CN106023764A - 一种家庭火灾模拟灭火体验系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种家庭火灾模拟灭火体验系统，包括红外摄像头(1)、投影仪(2)、电脑主机(3)、投影幕布(4)及仿真电子灭火器(5)，红外摄像头(1)、投影仪(2)设置于投影幕布(4)对面上方，红外摄像头(1)与电脑主机(3)之间采用USB延长线(7)连接，USB延长线(7)用于传输信号并为红外摄像头(1)供电，投影仪(2)与电脑主机(3)之间采用HDMI高清线(8)连接，HDMI高清线(8)用于传输视频信号，电脑主机(3)通过音频线连接有音响；本发明同现有技术相比，不仅能够使演练者提高消防意识，掌握灭火技能，而且极大地提高了演练的效率，具有很高的使用价值，能够广泛应用于消防知识普及宣传。

Description

一种家庭火灾模拟灭火体验系统

[技术领域]

本发明涉及灭火体验装置技术领域，具体地说是一种家庭火灾模拟灭火体验系统。

[背景技术]

火灾在人们的日常生活中十分常见，其经常需要配备使用灭火器，但实际上很多人不太了解如何使用灭火器进行有效地灭火。传统的宣传和教育手段仅限于视频或者讲解人员的解说，该类普及知识(技能)主要采用图文展板的形式讲解，形式呆板，无法让普通老百姓更清楚地了解灭火器的具体使用以及灭火要领，无法动手演练，效果不甚理想；而若采用真正的灭火器及灭火场景来对广大群众进行培训教育，则成本相对较高。

[发明内容]

本发明的目的就是要解决上述的不足而提供一种家庭火灾模拟灭火体验系统，不仅能够使演练者提高消防意识，掌握灭火技能，而且极大地提高了演练的效率，具有很高的使用价值，可广泛应用于消防知识普及宣传。

为实现上述目的设计一种家庭火灾模拟灭火体验系统，包括红外摄像头1、投影仪2、电脑主机3、投影幕布4及仿真电子灭火器5，所述红外摄像头1、投影仪2设置于投影幕布4对面上方，所述红外摄像头1与电脑主机3之间采用USB延长线7连接，所述USB延长线7用于传输信号并为红外摄像头1供电，所述投影仪2与电脑主机3之间采用HDMI高清线8连接，所述HDMI高清线8用于传输视频信号，所述电脑主机3通过音频线连接有音响。

所述电脑主机3内安装并运行设有3D场景及动画的情景式模拟灭火演练软件以及灭火器发射点识别定位软件，所述投影幕布4上播出3D场景及各种火灾，由演练者6使用仿真电子灭火器5进行灭火，所述仿真电子灭火器5射出红外光束，所述红外光束为模拟的灭火剂，所述红外光束射于3D燃火上，并由视频识别软件采用光学技术识别灭火的位置，进而判断灭火是否成功以及灭火技能掌握程度。

所述仿真电子灭火器5内装有传感器，所述仿真电子灭火器5设有多个，所述仿真电子灭火器5根据不同的类型预设有编号，以供演练者根据不同的火灾选择不同类型的仿真电子灭火器5进行灭火，不同类型的所述仿真电子灭火器5在演练过程中发出不同的信号给电脑主机3，所述电脑主机3自行判断仿真电子灭火器5类型是否正确。

所述电脑主机3采用3D建模、动画及视频识别技术，编制模拟灭火演练脚本，根据脚本内容，开发并运行模拟灭火演练软件以及灭火器发射点识别定位软件。

本发明同现有技术相比，由于配置有红外摄像头、投影仪、电脑主机、投影幕布及仿真电子灭火器等，通过采用3D建模、动画及视频识别技术，研发了家庭火灾模拟灭火体验系统，并使用该系统，演练初期火扑救的技能，从而使演练者提高消防意识，掌握灭火技能；此外，使用该系统进行灭火技能的演练，可以设置火灾发生的场景，模拟不同物质燃烧引起的不同类型的火灾，并使用仿真灭火器演练不同类型火灾使用不同灭火器灭火，以及灭火的要领等技能；同时，本发明所述的系统可记录体验者灭火演练的成绩，从而形成完整的灭火技能实训系统，极大地提高了演练的效率，具有很高的使用价值，能够推广应用于消防知识普及宣传。

[附图说明]

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的灭火流程示意图；

图中：1、红外摄像头 2、投影仪 3、电脑主机 4、投影幕布 5、仿真电子灭火器 6、演练者 7、USB延长线 8、HDMI高清线 9、电源线。

[具体实施方式]

下面结合附图对本发明作以下进一步说明：

如附图所示，本发明由红外摄像头1、投影仪2、电脑主机3、投影幕布4以及若干个仿真电子灭火器5等构成，红外摄像头1、投影仪2设置于投影幕布4对面上方，红外摄像头1与电脑主机3之间采用USB延长线7连接，USB延长线7用于传输信号并为红外摄像头1供电，投影仪2与电脑主机3之间采用HDMI高清线8连接，投影仪2需要220V供电，HDMI高清线8用于传输视频信号，HDMI高清线8可选用VGA线，电脑主机3通过音频线连接有音响，该音响采用自带功放的有源音响，需要220V供电，并用音频线连接至电脑主机；其中，电脑主机3采用3D建模、动画及视频识别技术，编制模拟灭火演练脚本，根据脚本内容，开发并运行模拟灭火演练软件以及灭火器发射点识别定位软件，投影幕布4上播出3D场景及各种火灾，由演练者6使用仿真电子灭火器5进行灭火，仿真电子灭火器5射出红外光束，红外光束为模拟的灭火剂，红外光束射于3D燃火上，并由视频识别软件采用光学技术识别灭火的位置，进而判断灭火是否成功以及灭火技能掌握程度；仿真电子灭火器5内装有传感器，仿真电子灭火器5设有多个，仿真电子灭火器5根据不同的类型预设有编号，以供演练者根据不同的火灾选择不同类型的仿真电子灭火器5进行灭火，不同类型的仿真电子灭火器5在演练过程中发出不同的信号给电脑主机3，电脑主机3自行判断仿真电子灭火器5类型是否正确。

本发明编制模拟灭火演练脚本，根据脚本内容，开发设有3D场景及动画的情景式的模拟灭火演练软件；采用视频识别等技术，研发仿真灭火器及灭火器发射点识别定位软件。使用时，系统运行3D场景及动画的情景式的模拟灭火演练软件，同时，在屏幕上播出3D场景及各种火灾，演练者使用仿真灭火器进行灭火，仿真灭火器将射出红外光束，光束为模拟的灭火剂，当“灭火剂”射在3D燃火上，视频识别软件采用光学技术识别灭火的位置，从而判断灭火技能掌握的程度；同时仿真灭火器装有传感器，灭火器(四只)预设编号，当火灾发生时(演练者拟根据不同的火灾，选择不同的灭火器进行灭火)，演练者使用何种灭火器灭火，系统会自动判别，由此评判是否使用的正确，从而达到选择正确的灭火器灭火的练习，以此进行灭火技能的训练。

本发明的技术原理为：(1)采用光学电子白板方案，通过红外摄像头对红外光点的移动的跟踪，转算成该点在屏幕坐标系下的位置，实现了人和电脑的互动，是一种廉价、高效的解决方案；(2)改装的电子灭火器，在演练过程中发出不同的信号给电脑，随时告知编号，系统会自动判断是使用了哪一种灭火器；(3)进入实训场景，将电子灭火器的光点对准火源的位置，系统判断灭火器是否选择正确。如果符合灭火的条件，系统会判定灭火成功并进入下一环节，直至全部实训结束。

本发明用于客户体验初起火灾灭火过程，针对不同类型的火灾，使用正确的灭火器进行灭火；该系统中重现了四种常见火灾场景，分别为：餐厅火灾、厨房火灾、客厅火灾、卧室火灾。操作时，选择正确的灭火器，对准火焰的根部进行喷射，灭火过程为20秒，可点击操作界面屏幕下方的按钮，以进入不同的灭火场景，进入场景后，再选择正确的灭火器。

本发明并不受上述实施方式的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种家庭火灾模拟灭火体验系统，其特征在于：包括红外摄像头(1)、投影仪(2)、电脑主机(3)、投影幕布(4)及仿真电子灭火器(5)，所述红外摄像头(1)、投影仪(2)设置于投影幕布(4)对面上方，所述红外摄像头(1)与电脑主机(3)之间采用USB延长线(7)连接，所述USB延长线(7)用于传输信号并为红外摄像头(1)供电，所述投影仪(2)与电脑主机(3)之间采用HDMI高清线(8)连接，所述HDMI高清线(8)用于传输视频信号，所述电脑主机(3)通过音频线连接有音响。

2.如权利要求1所述的家庭火灾模拟灭火体验系统，其特征在于：所述电脑主机(3)内安装并运行设有3D场景及动画的情景式模拟灭火演练软件以及灭火器发射点识别定位软件，所述投影幕布(4)上播出3D场景及各种火灾，由演练者(6)使用仿真电子灭火器(5)进行灭火，所述仿真电子灭火器(5)射出红外光束，所述红外光束为模拟的灭火剂，所述红外光束射于3D燃火上，并由视频识别软件采用光学技术识别灭火的位置，进而判断灭火是否成功以及灭火技能掌握程度。

3.如权利要求2所述的家庭火灾模拟灭火体验系统，其特征在于：所述仿真电子灭火器(5)内装有传感器，所述仿真电子灭火器(5)设有多个，所述仿真电子灭火器(5)根据不同的类型预设有编号，以供演练者根据不同的火灾选择不同类型的仿真电子灭火器(5)进行灭火，不同类型的所述仿真电子灭火器(5)在演练过程中发出不同的信号给电脑主机(3)，所述电脑主机(3)自行判断仿真电子灭火器(5)类型是否正确。

4.如权利要求3所述的家庭火灾模拟灭火体验系统，其特征在于：所述电脑主机(3)采用3D建模、动画及视频识别技术，编制模拟灭火演练脚本，根据脚本内容，开发并运行模拟灭火演练软件以及灭火器发射点识别定位软件。