CN110809121A - 一种基于红外热成像技术的安防系统 - Google Patents

一种基于红外热成像技术的安防系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种基于红外热成像技术的安防系统，包括支架、监控计算机、红外热成像仪、电动云台、摄像头、测距仪。有益效果是：通过在支架的外周安装N个按照环形阵列排布的红外热成像仪，并且使任意两个相邻的红外热成像仪在水平方向的视场存在重叠区域，确保需要监控的场所边界外360°都被红外热成像仪全天候监测到，没有红外热成像仪监控的盲区；支架的中心安装电动云台，电动云台上安装摄像头，摄像头由电动云台驱动旋转拍摄视频图像，以便于监控人员识别进入监控区域的入侵物体；在摄像头的顶部安装有测距仪，测距仪测量物体与测距仪之间的间隔距离，以便于监控人员得知物体的距离，从而做出相应的处理措施。

Description

一种基于红外热成像技术的安防系统
技术领域
本发明涉及安防技术领域，尤其涉及一种基于红外热成像技术的安防系统。
背景技术
红外热成像技术已经广泛应用于现在的安防系统中，目前，一般将一台红外热成像仪与一台摄像头一同安装在一个云台上，红外热成像仪与摄像头在云台的驱动下同时转动，从而对周围进行360°监控，虽然成本低，但云台旋转一周存在一个固定的旋转周期，一但不法分子掌握了云台的旋转周期，很容易从红外热成像仪与摄像头监控的盲区进入监控区域内。对于金库、监狱、油田、核电站等需要360°全方位安保需求的场所，现有的安放系统不能适用。
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，提供一种基于红外热成像技术的安防系统。
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：
一种基于红外热成像技术的安防系统，包括圆形的支架、监控计算机，
所述支架的外周安装有N个用于采集视场内物体的红外图像以及热辐射信息的红外热成像仪，N个红外热成像仪按照环形阵列排布，并且每个红外热成像仪的红外物镜朝向远离支架圆心的方向，每个红外热成像仪在水平方向的视场角为α，720°/N≥α＞360°/N，即任意两个相邻的红外热成像仪在水平方向的视场存在重叠区域；
所述支架的中心安装有电动云台，所述电动云台水平旋转的旋转轴与支架的中心轴同轴，所述电动云台上安装有用于采集视场内物体视频图像的摄像头，所述摄像头的顶部安装有用于测量物体与测距仪之间的间隔距离的测距仪，所述测距仪的距离测量路径与摄像头的镜头的中心轴相平行；
所述监控计算机与N个红外热成像仪、摄像头、测距仪、电动云台通信。
进一步的，N个所述红外热成像仪依次编号为1、2、3……N，所述电动云台在水平方向上确定N个与N个红外热成像仪一一对应的拍摄定位点，N个拍摄定位点同样依次编号为1、2、3……N。
进一步的，所述红外热成像仪探测到红外图像及时将红外图像发送至监控计算机，监控计算机接收到红外图像时，监控计算机将探测到该红外图像的红外热成像仪的编号发送给电动云台，电动云台根据接收到的红外热成像仪的编号驱动摄像头旋转至对应编号的拍摄定位点，摄像头拍摄视频图像并发送给监控计算机，测距仪测量物体与测距仪之间的间隔距离并发送给监控计算机。
进一步的，所述监控计算机同时接收到两个以上红外热成像仪发送的红外图像时，所述监控计算机将同时探测到红外图像的红外热成像仪的编号同时发送给电动云台，电动云台根据接收到的红外热成像仪的编号顺序驱动摄像头依次旋转至对应编号的各拍摄地点。
进一步的，所述摄像头在水平方向上的视场角为β，β=360°/N。
进一步的，所述监控计算机通过有线通信连接有用于存储红外图像、视频图像、间隔距离的存储器。
本发明的有益效果是：通过在支架的外周安装N个按照环形阵列排布的红外热成像仪，并且使任意两个相邻的红外热成像仪在水平方向的视场存在重叠区域，确保需要监控的场所边界外360°都被红外热成像仪全天候监测到，没有红外热成像仪监控的盲区；支架的中心安装电动云台，电动云台上安装摄像头，摄像头由电动云台驱动旋转拍摄视频图像，以便于监控人员识别进入监控区域的入侵物体；在摄像头的顶部安装有测距仪，测距仪测量物体与测距仪之间的间隔距离，以便于监控人员得知物体的距离，从而做出相应的处理措施。
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是本发明的框架图；
图2是本发明实施例一中红外热成像仪在支架上布置的结构示意图；
图3是本发明实施例二中红外热成像仪在支架上布置的结构示意图。
图中标号说明：1-支架、2-红外热成像仪、3-电动云台、4-摄像头、5-测距仪、6-监控计算机、7-存储器。
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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
如图1所示，一种基于红外热成像技术的安防系统，包括圆形的支架、监控计算机，
支架的外周安装有N个用于采集视场内物体的红外图像以及热辐射信息的红外热成像仪，N个红外热成像仪按照环形阵列排布，并且每个红外热成像仪的红外物镜朝向远离支架圆心的方向，每个红外热成像仪在水平方向的视场角为α，720°/N≥α＞360°/N，即任意两个相邻的红外热成像仪在水平方向的视场存在重叠区域，确保需要监控的场所边界外360°都被红外热成像仪全天候监测到，没有红外热成像仪监控的盲区；
支架的中心安装有电动云台，电动云台水平旋转的旋转轴与支架的中心轴同轴，电动云台上安装有用于采集视场内物体视频图像的摄像头，摄像头的顶部安装有用于测量物体与测距仪之间的间隔距离的测距仪，测距仪的距离测量路径与摄像头的镜头的中心轴相平行；
监控计算机与N个红外热成像仪、摄像头、测距仪、电动云台通信。
支架的中心安装电动云台，电动云台上安装摄像头，摄像头由电动云台驱动旋转拍摄视频图像，以便于监控人员识别进入监控区域的入侵物体；在摄像头的顶部安装有测距仪，测距仪测量物体与测距仪之间的间隔距离，以便于监控人员得知物体的距离，从而做出相应的处理措施。
N个红外热成像仪依次编号为1、2、3……N，电动云台在水平方向上确定N个与N个红外热成像仪一一对应的拍摄定位点，N个拍摄定位点同样依次编号为1、2、3……N。
红外热成像仪探测到红外图像及时将红外图像发送至监控计算机，监控计算机接收到红外图像时，监控计算机将探测到该红外图像的红外热成像仪的编号发送给电动云台，电动云台根据接收到的红外热成像仪的编号驱动摄像头旋转至对应编号的拍摄定位点，摄像头拍摄视频图像并发送给监控计算机，测距仪测量物体与测距仪之间的间隔距离并发送给监控计算机。
监控计算机同时接收到两个以上红外热成像仪发送的红外图像时，监控计算机将同时探测到红外图像的红外热成像仪的编号同时发送给电动云台，电动云台根据接收到的红外热成像仪的编号顺序驱动摄像头依次旋转至对应编号的各拍摄地点。
摄像头在水平方向上的视场角为β，β=360°/N。
监控计算机通过有线通信连接有用于存储红外图像、视频图像、间隔距离的存储器。
如图2所示的实施例一，一种基于红外热成像技术的安防系统，包括圆形的支架、监控计算机，
支架的外周安装有12个按照环形阵列排布的红外热成像仪，每个红外热成像仪在水平方向的视场角为33°，即任意两个相邻的红外热成像仪在水平方向的视场存在重叠区域，确保需要监控的场所边界外360°都被红外热成像仪全天候监测到，没有红外热成像仪监控的盲区。
12个红外热成像仪依次编号为1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12，电动云台在水平方向上确定12个与12个红外热成像仪一一对应的拍摄定位点，12个拍摄定位点同样依次编号为1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12。
摄像头在水平方向上的视场角为30°。
如图3所示的实施例二，一种基于红外热成像技术的安防系统，包括圆形的支架、监控计算机，
支架的外周安装有24个按照环形阵列排布的红外热成像仪，每个红外热成像仪在水平方向的视场角为30°，即任意两个相邻的红外热成像仪在水平方向的视场存在重叠区域，确保需要监控的场所边界外360°都被红外热成像仪全天候监测到，没有红外热成像仪监控的盲区。
24个红外热成像仪依次编号为1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24，电动云台在水平方向上确定24个与24个红外热成像仪一一对应的拍摄定位点，24个拍摄定位点同样依次编号为1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24。
摄像头在水平方向上的视场角为15°。
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 (6)

1.一种基于红外热成像技术的安防系统，包括圆形的支架、监控计算机，其特征在于：
所述支架的外周安装有N个用于采集视场内物体的红外图像以及热辐射信息的红外热成像仪，N个红外热成像仪按照环形阵列排布，并且每个红外热成像仪的红外物镜朝向远离支架圆心的方向，每个红外热成像仪在水平方向的视场角为α，720°/N≥α＞360°/N，即任意两个相邻的红外热成像仪在水平方向的视场存在重叠区域；
所述支架的中心安装有电动云台，所述电动云台水平旋转的旋转轴与支架的中心轴同轴，所述电动云台上安装有用于采集视场内物体视频图像的摄像头，所述摄像头的顶部安装有用于测量物体与测距仪之间的间隔距离的测距仪，所述测距仪的距离测量路径与摄像头的镜头的中心轴相平行；
所述监控计算机与N个红外热成像仪、摄像头、测距仪、电动云台通信。
2.根据权利要求1所述的基于红外热成像技术的安防系统，其特征在于：N个所述红外热成像仪依次编号为1、2、3……N，所述电动云台在水平方向上确定N个与N个红外热成像仪一一对应的拍摄定位点，N个拍摄定位点同样依次编号为1、2、3……N。
3.根据权利要求2所述的基于红外热成像技术的安防系统，其特征在于：所述红外热成像仪探测到红外图像及时将红外图像发送至监控计算机，监控计算机接收到红外图像时，监控计算机将探测到该红外图像的红外热成像仪的编号发送给电动云台，电动云台根据接收到的红外热成像仪的编号驱动摄像头旋转至对应编号的拍摄定位点，摄像头拍摄视频图像并发送给监控计算机，测距仪测量物体与测距仪之间的间隔距离并发送给监控计算机。
4.根据权利要求3所述的基于红外热成像技术的安防系统，其特征在于：所述监控计算机同时接收到两个以上红外热成像仪发送的红外图像时，所述监控计算机将同时探测到红外图像的红外热成像仪的编号同时发送给电动云台，电动云台根据接收到的红外热成像仪的编号顺序驱动摄像头依次旋转至对应编号的各拍摄地点。
5.根据权利要求1~4任一所述的基于红外热成像技术的安防系统，其特征在于：所述摄像头在水平方向上的视场角为β，β=360°/N。
6.根据权利要求5所述的基于红外热成像技术的安防系统，其特征在于：所述监控计算机通过有线通信连接有用于存储红外图像、视频图像、间隔距离的存储器。
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