CN114898521A - 一种基于视频分析技术的高大空间火灾探测装置及其探测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于视频分析技术的高大空间火灾探测装置及其探测方法，涉及图像火灾探测器技术领域，为解决现有技术中的现有的图像火灾探测器在使用时，主要还是对着火源的热源进行监测，而有些物体在燃烧时会长时间处于阴燃状态，只会出现烟雾而不会产生火焰，此时图像火灾探测器便不能有效的监测到的问题，包括雷达探测器，其通过紧固螺丝固定安装在所述探测器的下方；防尘罩，其设置在所述探测器的一侧，且探测器与防尘罩设置为一体结构，所述探测器的内部安装有主板支架，且主板支架与探测器通过紧固螺丝固定连接，所述主板支架的上方安装有主板，且主板与主板支架通过紧固螺丝固定连接，所述主板与雷达探测器电性连接。
Description
技术领域
本发明涉及图像火灾探测器技术领域，具体为一种基于视频分析技术的高大空间火灾探测装置及其探测方法。
背景技术
智能图像火灾探测器针对室外、隧道和室内高大空间的特殊需求而开发的工业等级的火灾探测器，该产品实现了“眼睛和大脑”的完美统一，能在各种复杂环境下对火情做出准确的判断，同时提供视频、网络、开关量三种报警方式，可灵活接入各类火灾报警体系；
例如申请专利号为CN201410369759.7，一种基于视频图像处理的火灾检测方法及其火灾检测装置，火灾检测装置包括火灾视频采集模块，火灾检测模块，火灾分析模块，火灾判断模块以及火灾报警模块.火灾检测方法通过更新背景，构建火焰颜色特征信息和提取火焰特征等方式进行火灾预警.更新背景模型能够在一定程度上过滤掉光照，鬼影等情况的影响，并且通过构建火焰颜色特征信息获取可疑火焰区域，最后根据设定的特征匹配规则再次进行确认并进行火灾预警；
上述申请综合了火焰的纹理和空域等特征信息，并提出了使用对提取到的四个火焰特征进行线性融合的方法对火焰进行再次鉴别，在保证正确检测率的基础上，降低了虚假报警率，但是其监测原理主要还是对着火源的热源进行监测，而有些物体在燃烧时会长时间处于阴燃状态，只会出现烟雾而不会产生火焰，此时图像火灾探测器便不能有效的监测到。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于视频分析技术的高大空间火灾探测装置及其探测方法，以解决上述背景技术中提出的现有的图像火灾探测器在使用时，主要还是对着火源的热源进行监测，而有些物体在燃烧时会长时间处于阴燃状态，只会出现烟雾而不会产生火焰，此时图像火灾探测器便不能有效的监测到的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于视频分析技术的高大空间火灾探测装置，包括：探测器；
雷达探测器，其通过紧固螺丝固定安装在所述探测器的下方；
防尘罩，其设置在所述探测器的一侧，且探测器与防尘罩设置为一体结构，所述探测器的内部安装有主板支架，且主板支架与探测器通过紧固螺丝固定连接，所述主板支架的上方安装有主板，且主板与主板支架通过紧固螺丝固定连接，所述主板与雷达探测器电性连接。
优选的，所述防尘罩的内部分别安装有第一从动齿轮和第二从动齿轮，且第一从动齿轮和第二从动齿轮均与防尘罩转动连接，所述第一从动齿轮的内侧安装有第一刮板，且第一刮板与第一从动齿轮通过紧固螺丝固定连接，所述第二从动齿轮的内侧安装有第二刮板，且第二刮板与第二从动齿轮通过紧固螺丝固定连接。
优选的，所述防尘罩的内部设置有驱动齿轮，所述第一从动齿轮和第二从动齿轮均与驱动齿轮咬合连接，所述探测器的内部安装有第一电机，所述第一电机与驱动齿轮通过连轴固定连接。
优选的，所述防尘罩的内部分别安装有第一透明罩和第二透明罩，且第一透明罩和第二透明罩均与防尘罩粘连，所述第一刮板与第一透明罩贴合，所述第二刮板与第二透明罩贴合。
优选的，所述第一透明罩的后端面上分别设置有第一变焦摄像头和第二变焦摄像头，所述第二透明罩的后端面上分别设置有红外线探测头和紫外线探测头，所述主板的上方安装有处理器，且处理器与主板电性连接。
优选的，所述探测器的一侧安装有连接腿，且连接腿与探测器通过紧固螺丝固定连接，所述探测器的一侧设置有角度调节装置，所述角度调节装置的内部安装有转轴，且转轴与角度调节装置通过轴承转动连接，所述转轴与连接腿通过紧固螺丝固定连接，所述转轴的外侧安装有蜗轮，且蜗轮与转轴通过紧固螺丝固定连接。
优选的，所述角度调节装置的内部安装有蜗杆，且蜗杆与角度调节装置通过轴座转动连接，所述蜗杆与蜗轮咬合连接，所述角度调节装置的内部安装有第二电机，所述第二电机的下方安装有驱动轮，且驱动轮与第二电机通过连轴固定连接，所述蜗杆的外侧安装有从动轮，且从动轮与蜗杆通过紧固螺丝固定连接，所述从动轮与驱动轮通过皮带转动连接。
优选的，所述角度调节装置的上方设置有转动装置，所述转动装置的下方安装有转座，且转座与转动装置通过轴承转动连接，所述转座与角度调节装置通过紧固螺丝固定连接，所述转动装置的内部安装有第三电机，所述第三电机的下方安装有减速器，所述第三电机和转座均通过联轴器与减速器固定连接。
一种基于视频分析技术的高大空间火灾探测装置的探测方法，包括如下步骤：
S1：通过第一变焦摄像头和第二变焦摄像头对高大空间进行实时的视频监控；
S2：通过红外线探测头和紫外线探测头对高大空间进行实时的环境异常温度的监控；
S3：通过雷达探测器对高大空间产生的烟雾进行监控；
S4：角度调节装置和转动装置用于调节探测器的角度，对高大空间进行全方位无死角的监控，从而通过视频、温度以及烟雾的三者综合监控，实现对高大空间高准确、高效率和低误报的实时监控。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、通过雷达探测器的设置；
雷达探测器可对烟雾进行探测，并且是远距离的探测，通过烟雾的反射可实时监测高大空间内产生烟雾的地方，从而当物体处于阴燃的状态下产生了烟雾，也可以针对烟雾，使探测器正对着烟雾产生的地方，然后在利用摄像头、红外线探测头和紫外线探测头进行更多信息的收集和分析，从而可以有效的监测到火灾初期产生的烟雾，提高监测效果。
2、通过角度调节装置和转动装置的设置；
角度调节装置可对探测器的垂直角度进行调节，将探测器可观测到更多不同角度，转动装置可旋转探测器，实现三百六十度无死角的监测，从而提高此探测器的工作范围，使得此探测器能够更加大范围全面的进行监测。
附图说明
图1为本发明正视结构示意图；
图2为本发明探测器俯视的内部结构示意图；
图3为本发明图中A处的放大示意图；
图4为本发明防尘罩侧视的内部结构示意图；
图5为本发明角度调节装置的内部结构示意图。
图中：1、探测器；2、防尘罩；3、雷达探测器；4、连接腿；5、角度调节装置；6、转动装置；7、主板支架；8、主板；9、处理器；10、第一电机；11、驱动齿轮；12、第一从动齿轮；13、第二从动齿轮；14、第一刮板；15、第二刮板；16、第一变焦摄像头；17、第二变焦摄像头；18、红外线探测头；19、紫外线探测头；20、转轴；21、蜗轮；22、蜗杆；23、从动轮；24、第二电机；25、驱动轮；26、第三电机；27、减速器；28、转座；29、第一透明罩；30、第二透明罩。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种基于视频分析技术的高大空间火灾探测装置，包括：探测器1、防尘罩2、雷达探测器3、连接腿4、角度调节装置5、转动装置6、主板支架7、主板8、处理器9、第一电机10、驱动齿轮11、第一从动齿轮12、第二从动齿轮13、第一刮板14、第二刮板15、第一变焦摄像头16、第二变焦摄像头17、红外线探测头18、紫外线探测头19、转轴20、蜗轮21、蜗杆22、从动轮23、第二电机24、驱动轮25、第三电机26、减速器27、转座28、第一透明罩29和第二透明罩30；
雷达探测器3，其通过紧固螺丝固定安装在探测器1的下方；
防尘罩2，其设置在探测器1的一侧，且探测器1与防尘罩2设置为一体结构，探测器1的内部安装有主板支架7，且主板支架7与探测器1通过紧固螺丝固定连接，主板支架7的上方安装有主板8，且主板8与主板支架7通过紧固螺丝固定连接，主板8与雷达探测器3电性连接。
请参阅图3和图4，防尘罩2的内部分别安装有第一从动齿轮12和第二从动齿轮13，且第一从动齿轮12和第二从动齿轮13均与防尘罩2转动连接，第一从动齿轮12的内侧安装有第一刮板14，且第一刮板14与第一从动齿轮12通过紧固螺丝固定连接，第二从动齿轮13的内侧安装有第二刮板15，且第二刮板15与第二从动齿轮13通过紧固螺丝固定连接，防尘罩2的内部设置有卡座，第一从动齿轮12和第二从动齿轮13卡在卡座上，并且存在转动连接关系。
请参阅图2和图3，防尘罩2的内部设置有驱动齿轮11，第一从动齿轮12和第二从动齿轮13均与驱动齿轮11咬合连接，探测器1的内部安装有第一电机10，第一电机10与驱动齿轮11通过连轴固定连接，第一电机10与探测器1通过紧固螺丝固定连接。
请参阅图4，防尘罩2的内部分别安装有第一透明罩29和第二透明罩30，且第一透明罩29和第二透明罩30均与防尘罩2粘连，第一刮板14与第一透明罩29贴合，第二刮板15与第二透明罩30贴合。
请参阅图4，第一透明罩29的后端面上分别设置有第一变焦摄像头16和第二变焦摄像头17，第二透明罩30的后端面上分别设置有红外线探测头18和紫外线探测头19，主板8的上方安装有处理器9，且处理器9与主板8电性连接，第一变焦摄像头16、第二变焦摄像头17红外线探测头18和紫外线探测头19均与主板8电性连接。
请参阅图1和图5，探测器1的一侧安装有连接腿4，且连接腿4与探测器1通过紧固螺丝固定连接，探测器1的一侧设置有角度调节装置5，角度调节装置5的内部安装有转轴20，且转轴20与角度调节装置5通过轴承转动连接，转轴20与连接腿4通过紧固螺丝固定连接，转轴20的外侧安装有蜗轮21，且蜗轮21与转轴20通过紧固螺丝固定连接。
请参阅图5，角度调节装置5的内部安装有蜗杆22，且蜗杆22与角度调节装置5通过轴座转动连接，蜗杆22与蜗轮21咬合连接，角度调节装置5的内部安装有第二电机24，第二电机24的下方安装有驱动轮25，且驱动轮25与第二电机24通过连轴固定连接，蜗杆22的外侧安装有从动轮23，且从动轮23与蜗杆22通过紧固螺丝固定连接，从动轮23与驱动轮25通过皮带转动连接，第二电机24与角度调节装置5通过紧固螺丝固定连接。
请参阅图5，角度调节装置5的上方设置有转动装置6，转动装置6的下方安装有转座28，且转座28与转动装置6通过轴承转动连接，转座28与角度调节装置5通过紧固螺丝固定连接，转动装置6的内部安装有第三电机26，第三电机26的下方安装有减速器27，第三电机26和转座28均通过联轴器与减速器27固定连接，第三电机26和减速器27均通过紧固螺丝与转动装置6固定连接。
一种基于视频分析技术的高大空间火灾探测装置的探测方法，包括如下步骤：
S1：通过第一变焦摄像头16和第二变焦摄像头17对高大空间进行实时的视频监控；
S2：通过红外线探测头18和紫外线探测头19对高大空间进行实时的环境异常温度的监控；
S3：通过雷达探测器3对高大空间产生的烟雾进行监控；
S4：角度调节装置5和转动装置6用于调节探测器1的角度，对高大空间进行全方位无死角的监控，从而通过视频、温度以及烟雾的三者综合监控，实现对高大空间高准确、高效率和低误报的实时监控
工作原理：使用时，根据图1、图2、图3、图4，和图5；通过第一变焦摄像头16和第二变焦摄像头17的设置，可对现场环境进行广角监测和聚焦监测，从而不仅可以大范围的环视，还可以有针对性的聚焦注视，提高监测的效果，也是提高图像的清晰度和信息量，而红外线探测头18可发现红外热源，紫外线探测头19可发现紫外热源，雷达探测器3可发现烟雾，当雷达探测器3发现烟雾时，再利用红外线探测头18和紫外线探测头19探测烟雾的周围是否有异常热源，同时通过第一变焦摄像头16和第二变焦摄像头17获取现场图像情况，是否存在可燃物，从而综合下来判断出是否出现火灾，提高火灾探测的准确性和及时性，并且可启动第一电机10，第一电机10通过第一电机10驱使驱动齿轮11转动，驱动齿轮11驱使第一从动齿轮12和第二从动齿轮13转动，第一从动齿轮12带动第一刮板14转动，第二从动齿轮13带动第二刮板15转动，对第一透明罩29和第二透明罩30的表面进行刮灰，防止灰尘干扰到第一变焦摄像头16、第二变焦摄像头17、红外线探测头18和紫外线探测头19，当需要调节探测器1的角度时，启动第二电机24，第二电机24将驱使驱动轮25转动，驱动轮25通过从动轮23带动蜗杆22转动，蜗杆22带动蜗轮21转动，蜗轮21通过转轴20带动连接腿4转动，连接腿4带动探测器1进行垂直角度的旋转，从而对探测器1的角度进行调节，同时可启动第三电机26，第三电机26将通过减速器27减速后驱使转座28转动，转座28带动角度调节装置5转动，使探测器1以Y轴的方向旋转，对现场环境进行环视。
本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种基于视频分析技术的高大空间火灾探测装置，包括探测器(1)，其特征在于：
雷达探测器(3)，其通过紧固螺丝固定安装在所述探测器(1)的下方；
防尘罩(2)，其设置在所述探测器(1)的一侧，且探测器(1)与防尘罩(2)设置为一体结构，所述探测器(1)的内部安装有主板支架(7)，且主板支架(7)与探测器(1)通过紧固螺丝固定连接，所述主板支架(7)的上方安装有主板(8)，且主板(8)与主板支架(7)通过紧固螺丝固定连接，所述主板(8)与雷达探测器(3)电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于视频分析技术的高大空间火灾探测装置，其特征在于：所述防尘罩(2)的内部分别安装有第一从动齿轮(12)和第二从动齿轮(13)，且第一从动齿轮(12)和第二从动齿轮(13)均与防尘罩(2)转动连接，所述第一从动齿轮(12)的内侧安装有第一刮板(14)，且第一刮板(14)与第一从动齿轮(12)通过紧固螺丝固定连接，所述第二从动齿轮(13)的内侧安装有第二刮板(15)，且第二刮板(15)与第二从动齿轮(13)通过紧固螺丝固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种基于视频分析技术的高大空间火灾探测装置，其特征在于：所述防尘罩(2)的内部设置有驱动齿轮(11)，所述第一从动齿轮(12)和第二从动齿轮(13)均与驱动齿轮(11)咬合连接，所述探测器(1)的内部安装有第一电机(10)，所述第一电机(10)与驱动齿轮(11)通过连轴固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种基于视频分析技术的高大空间火灾探测装置，其特征在于：所述防尘罩(2)的内部分别安装有第一透明罩(29)和第二透明罩(30)，且第一透明罩(29)和第二透明罩(30)均与防尘罩(2)粘连，所述第一刮板(14)与第一透明罩(29)贴合，所述第二刮板(15)与第二透明罩(30)贴合。
5.根据权利要求4所述的一种基于视频分析技术的高大空间火灾探测装置，其特征在于：所述第一透明罩(29)的后端面上分别设置有第一变焦摄像头(16)和第二变焦摄像头(17)，所述第二透明罩(30)的后端面上分别设置有红外线探测头(18)和紫外线探测头(19)，所述主板(8)的上方安装有处理器(9)，且处理器(9)与主板(8)电性连接。
6.根据权利要求5所述的一种基于视频分析技术的高大空间火灾探测装置，其特征在于：所述探测器(1)的一侧安装有连接腿(4)，且连接腿(4)与探测器(1)通过紧固螺丝固定连接，所述探测器(1)的一侧设置有角度调节装置(5)，所述角度调节装置(5)的内部安装有转轴(20)，且转轴(20)与角度调节装置(5)通过轴承转动连接，所述转轴(20)与连接腿(4)通过紧固螺丝固定连接，所述转轴(20)的外侧安装有蜗轮(21)，且蜗轮(21)与转轴(20)通过紧固螺丝固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种基于视频分析技术的高大空间火灾探测装置，其特征在于：所述角度调节装置(5)的内部安装有蜗杆(22)，且蜗杆(22)与角度调节装置(5)通过轴座转动连接，所述蜗杆(22)与蜗轮(21)咬合连接，所述角度调节装置(5)的内部安装有第二电机(24)，所述第二电机(24)的下方安装有驱动轮(25)，且驱动轮(25)与第二电机(24)通过连轴固定连接，所述蜗杆(22)的外侧安装有从动轮(23)，且从动轮(23)与蜗杆(22)通过紧固螺丝固定连接，所述从动轮(23)与驱动轮(25)通过皮带转动连接。
8.根据权利要求7所述的一种基于视频分析技术的高大空间火灾探测装置，其特征在于：所述角度调节装置(5)的上方设置有转动装置(6)，所述转动装置(6)的下方安装有转座(28)，且转座(28)与转动装置(6)通过轴承转动连接，所述转座(28)与角度调节装置(5)通过紧固螺丝固定连接，所述转动装置(6)的内部安装有第三电机(26)，所述第三电机(26)的下方安装有减速器(27)，所述第三电机(26)和转座(28)均通过联轴器与减速器(27)固定连接。
9.一种基于视频分析技术的高大空间火灾探测装置的探测方法，基于权利要求8所述一种基于视频分析技术的高大空间火灾探测装置实现，其特征在于，包括如下步骤：
S1：通过第一变焦摄像头(16)和第二变焦摄像头(17)对高大空间进行实时的视频监控；
S2：通过红外线探测头(18)和紫外线探测头(19)对高大空间进行实时的环境异常温度的监控；
S3：通过雷达探测器(3)对高大空间产生的烟雾进行监控；
S4：角度调节装置(5)和转动装置(6)用于调节探测器(1)的角度，对高大空间进行全方位无死角的监控，从而通过视频、温度以及烟雾的三者综合监控，实现对高大空间高准确、高效率和低误报的实时监控。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104851231A (zh) * | 2015-06-05 | 2015-08-19 | 安徽罗伯特科技股份有限公司 | 一种输电线路附近环境的监测装置 |
| CN212367413U (zh) * | 2020-06-10 | 2021-01-15 | 周美娟 | 一种智慧城市综合安全管理监控设备 |
| CN213512862U (zh) * | 2020-11-03 | 2021-06-22 | 南京康逵电气系统工程有限公司 | 一种用于水电站的智能安防监控装置 |
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| KR102397478B1 (ko) * | 2021-05-28 | 2022-05-16 | 주식회사 엘아이티씨 | 복수 레이다 수광렌즈를 이용한 광센서 및 가스센서가 적용된 전기 급속충전기 화재검출 시스템 및 방법 |
-
2022
- 2022-06-06 CN CN202210631059.5A patent/CN114898521A/zh active Pending
Patent Citations (5)
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