CN107424375B - 基于图像采集的测温式电气火灾预警探测系统及探测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于图像采集的测温式电气火灾预警探测系统及探测方法，涉及火灾预警技术领域。系统包括控制器、若干探测器和若干感温贴片；控制器与若干探测器之间采用CAN总线通信，探测器与感温贴片之间无接触；感温贴片采用二元颜色可逆感温贴片，应用时粘贴在探测器视野中需监测的触点或触点近旁。探测方法包括初始化和监测两部分；探测器根据控制器信息或自身存储的信息完成初始化，进行感温贴片位置登记与更新；基于感温贴片色调区间和登记位置区域内所有像素的色调值判断监测点温度是否正常。本发明能有效解决电气线路中具有大量触点的场景下多点同步在线测温式电气火灾非直接接触预警监测问题，无需大量布线，能够提供具体报警位置。

Description

基于图像采集的测温式电气火灾预警探测系统及探测方法

技术领域

本发明涉及火灾预警技术领域，尤其涉及一种基于图像采集的测温式电气火灾预警探测系统及探测方法。

背景技术

目前电气火灾监控技术主要有热电偶测温和剩余电流测量两类：热电偶测温式系统采用热电偶接触测量被监控点的温度，通过监测热电偶变送输出的电信号来判断被测点是否温度异常，热电偶测温式的一个温度触头仅能测量单点位置温度，当需要多点测量时则需在被测系统中大量布线，影响对被测系统的安全性，安装复杂度高。剩余电流式系统采用霍尔器件测量被监测电气回路的剩余电流，通过该电流的有无和强度来预警。在实际应用中，由于电气线路施工质量的参差不齐以及用电环境的复杂性，一些被监测系统固有或瞬时剩余电流较大，会引起剩余电流式系统持续报警或误报警，因此用户接受度较低，而且剩余电流式探测器在报警时，由于探测的是该回路上的总剩余电流，因此无法获知其所检测回路中具体的故障或隐患位置，需要人工逐一排查。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种基于图像采集的测温式电气火灾预警探测系统及探测方法，能有效解决电气线路中具有大量触点的场景下(如配电柜中)多点同步在线测温式电气火灾非直接接触预警监测问题，无需大量布线，并且能够提供具体的报警位置。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一方面，本发明提供一种基于图像采集的测温式电气火灾预警探测系统，包括控制器、若干探测器和若干感温贴片；控制器与若干探测器之间采用CAN总线通信，探测器与感温贴片之间无接触；所述感温贴片采用基于温致变色材料制成的二元颜色可逆感温贴片，应用时粘贴在探测器视野中需要监测的触点或触点近旁；

所述探测器包括探测镜头、带有可更换镜头接口的CMOS成像模组、主控芯片、LED照明模块、光敏模块和第一CAN总线接口；探测镜头安装于CMOS成像模组的镜头接口上，并且探测镜头可更换；CMOS成像模组、LED照明模块和光敏模块均与主控芯片连接，主控芯片通过第一CAN总线接口与控制器连接；CMOS成像模组用于完成对探测镜头视野中场景成像；主控芯片用于以固定周期触发LED照明模块和CMOS成像模组，并将采集到的图像进行分析，判断感温贴片温度是否超温，如果超温则通过第一CAN总线接口将报警信号和图像数据发送给控制器；光敏模块用于判别采集图像时是否有照明，当LED照明模块被触发或者外界环境光充足时，光敏模块无输出，否则光敏模块向主控芯片发送故障报警信息，再由主控芯片通过第一CAN总线接口将该故障报警信息上报给控制器。

进一步地，所述控制器包括核心计算模块、IO扩展模块、SD存储模块和LCD显示模块；核心计算模块用于完成控制器的所有分析计算功能；核心计算模块通过IO扩展模块连接探测器和SD存储模块；LCD显示模块通过其自有的TTL通信接口连接核心计算模块，用于显示人机交互界面。

进一步地，所述IO扩展模块包括第二CAN总线接口、SD卡接口、RJ45以太网接口和USB接口；核心计算模块通过第二CAN总线接口连接探测器的第一CAN总线接口，与探测器进行通信；核心计算模块通过SD卡接口接入SD存储模块，通过RJ45以太网接口连接互联网，通过USB接口接入外置键盘和鼠标。

进一步地，所述探测器还包括一个PCB基板；CMOS成像模组、主控芯片、LED照明模块、光敏模块和第一CAN总线接口均安装在所述PCB基板上，其中LED照明模块采用多个LED灯珠排布成环状、并将CMOS成像模组围绕其中；光敏模块位于COMS芯片模组的一侧。

进一步地，该系统还包括2自由度视角调节架，用于安装固定探测器和调节探测器视角，包括固定底座、第一角度调节机构和第二角度调节机构；探测器固定连接在第二角度调节机构上，第二角度调节机构转动连接在第一角度调节机构上，第一角度调节机构转动连接在固定底座上；第一角度调节机构和第二角度调节机构的角度调节方向垂直。

进一步地，所述固定底座为U型板，第一角度调节机构为一个T型板，第二角度调节机构为一个直条板；T型板上相对的两端通过一个第一角度调节螺栓转动连接于U型板的两个侧臂上，直条板的中部通过一个第二角度调节螺栓转动连接于T型板的第三端，PCB基板的两端通过两个基板固定螺栓固定连接在直条板的两端。

进一步地，所述主控芯片为自带存储器的单片机，或包括单片机和与单片机连接的外扩存储器。

另一方面，本发明还提供一种采用上述基于图像采集的测温式电气火灾预警探测系统进行火灾预警探测的方法，包括初始化过程和监测过程两部分，具体如下：

步骤1：系统上电开机；

步骤2：探测器进入初始化状态，并等待控制器指令；判断控制器发送的首条指令是指示探测器选择根据控制器信息完成初始化还是选择根据探测器自身存储的信息完成初始化；

步骤3：探测器接收控制器指令，若控制器的指令为指示探测器根据控制器信息完成初始化，则执行步骤3.1，若控制器的指令为指示探测器根据探测器自身存储的信息完成初始化，则执行步骤3.2；

步骤3.1：探测器根据控制器指令完成初始化，进行感温贴片位置登记与更新，完成初始化，转入监测状态，执行步骤4；

步骤3.2：探测器根据探测器自身FLASH存储器中存储的信息完成初始化，具体方法为：

探测器检测自身的FLASH存储器中是否存储有感温贴片位置登记信息；若有，则探测器从自身FLASH存储器中读取感温贴片位置登记信息，并将其写入SRAM存储器中，供监测时使用，进入监测状态，执行步骤4；若探测器FLASH存储器中没有存储任何感温贴片位置登记信息，则探测器向控制器发送无登记应答，并停留在初始化状态，等待控制器的指令；

步骤4：探测器进入温度监测状态，具体方法为：

根据所采用的感温贴片超温变色前后的颜色，预设两个色调区间，分别是感温贴片超温变色前的色调区间和超温变色后的色调区间，并将两个区间各自的范围边界值烧写在探测器FLASH存储器中；探测器周期性地采集图像，并将图像像素的RGB数据转换为色调数据，然后统计每一个登记位置区域内所有像素的色调值，判断该登记位置区域内分别在两个色调区间的像素个数与所设像素个数阈值的关系；

若登记位置区域内色调值处在感温贴片超温变色前色调区间内的像素个数大于等于所设像素个数阈值，并且处在感温贴片超温变色后的色调区间内的像素个数小于所设像素个数阈值，则该登记位置区域内温度正常；

若登记位置区域内色调值处在感温贴片超温变色前色调区间内的像素个数小于所设像素个数阈值，并且处在感温贴片超温变色后的色调区间内的像素个数小于所设像素个数阈值，则说明该登记位置区域内无感温贴片，探测镜头发生偏移或脏染，或者感温贴片表面有脏污，探测器向控制器发出偏移脏污故障报警信号，并将登记位置区域图像数据发送给控制器；

若登记位置区域内色调值处在感温贴片超温变色后色调区间内的像素个数大于等于所设像素个数阈值时，说明感温贴片温度已经发生异常，探测器向控制器发出超温报警信号，并将登记位置区域图像数据发送给控制器。

进一步地，步骤3.1中感温贴片位置登记与更新的具体方法如下：

感温贴片位置登记的方法为：控制器向探测器发送图像采集上传指令，探测器在接收到指令后捕获一帧图像，将图像数据发送至控制器，控制器将接收到的图像数据显示在LCD显示模块上；操作人员通过鼠标选择图像帧中的感温贴片登记位置区域，该区域形状为矩形，将感温贴片变色区包含在内；控制器将操作人员的感温贴片位置选择信息，即矩形区域的坐标和宽高数据，记录在SD卡存储模块中；

感温贴片位置更新的方法为：操作人员通过控制器将感温贴片位置登记信息发送给相应的探测器，探测器将其记录在主控芯片的SRAM存储器和非易失性FLASH存储器中，初始化完成。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明提供的基于图像采集的测温式电气火灾预警探测系统及探测方法，与已有电气火灾监控技术相比具有如下优势：

(1)非直接接触测量，无布线，对原系统无影响，安装方便、可用于高压高流环境；

本发明的系统采用图像采集和感温贴片相结合的方式，由于感温贴片无导电性，因此即不像半导体式测温器件一样会受到被测系统电磁干扰，并且也不会经由感温贴片给被测系统带来干扰；另外，感温贴片背面敷有压敏胶，采用黏贴安装，非常方便，配合图像采集的方式，可以避免给被测系统引入额外接线；

(2)具有多点在线监控能力，降低巡查电气火灾隐患时的人工投入成本；

本发明的系统对每个监控点位置进行登记，探测器以固定周期扫描登记位置感温贴片图像，并且通过探测器与控制器之间的CAN总线通信，能够及时发出超温警报和故障警报，实现远距离在线监测，避免人工去现场巡检；

(3)探测器通过颜色空间转换，将RGB三个通道数据转换为一通道的色调数据，降低分析数据量，使得系统能够同时监测大量触点的温度情况，同时降低了探测器端的硬件成本；

对于电气防火任务场景，往往需要大量的末端探测器，因此降低单个探测器的硬件成本，就能在很大程度上降低整个系统的成本；本发明在探测器一级采用价格较低的普通单片机作为主控芯片，采用色调单通道数据分析方法进行颜色判别，从而能够有效控制计算时间，降低整体成本，相对于传统测温型电气火灾监控系统，单只探测器的监测点位能够从典型的4到16点提高到64只、128点，甚至更高；

(4)具有抗干扰能力和报警远程确认能力，实现运行的稳定性和管理的便捷性；

本发明的系统通过为探测器设计LED照明模块，使得探测器CMOS成像模组成像时具有足够的照度，屏蔽了其他光干扰，能够工作于封闭环境下或光线变化情况下；另外，由于报警时探测器会上传登记区域的图像数据，因此值班人员通过控制器就能够完成报警的远程确认，无需每次都第一时间赶赴现场。

附图说明

图1为本发明实施例提供的基于图像采集的测温式电气火灾预警探测系统结构框图；

图2为本发明实施例提供的探测器及其与外接器件连接的结构框图；

图3为本发明实施例提供的探测器及2自由度调节架的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的火灾预警探测方法的初始化状态的流程图；

图5为本发明实施例提供的在温度监测状态扫描的图像帧及感温贴片登记区域示意图；其中，(a)为扫描的图像帧示意图，(b)为图像帧中感温贴片登记区域示意图；

图6为本发明实施例提供的火灾预警探测方法的温度监测状态的流程图；

图7为本发明实施例提供的登记位置区域内两个色调区间的像素个数统计图；其中，(a)为正常状态，(b)为发生偏移脏污故障报警，(c)和(d)均为发生超温报警。

图中：301、探测镜头；302、镜头接口；303、CMOS成像模组；304、主控芯片；305、LED照明灯珠；306、光敏模块；307、PCB基板；308、第一CAN总线接口；309、固定底座；310、第一角度调节机构；311、第二角度调节机构；312、第一角度调节螺栓；313、第二角度调节螺栓；314、基板固定螺栓；501、图像帧；502、感温贴片；503、感温贴片登记位置区域。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

一种基于图像采集的测温式电气火灾预警探测系统，如图1所示，包括控制器、若干探测器和若干感温贴片。控制器与若干探测器之间采用CAN总线通信，探测器与感温贴片之间无接触。

感温贴片采用基于温致变色材料制成的二元颜色可逆变温贴片，整个感温贴片上表面涂覆透明膜，下表面采用耐高温型压敏胶，具有随温度变化而改变颜色的特性，系统通过基于色调分析的异常温度监测方法实现对触点温度的异常报警，应用时粘贴在探测器视野中需要监测的触点或触点近旁。感温贴片的形状和大小根据实际情况使用不同规格，针对配电柜等场景，可采用最小1cm×1cm到最大3cm×3cm的矩形，或直径最小为1cm到最大3cm的圆形。

控制器包括核心计算模块、IO扩展模块、SD存储模块和LCD显示模块，如图2所示，IO扩展模块包括第二CAN总线接口、SD卡接口、RJ45以太网接口和USB接口；核心计算模块为基于ARM cortex-A架构芯片，用于完成控制器的所有分析计算功能，本实施例中采用扩展了1GB RAM的Cortex-A9 IMX6Q核心板；核心计算模块通过第二CAN总线接口与探测器通信，通过SD卡接口接入SD存储模块，通过RJ45以太网接口连接互联网，通过USB接口接入外置键盘和鼠标；LCD显示模块通过其自有的TTL通信接口连接核心计算模块，用于显示人机交互界面，辅助核心计算模块完成分析计算，本实施例中采用800×600分辨率、8.0寸真彩TFT液晶模块。SD存储模块为16GB高速SD卡，其中烧写嵌入式Linux镜像，核心计算模块从SD卡中读取镜像并运行操作系统。

探测器包括探测镜头301、带有可更换镜头接口302的CMOS成像模组303、主控芯片304、LED照明模块305、光敏模块306、PCB基板307、2自由度视角调节架和第一CAN总线接口308，如图3所示。

探测镜头301安装于CMOS成像模组303的镜头接口302上，并且探测镜头301可更换，本实施例中采用150°至180°视角的广角鱼眼镜头；CMOS成像模组303用于完成对探测镜头301视野中场景成像，本实施例中采用OV5640CMOS芯片；CMOS成像模组303、主控芯片304、LED照明模块305和光敏模块306共同安装在同一个PCB基板307上，并且LED照明模块305采用12个白色光LED照明灯珠排布成环状、将CMOS成像模组303围绕其中；主控芯片304采用自带存储器的单片机或连接有外扩存储器的单片机，本实施例中采用stm32f429芯片，以固定周期触发一次LED照明照明灯珠和CMOS成像模组303，每次触发时，先触发LED照明灯珠，延时一秒后触发CMOS成像模组303采集图像，之后关闭LED照明灯珠，并将采集到的图像进行分析，判断感温贴片温度是否超温，如果超温则通过第一CAN总线接口308将报警信号和图像数据发送给控制器；光敏模块306采用5537光敏电阻，直接焊接在COMS成像模组303一侧的PCB基板307上，每次触发LED照明灯珠后，主控芯片304检测光敏电阻的阻值，用于判别采集图像时是否有照明，当LED照明模块305被触发或者外界环境光充足时，即光敏电阻阻值小于预设值时，光敏模块306无输出，主控芯片304进行后续采集分析操作，否则光敏模块306向主控芯片304发送光照故障报警信息，再由主控芯片304通过第一CAN总线接口308将该故障报警信息上报给控制器。

2自由度视角调节架是探测器的配件，使用时配套安装，用于安装固定探测器和调节探测器视角。2自由度视角调节架包括固定底座309、第一角度调节机构310和第二角度调节机构311。两个角度调节机构的角度调节方向垂直，实现2自由度调节。固定底座309为U型板，第一角度调节机构310为一个T型板，第二角度调节机构311为一个直条板；T型板上相对的两端通过一个第一角度调节螺栓312转动连接于U型板的两个侧臂上，直条板的中部通过一个第二角度调节螺栓313转动连接于T型板的第三端，PCB基板307的两端通过两个基板固定螺栓314固定连接在直条板的两端。通过两个角度调节螺栓来调节探测器的探测视角。例如，固定底座309固定在水平面上，则第一角度调节机构310的T型板可以绕两端构成的转轴上下转动，第二角度调节机构311的直条板可以绕中间的点左右转动。

一种采用上述基于图像采集的测温式电气火灾预警探测系统进行火灾预警探测的方法，包括初始化过程和监测过程两部分，分别如图4和图6所示，具体如下。

步骤1：系统上电开机。

步骤2：探测器进入初始化状态，并等待控制器指令；判断控制器发送的首条指令是指示探测器选择根据控制器信息完成初始化还是选择根据探测器自身存储的信息完成初始化。

步骤3：探测器接收控制器指令，若控制器的指令为指示探测器根据控制器信息完成初始化，则执行步骤3.1，若控制器的指令为指示探测器根据探测器自身存储的信息完成初始化，则执行步骤3.2；

步骤3.1：探测器根据控制器指令完成初始化，具体方法为：

步骤3.1.1：感温贴片位置登记，具体方法为：

控制器向探测器发送图像采集上传指令，探测器在接收到指令后捕获一帧图像501，如图5(a)所示，将该图像数据发送至控制器，控制器将接收到的图像数据显示在LCD显示模块上；操作人员通过鼠标选择图像帧中的感温贴片登记位置区域503，该区域形状为矩形，如图5(b)所示，将感温贴片变色区包含在内；控制器将操作人员的感温贴片502位置选择信息，即矩形区域的坐标和宽高数据，记录在SD卡存储模块中；操作人员可选择多个感温贴片登记位置区域，并由控制器记录其坐标和宽高信息；

步骤3.1.2：感温贴片位置更新，具体方法为：

操作人员通过控制器将步骤3.1.1中的感温贴片位置登记信息发送给相应的探测器，探测器将其记录在主控芯片的SRAM存储器和非易失性FLASH存储器中，初始化完成，转入监测状态，执行步骤4；

步骤3.2：探测器根据探测器自身FLASH存储器中存储的信息完成初始化，具体方法为：

探测器检测自身的FLASH存储器中是否存储有感温贴片位置登记信息，若有，则探测器从自身FLASH存储器中读取感温贴片位置登记信息，并将其写入SRAM存储器中，供监测时使用，进入监测状态，执行步骤4；如果探测器FLASH存储器中没有存储任何感温贴片位置登记信息，则探测器向控制器发送无登记应答，并停留在初始化状态，等待控制器的指令。

步骤4：探测器进入温度监测状态，如图6所示，具体方法为：

根据所采用的感温贴片超温变色前后的颜色，预设两个色调区间，分别是超温变色前的色调区间H1和超温变色后后的色调区间H2，并将两个区间各自的范围边界值烧写在探测器FLASH存储器中；在温度监测状态下，探测器周期性地采集图像，并将图像像素的RGB数据转换为色调数据，然后统计每一个登记位置区域内所有像素的色调值，判断该登记位置区域内分别在两个色调区间的像素个数与所设像素个数阈值t的关系。

本实施例中，某温度点感温贴片采用可逆色变型贴片，变色温度点为70℃，70℃以前为红色，70℃及以上为蓝色。本实施例中，感温贴片变色前色调区间H1设定为[-30，30]，变色后色调区间H2设定为[210，270]。感温贴片的尺寸应能满足在探测器视野中的像素面积达到至少300个像素，感温贴片登记位置区域的大小应大于或等于感温贴片在探测器视野中的像素面积，并且最大也不能超过该像素面积的2倍。在上述条件下，以50％作为登记位置区域色调像素计数百分比阈值，则像素计数阈值可设定为t＝300*50％＝150。

若登记位置区域内色调值处在感温贴片超温变色前色调区间H1内的像素个数C_H1大于等于所设像素个数阈值t，并且处在感温贴片超温变色后的色调区间H2内的像素个数C_H2小于所设像素个数阈值t，如图7(a)所示，则该登记位置区域内温度正常；

若登记位置区域内色调值处在感温贴片超温变色前色调区间H1内的像素个数C_H1小于所设像素个数阈值t，并且处在感温贴片超温变色后的色调区间H2内的像素个数C_H2小于所设像素个数阈值t，如图7(b)所示，则说明该登记位置区域内无感温贴片，探测镜头发生偏移或脏染，或者感温贴片表面有脏污，探测器向控制器发出偏移脏污故障报警信号，并将登记位置区域图像数据发送给控制器；

若登记位置区域内色调值处在感温贴片超温变色后的色调区间内的像素个数C_H2大于等于所设像素个数阈值t时，如图7(c)和(d)所示，说明感温贴片温度已经发生异常，探测器向控制器发出超温报警信号，并将登记位置区域图像数据发送给控制器。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明权利要求所限定的范围。

Claims (1)

1.一种基于图像采集的测温式电气火灾预警方法，采用基于图像采集的测温式电气火灾预警探测系统进行，所述系统包括控制器、若干探测器和若干感温贴片；控制器与若干探测器之间采用CAN总线通信，探测器与感温贴片之间无接触；所述感温贴片采用基于温致变色材料制成的二元颜色可逆感温贴片，应用时粘贴在探测器视野中需要监测的触点或触点近旁；

所述探测器包括探测镜头(301)、带有可更换镜头接口(302)的CMOS成像模组(303)、主控芯片(304)、LED照明模块(305)、光敏模块(306)和第一CAN总线接口(308)；探测镜头(301)安装于CMOS成像模组(303)的镜头接口(302)上，并且探测镜头(301)可更换；CMOS成像模组(303)、LED照明模块(305)和光敏模块(306)均与主控芯片(304)连接，主控芯片(304)通过第一CAN总线接口(308)与控制器连接；CMOS成像模组(303)用于完成对探测镜头(301)视野中场景成像；主控芯片(304)用于以固定周期触发LED照明模块(305)和CMOS成像模组(303)，并将采集到的图像进行分析，判断感温贴片温度是否超温，如果超温则通过第一CAN总线接口(308)将报警信号和图像数据发送给控制器；所述主控芯片(304)为自带存储器的单片机，或包括单片机和与该单片机连接的外扩存储器；光敏模块(306)用于判别采集图像时是否有照明，当LED照明模块(305)被触发或者外界环境光充足时，光敏模块(306)无输出，否则光敏模块(306)向主控芯片(304)发送故障报警信息，再由主控芯片(304)通过第一CAN总线接口(308)将该故障报警信息上报给控制器；

所述控制器包括核心计算模块、IO扩展模块、SD存储模块和LCD显示模块；核心计算模块用于完成控制器的所有分析计算功能；核心计算模块通过IO扩展模块连接探测器和SD存储模块；LCD显示模块通过其自有的TTL通信接口连接核心计算模块，用于显示人机交互界面；

所述IO扩展模块包括第二CAN总线接口、SD卡接口、RJ45以太网接口和USB接口；核心计算模块通过第二CAN总线接口连接探测器的第一CAN总线接口(308)，与探测器进行通信；核心计算模块通过SD卡接口接入SD存储模块，通过RJ45以太网接口连接互联网，通过USB接口接入外置键盘和鼠标；

所述探测器还包括一个PCB基板(307)；CMOS成像模组(303)、主控芯片(304)、LED照明模块(305)、光敏模块(306)和第一CAN总线接口(308)均安装在所述PCB基板(307)上，其中LED照明模块(305)采用多个LED灯珠排布成环状、并将CMOS成像模组(303)围绕其中；光敏模块(306)位于COMS芯片模组的一侧；

该系统还包括2自由度视角调节架，用于安装固定探测器和调节探测器视角，包括固定底座(309)、第一角度调节机构(310)和第二角度调节机构(311)；探测器固定连接在第二角度调节机构(311)上，第二角度调节机构(311)转动连接在第一角度调节机构(310)上，第一角度调节机构(310)转动连接在固定底座(309)上；第一角度调节机构(310)和第二角度调节机构(311)的角度调节方向垂直；

所述固定底座(309)为U型板，第一角度调节机构(310)为一个T型板，第二角度调节机构(311)为一个直条板；T型板上相对的两端通过一个第一角度调节螺栓(312)转动连接于U型板的两个侧臂上，直条板的中部通过一个第二角度调节螺栓(313)转动连接于T型板的第三端，PCB基板(307)的两端通过两个基板固定螺栓(314)固定连接在直条板的两端；

其特征在于：该方法包括初始化过程和监测过程两部分，具体如下：

步骤1：系统上电开机；

步骤2：探测器进入初始化状态，并等待控制器指令；判断控制器发送的首条指令是指示探测器选择根据控制器信息完成初始化还是选择根据探测器自身存储的信息完成初始化；

步骤3：探测器接收控制器指令，若控制器的指令为指示探测器根据控制器信息完成初始化，则执行步骤3.1，若控制器的指令为指示探测器根据探测器自身存储的信息完成初始化，则执行步骤3.2；

步骤3.1：探测器根据控制器指令完成初始化，进行感温贴片位置登记与更新，完成初始化，转入监测状态，执行步骤4；

感温贴片位置登记与更新的具体方法如下：

感温贴片位置登记的方法为：控制器向探测器发送图像采集上传指令，探测器在接收到指令后捕获一帧图像，将图像数据发送至控制器，控制器将接收到的图像数据显示在LCD显示模块上；操作人员通过鼠标选择图像帧中的感温贴片登记位置区域，该区域形状为矩形，将感温贴片变色区包含在内；控制器将操作人员的感温贴片位置选择信息，即矩形区域的坐标和宽高数据，记录在SD卡存储模块中；

感温贴片位置更新的方法为：操作人员通过控制器将感温贴片位置登记信息发送给相应的探测器，探测器将其记录在主控芯片的SRAM存储器和非易失性FLASH存储器中，初始化完成；

步骤3.2：探测器根据探测器自身FLASH存储器中存储的信息完成初始化，具体方法为：

探测器检测自身的FLASH存储器中是否存储有感温贴片位置登记信息；若有，则探测器从自身FLASH存储器中读取感温贴片位置登记信息，并将其写入SRAM存储器中，供监测时使用，进入监测状态，执行步骤4；若探测器FLASH存储器中没有存储任何感温贴片位置登记信息，则探测器向控制器发送无登记应答，并停留在初始化状态，等待控制器的指令；

步骤4：探测器进入温度监测状态，具体方法为：

根据所采用的感温贴片超温变色前后的颜色，预设两个色调区间，分别是感温贴片超温变色前的色调区间和超温变色后的色调区间，并将两个区间各自的范围边界值烧写在探测器FLASH存储器中；探测器周期性地采集图像，并将图像像素的RGB数据转换为色调数据，然后统计每一个登记位置区域内所有像素的色调值，判断该登记位置区域内分别在两个色调区间的像素个数与所设像素个数阈值的关系；

若登记位置区域内色调值处在感温贴片超温变色前色调区间内的像素个数大于等于所设像素个数阈值，并且处在感温贴片超温变色后的色调区间内的像素个数小于所设像素个数阈值，则该登记位置区域内温度正常；

若登记位置区域内色调值处在感温贴片超温变色前色调区间内的像素个数小于所设像素个数阈值，并且处在感温贴片超温变色后的色调区间内的像素个数小于所设像素个数阈值，则说明该登记位置区域内无感温贴片，探测镜头发生偏移或脏染，或者感温贴片表面有脏污，探测器向控制器发出偏移脏污故障报警信号，并将登记位置区域图像数据发送给控制器；

若登记位置区域内色调值处在感温贴片超温变色后色调区间内的像素个数大于等于所设像素个数阈值时，说明感温贴片温度已经发生异常，探测器向控制器发出超温报警信号，并将登记位置区域图像数据发送给控制器。

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