/4；TH为设定的阈值，TH＝1；
如果R≥TH，则判定存在一级异常；否则，则判定存在二级异常。
2.根据权利要求1所述的一种利用油田防火预警系统判定火灾级别的方法，其特征在于，所述的前端视频监控装置用于拍摄油田现场的画面；所述的传输网络模块用于将前端视频监控装置拍摄的油田现场的画面传输至监控客户端；所述的视频监视播放客户端用于播放所述的前端视频监控装置拍摄的油田现场的画面；所述的火灾识别模块通过前端视频监控装置拍摄的油田现场的画面判定火灾级别。
3.根据权利要求1一种利用油田防火预警系统判定火灾级别的方法，其特征在于，所述的前端视频监控装置包含网络摄像头。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种利用油田防火预警系统判定火灾级别的方法，其特征在于，所述的视频监视播放客户端为计算机、手机或其他手持终端。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410420870.4A CN104217520B (zh) | 2014-08-22 | 2014-08-22 | 一种油田防火预警系统及其判定火灾级别的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410420870.4A CN104217520B (zh) | 2014-08-22 | 2014-08-22 | 一种油田防火预警系统及其判定火灾级别的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104217520A CN104217520A (zh) | 2014-12-17 |
| CN104217520B true CN104217520B (zh) | 2017-03-01 |
Family
ID=52098956
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410420870.4A Active CN104217520B (zh) | 2014-08-22 | 2014-08-22 | 一种油田防火预警系统及其判定火灾级别的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104217520B (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106771474B (zh) * | 2016-11-11 | 2019-03-08 | 天水电气传动研究所有限责任公司 | 一种适用于钻机电控系统的功率点温升预测及报警方法 |
| CN108286460B (zh) * | 2018-02-23 | 2019-05-24 | 中国矿业大学(北京) | 基于彩色图像的矿井爆炸监测报警系统 |
| CN108361069B (zh) * | 2018-02-23 | 2019-11-05 | 中国矿业大学(北京) | 基于彩色图像监测设备的矿井爆炸监控系统 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101441771A (zh) * | 2008-12-19 | 2009-05-27 | 中国科学技术大学 | 基于色彩饱和度与运动模式的视频火灾烟雾检测方法 |
| CN201248112Y (zh) * | 2008-06-23 | 2009-05-27 | 海南三基科技有限公司 | 城市消防移动视频监控系统 |
| CN101441712A (zh) * | 2008-12-25 | 2009-05-27 | 北京中星微电子有限公司 | 一种火焰的视频识别方法和一种火灾监控方法及其系统 |
| CN103079062A (zh) * | 2013-02-05 | 2013-05-01 | 武汉科技大学 | 一种智能视频监控系统 |
| CN103150856A (zh) * | 2013-02-28 | 2013-06-12 | 江苏润仪仪表有限公司 | 火灾火焰视频监测预警系统及火灾火焰检测方法 |
-
2014
- 2014-08-22 CN CN201410420870.4A patent/CN104217520B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201248112Y (zh) * | 2008-06-23 | 2009-05-27 | 海南三基科技有限公司 | 城市消防移动视频监控系统 |
| CN101441771A (zh) * | 2008-12-19 | 2009-05-27 | 中国科学技术大学 | 基于色彩饱和度与运动模式的视频火灾烟雾检测方法 |
| CN101441712A (zh) * | 2008-12-25 | 2009-05-27 | 北京中星微电子有限公司 | 一种火焰的视频识别方法和一种火灾监控方法及其系统 |
| CN103079062A (zh) * | 2013-02-05 | 2013-05-01 | 武汉科技大学 | 一种智能视频监控系统 |
| CN103150856A (zh) * | 2013-02-28 | 2013-06-12 | 江苏润仪仪表有限公司 | 火灾火焰视频监测预警系统及火灾火焰检测方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104217520A (zh) | 2014-12-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103150856B (zh) | 火灾火焰视频监测预警系统 | |
| CN104299351B (zh) | 智能预警灭火机器人 | |
| CN204288415U (zh) | 智能预警灭火机器人 | |
| CN108447219A (zh) | 基于视频图像的火灾检测系统及方法 | |
| CN103957387B (zh) | 一种安防通道杂物检测方法及检测系统 | |
| CN108734913A (zh) | 基于无人机图像识别的森林火灾巡逻报警系统及方法 | |
| CN112489371A (zh) | 一种基于计算机视觉的泳池防溺水预警系统 | |
| CN104217520B (zh) | 一种油田防火预警系统及其判定火灾级别的方法 | |
| CN205080692U (zh) | 一种警用建筑安防装置 | |
| CN108470424A (zh) | 一种基于图像特征的森林安全监测系统 | |
| CN107426533A (zh) | 一种基于视频加密压缩和影像识别的视频监控影像识别系统 | |
| CN107517391B (zh) | 一种用于鉴别视频直播中异常直播信息的方法和设备 | |
| CN102025975A (zh) | 自动监控方法和系统 | |
| CN112257554A (zh) | 一种森林火灾识别方法、系统、程序及存储介质 | |
| CN104112146A (zh) | 电力作业单人工作有效监护智能视频识别方法 | |
| CN105046869B (zh) | 一种基于双波段融合理论的森林防火监控系统 | |
| CN106686354A (zh) | 一种无人机巡查测量系统及其测量方法 | |
| JP2015169618A (ja) | 可視煙判定装置及び可視煙判定方法 | |
| CN103345625A (zh) | 一种三维图像分析方法及系统 | |
| CN202939758U (zh) | 一种预防火灾的安防系统 | |
| CN104092923A (zh) | 输电线路智能视频测距方法 | |
| CN105163087A (zh) | 基于嵌入式技术的图像增强监控系统 | |
| CN106054754B (zh) | 泵站全自动化运行管理系统 | |
| CN106961586B (zh) | 一种基于物联网的办公区安全监控系统 | |
| TW200530955A (en) | Method and system for detecting fire in a predetermined area |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |