CN106710120A - 一种前端分布式森林烟火识别定位智能感知系统 - Google Patents

一种前端分布式森林烟火识别定位智能感知系统 Download PDF

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许自富
丁旭东
张瑞
黄超
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Abstract

本发明公开了一种前端分布式森林烟火识别定位智能感知系统，包括监控终端、固定终端、移动终端；所述监控终端包括中央处理模块以及与中央处理器相连的视频采集模块、烟火检测模块、环境采集模块、定位采集模块、数据存储模块、警示模块、无线收发模块；所述固定终端包括信息解析模块以及与信息解析模块相连的数据传输模块、数据库模块。本发明采用了分体式硬件设计，能够进行时效性强、信息保密性高的烟火识别处理、环境因子采集、录像存储等功能；能够进行本地自动录像、本地存放，以及远程访问查阅功能，实现本地、本设备录像的本地管理，避免了多设备后端统一管理造成的存储容量溢出而影响视频监控使用的问题。

Description

一种前端分布式森林烟火识别定位智能感知系统
技术领域
本发明属于森林防火领域，尤其涉及一种前端分布式森林烟火识别定位智能感知系统。
背景技术
我国幅员辽阔，拥有丰富的森林资源，同时由于受气候、地形以及人为等因素的影响，我国又是一个森林火灾频发的国家，每年森林火灾的发生频次多达上千次，给国民的生命财产安全、正常生活以及地区的生物多样化资源、生态系统平衡造成了严重的危害。为此，现有技术中涌现出了大量的森林烟火监测技术方案，这些森林烟火监测技术方案根据体系构建的数据来源主要是：
利用视频监控森林火灾。利用红外线探火仪和红外摄像来探测林火。利用红外线的热辐射原理，可以发现初起林火和地下火，可透过烟雾拍摄火线及火区，监视火烧迹地余火和测算火烧地面积。利用高倍镜头，人工守候识别图像，判别环境的变化，识别森林火灾。但是这些视频监控技术不可避免存在一些问题：红外探测距离有限，对于地域广阔的林区监测面积有限；24小时你人工守候监控，现实中难以做到，一是人会有视觉疲劳，二是一旦有多路视频，一个人很难顾及所有视频。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种前端分布式森林烟火识别定位智能感知系统，可以快速、准确的发现火情并进行处理。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：
一种前端分布式森林烟火识别定位智能感知系统，包括监控终端、固定终端、移动终端；
所述监控终端包括中央处理模块以及与中央处理器相连的视频采集模块、烟火检测模块、环境采集模块、定位采集模块、数据存储模块、警示模块、无线收发模块；
所述固定终端包括信息解析模块以及与信息解析模块相连的数据传输模块、数据库模块，所述数据传输模块同时与无线收发模块、移动终端、应急处理部门进行数据连接；
所述视频采集模块包括单目摄像机或者双目摄像机，用于对森林信息进行实时拍摄并将视频信息发送至中央处理模块；
所述烟火检测模块用于对视频采集模块的视频信息进行分析处理，并将烟火信息发送至中央处理模块；
所述环境采集模块包括温度传感器、湿度传感器、风速传感器、风向传感器，用于对森林的温度、湿度、风速、风向进行实时采集并发送至中央处理模块；
所述定位采集模块用于对森林的地理位置信息进行采集并发送至中央处理模块；
所述数据存储模块用于接收来自中央处理模块的视频信息并进行存储，且供中央处理模块进行实时调取；
所述警示模块用于形成警示信息并发送至中央处理模块；
所述无线收发模块用于建立监控终端与固定终端之间的数据连接；
所述信息解析模块用于接收来自中央处理模块的视频信息、森林的温度、湿度、风速、风向以及森林的地理位置信息，并进行打包形成森林告警信息发送至数据库模块、数据传输模块；
所述数据库模块用于接收来自信息解析模块的森林告警信息并进行存储；
所述移动终端由应急处理部门随身携带，用于接收来自数据传输模块的森林告警信息。
进一步地，所述移动终端包括手机或平板电脑。
进一步地，所述定位采集模块包括GPS模块和GPRS模块。
进一步地，所述无线收发模块、数据传输模块均通过移动通信网络进行系统内的数据连接。
本发明的有益效果是：
1、本系统采用了分体式硬件设计，能够进行时效性强、信息保密性高的烟火识别处理、环境因子采集、录像存储等功能；
2、本系统采用了分体式硬件设计，可以直接与前端设备在一个局域网内进行通信，解决跨网实现烟火识别有延时的问题；
3、本系统采用了高效率、高速率的视频处理技术，能够对接入的高清视频、模拟视频进行解码分析；
4、采用多线程的烟火识别算法，通过该算法能够对解码的高清视频数据进行疑似烟火目标的分析，识别率大于99％，误报率小于1％，漏报率0％；
5、本系统采用分布式存储技术对接入的监控设备能够进行本地自动录像、本地存放，以及远程访问查阅功能，实现本地、本设备录像的本地管理，避免了多设备后端统一管理造成的存储容量溢出而影响视频监控使用的问题；
6、本系统采用集中权限管理技术对访问的用户分等级、分区域、分功能进行管理，不同用户的操作。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明的系统结构框图。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。
如图1所示的一种前端分布式森林烟火识别定位智能感知系统，包括监控终端、固定终端、移动终端；
监控终端包括中央处理模块以及与中央处理器相连的视频采集模块、烟火检测模块、环境采集模块、定位采集模块、数据存储模块、警示模块、无线收发模块；
固定终端包括信息解析模块以及与信息解析模块相连的数据传输模块、数据库模块，数据传输模块同时与无线收发模块、移动终端、应急处理部门进行数据连接；
视频采集模块包括单目摄像机或者双目摄像机，用于对森林信息进行实时拍摄并将视频信息发送至中央处理模块；
烟火检测模块用于对视频采集模块的视频信息进行分析处理，并将烟火信息发送至中央处理模块；
环境采集模块包括温度传感器、湿度传感器、风速传感器、风向传感器，用于对森林的温度、湿度、风速、风向进行实时采集并发送至中央处理模块；
定位采集模块用于对森林的地理位置信息进行采集并发送至中央处理模块，定位采集模块包括GPS模块和GPRS模块；
数据存储模块用于接收来自中央处理模块的视频信息并进行存储，且供中央处理模块进行实时调取；
警示模块用于形成警示信息并发送至中央处理模块；
无线收发模块用于建立监控终端与固定终端之间的数据连接，无线收发模块、数据传输模块均通过移动通信网络进行系统内的数据连接；
信息解析模块用于接收来自中央处理模块的视频信息、森林的温度、湿度、风速、风向以及森林的地理位置信息，并进行打包形成森林告警信息发送至数据库模块、数据传输模块；
数据库模块用于接收来自信息解析模块的森林告警信息并进行存储；
移动终端由应急处理部门随身携带，用于接收来自数据传输模块的森林告警信息，移动终端包括手机或平板电脑。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (4)

1.一种前端分布式森林烟火识别定位智能感知系统，其特征在于：包括监控终端、固定终端、移动终端；
所述监控终端包括中央处理模块以及与中央处理器相连的视频采集模块、烟火检测模块、环境采集模块、定位采集模块、数据存储模块、警示模块、无线收发模块；
所述固定终端包括信息解析模块以及与信息解析模块相连的数据传输模块、数据库模块，所述数据传输模块同时与无线收发模块、移动终端、应急处理部门进行数据连接；
所述视频采集模块包括单目摄像机或者双目摄像机，用于对森林信息进行实时拍摄并将视频信息发送至中央处理模块；
所述烟火检测模块用于对视频采集模块的视频信息进行分析处理，并将烟火信息发送至中央处理模块；
所述环境采集模块包括温度传感器、湿度传感器、风速传感器、风向传感器，用于对森林的温度、湿度、风速、风向进行实时采集并发送至中央处理模块；
所述定位采集模块用于对森林的地理位置信息进行采集并发送至中央处理模块；
所述数据存储模块用于接收来自中央处理模块的视频信息并进行存储，且供中央处理模块进行实时调取；
所述警示模块用于形成警示信息并发送至中央处理模块；
所述无线收发模块用于建立监控终端与固定终端之间的数据连接；
所述信息解析模块用于接收来自中央处理模块的视频信息、森林的温度、湿度、风速、风向以及森林的地理位置信息，并进行打包形成森林告警信息发送至数据库模块、数据传输模块；
所述数据库模块用于接收来自信息解析模块的森林告警信息并进行存储；
所述移动终端由应急处理部门随身携带，用于接收来自数据传输模块的森林告警信息。
2.根据权利要求1所述的一种前端分布式森林烟火识别定位智能感知系统，其特征在于：所述移动终端包括手机或平板电脑。
3.根据权利要求1所述的一种前端分布式森林烟火识别定位智能感知系统，其特征在于：所述定位采集模块包括GPS模块和GPRS模块。
4.根据权利要求1所述的一种前端分布式森林烟火识别定位智能感知系统，其特征在于：所述无线收发模块、数据传输模块均通过移动通信网络进行系统内的数据连接。
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