CN115294722B - 火焰检测装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种火焰检测装置。所述装置包括：聚光腔体、腔体遮蔽装置、传感器模组；其中所述聚光腔体包括多个朝向水平方向的锥形腔体，用于将水平方向的火焰所发出红外光和/或紫外光通过其中一个或多个腔体汇聚到位于所述锥形腔体尾部的中心感应区，所述中心感应区上具有所述传感器模组，用于检测所述红外光和/或紫外光；以及所述腔体遮蔽装置用于遮蔽或者打开其中一个或多个腔体以实现所述火焰所在方位的识别。本发明的火焰检测装置有效实现了360度全角度覆盖，不显著增加成本的情况下覆盖更大检测面积，并且聚光系统增加信号强度，实现更远距离的探测。

Description

火焰检测装置及其方法

技术领域

本发明涉及火焰检测领域，具体地，涉及火焰检测装置及其方法。

背景技术

工厂、园区、车间、商铺、森林等场所均有检测火焰的需求。而现有技术中常规火焰检测装置只能检测50米外的1平米火焰，使用透镜系统可增大距离但会导致检测角度相应减小。

并且常规火焰检测装置检测角度小，一般水平角度只有110度左右，且角度边缘灵敏度低。使用多组传感器实现大角度覆盖成本高。

另外，常规火焰检测装置识别到火焰后不能辨识水平方位，检测到火焰后，只能确定检测方向（例如水平角度110度范围）内有火焰，不能确定更准确方位（例如水平角度10度范围）。

发明内容

本发明提供了一种火焰检测装置，有效实现了：360度全角度覆盖，不显著增加成本的情况下覆盖更大检测面积；聚光系统可增加信号强度，实现更远距离的探测；多腔体及遮蔽识别装置可识别着火方位，通过摄像头做人工确认和算法确认；分光能量收集、低功耗检测和低功耗传输显著降低了安装要求。

第一方面，本发明提供的一种火焰检测装置，其特征在于，所述装置包括：聚光腔体、腔体遮蔽装置、传感器模组；其中

所述聚光腔体包括多个朝向水平方向的锥形腔体，用于将水平方向的火焰所发出红外光和/或紫外光通过其中一个或多个腔体汇聚到位于所述锥形腔体尾部的中心感应区，所述中心感应区上具有所述传感器模组，用于检测所述红外光和/或紫外光；以及

所述腔体遮蔽装置用于遮蔽或者打开其中一个或多个腔体以实现所述火焰所在方位的识别。

第二方面，本发明还提供了一种火焰检测方法，其特征在于，所述方法包括：

利用包括多个朝向水平方向的锥形腔体的聚光腔体，将水平方向的火焰所发出红外光和/或紫外光通过其中一个或多个腔体汇聚到位于所述锥形腔体尾部的中心感应区；

通过所述中心感应区上的传感器模组检测所述红外光和/或紫外光；

遮蔽或者打开其中一个或多个腔体以实现所述火焰所在方位的识别。

本发明提供的火焰检测装置：第一，使用多腔体反射系统汇聚火焰信号，实现360度全覆盖和信号增强。腔体内壁使用特殊镀层，对红外和紫外光都有较高反射率。水平方向做多个锥形腔体，内表面做特殊涂层用来反射紫外和红外光，水平各个角度的光最终和通过反射方式汇聚到中心感应区。每个锥形侧壁做曲面，使火焰光以最少反射次数反射到中心感应区；第二，腔体之间隔离实现较精确方位的识别，在中心感应区的锥形腔体尾部或入口处有可旋转挡板，控制挡板可阻挡某锥形区的入射光，从而可实现判断火焰光的来源；第三，鱼眼镜头或者全景摄像头拍照，实现现场监控和检测结果确认，摄像头可对360水平面取景，在检测到火焰时，拍照片并发送到后台做进一步确认，可根据需要只保留检测到火焰方向的图像以减少数据传输消耗；第四，边缘和云端计算校正，本地视觉火焰模型作为检测补充，在检测到火焰时，也可在本地运行火焰检测模型，减少误报；第五，协同附近其他火焰检测装置定位火焰具体位置，协同拍摄装置准确评估火势大小，启动声光报警，联动执法记录仪等设备。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的火焰检测装置立体图；

图2是本发明实施例提供的火焰检测装置的侧面剖视图1；

图3是本发明实施例提供的火焰检测装置的水平剖视图；

图4是本发明实施例提供的火焰检测装置的侧面剖视图2；

图5是本发明的火焰检测装置与周边其他火焰检测装置以及拍摄装置识别火势的协同网络示意图；

图6是本发明实施例提供的火焰检测方法流程图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

发明概述

如前所述，本发明提供了一种360度全角度覆盖的长距火焰检测装置及其方法，不显著增加成本的情况下覆盖更大检测面积，具有多个分隔腔体的聚光腔体及腔体遮蔽装置可识别着火方位。

示例性装置

图1~4分别是本发明实施例提供的火焰检测装置10的立体图、侧面剖视图1、水平剖视图和侧面剖视图2，该实施例提供的装置包括：聚光腔体101、腔体遮蔽装置102、传感器模组103；其中

所述聚光腔体101包括多个朝向水平方向的锥形腔体，用于将水平方向的火焰所发出红外光和/或紫外光通过其中一个或多个腔体汇聚到位于所述锥形腔体尾部的中心感应区，所述中心感应区上具有所述传感器模组103，用于检测所述红外光和/或紫外光。

所述传感器模组103设置一个主传感器和两个参考传感器分别用于检测的主要红外波长范围为4.2-4.4微米，参考红外波长范围为3.7-3.9微米和/或5.2-5.4微米。具体的，可在传感器前加装滤光器，滤掉选定波长范围外的其他光线。由于太阳辐射主要集中在可见光部分（0.4-0.76微米），波长大于可见光的红外线（>0.76微米）和小于可见光的紫外线（<0.4微米）的部分少。在全部辐射能中，波长在0.15-4微米之间的占99%以上，且主要分布在可见光区和红、紫外区，可见光区占太阳辐射总能量的约50%，红外区占约43%，紫外区的太阳辐射能很少，只占总量的约7%。另外，作为主要环境干扰因素的汽车灯光包括氙气灯和钨丝灯两种汽车大灯在红外波段的辐射强度较弱，两种灯都在4.3微米附近有一个较强的吸收峰。在对酒精、汽油和正庚烷这三种材料的火焰光谱分布曲线进行对比分析，发现在3条曲线中有几个重叠大小不一的波峰，其中以中心波长为4.3微米的波峰最为明显。因此火焰探测时采用4.3微米的波段为最佳有利于提高探测器灵敏度，而且阳光和汽车灯光在这个波段有一个较强的吸收峰，有利于增强探测器的抗干扰能力，提高可靠性。

其中主传感器通过选择性地检测4.2-4.4微米这一波长范围的红外光，可较大程度地排除作为干扰因素的其他光线，如阳光和汽车灯光中的大部分光线会被过滤掉，主传感器对火焰光的红外检测更加灵敏。参考传感器所检测的波长范围用于评估环境红外噪声的强弱，通过再结合参考传感器检测到的红外波长做进一步地判断，有效减少误报情况。另外，参考传感器所检测的波长范围内的频谱可以与主传感器检测的频谱一同用于判断燃烧物的类型。

另外，对传感器模组103检测的波长范围内的频谱进行深度学习获得可燃物燃烧频谱模型，基于所述可燃物燃烧频谱模型可以识别出可燃物的类型，例如是否有汽油。进一步消防员可以基于检测出来的可燃物类型进行相应的消防作业。

所述锥形腔体侧壁为曲面，通过特定弧度使水平火焰光以最少反射次数汇聚到中心感应区，即顶部的所述传感器模组103所在位置，以减少侧壁对光线的吸收。所述锥形腔体侧壁曲面可以为连续光滑曲面，也可以由多块特定角度的平面拼接。

具体的，聚光腔体101内侧表面使用对红外和/或紫外波长高反射材料，对射到腔体内的光产生镜面反射。

如图1所示，聚光腔体101被分割成多个锥形腔体，锥形腔体底部为特定弧度将水平光线汇聚到顶部的传感器模组103所在位置。

如图2侧剖视图所示，从左右方向传来光线的传输情况。由于结构上具备多个相同腔体，所以从水平360度方向传来的光线传输情况都一样。

当火焰与传感器模组103距离较远时，近似认为光线之间是相互平行的，入射光线以水平方向切入聚光腔体101。水平入射光通过有一定弧度的内表面反射到顶部的传感器模组103所在位置。由于传感器由多个模组组成且每个传感器的感光区域有一定面积，内表面的弧度设计应将光线均匀反射至传感器感光区域。

当火焰与传感器模组103距离较近时，入射光线呈一定角度入射到腔体中，可能需要多次反射才能被传感器接收，多次反射后光线强度损失较多，但由于距离较近，光线强度较强，仍可达到检测的目的。

但上述实施例中的锥形腔体由于仅设置底部为由多块特定角度的平面拼接的曲面，其对光线的汇聚效果并不强，主要起到将水平方向的光线改变为垂直方向以方便传感器模组103进行检测。因此，本发明还提供了如下实施例：

图4为沿图3中AA’方向侧剖的侧剖视图，锥形腔体上下侧壁105为曲面，例如抛物面或者椭圆面，通过特定弧度将火焰106的水平光线汇聚到锥形腔体的尾部的一点，并由尾部的反射镜104再反射到顶部的所述传感器模组103所在位置。具体的，所述锥形腔体的上下侧壁105为曲面反射面，左右侧壁可以为平面反射面。

相较上一个实施例，本实施例通过锥形腔体上下侧壁的曲面设计对火焰光线起到加强汇聚作用，实现了火焰信号的增强。

本发明通过聚光腔体101侧壁曲面的设置，实现了360度水平方向光线的汇聚，顶部只需要设置一套传感器模组103即可，即一个主传感器和两个参考传感器。如果不采用上置传感器的方式，而是在聚光腔体101的轴心位置设置传感器，假设一套传感器模组103能覆盖90度的角度范围，则至少需要设置4套传感器模组103。相较于在聚光腔体101的轴心位置设置传感器，本发明的实施方式有效地减少了传感器的配置数量和设备成本。

所述腔体遮蔽装置102用于遮蔽或者打开其中一个或多个腔体以实现所述火焰所在方位的识别。

在一个实施例中，所述腔体遮蔽装置102在锥形腔体尾部或开口处设置可旋转挡板，控制挡板遮蔽或者打开其中一个或多个腔体以实现所述火焰所在方位的识别。

挡板的个数可以为一个或多个，挡板在腔体遮蔽装置102启动前的初始状态可以为遮蔽状态或收缩状态。

优选的，腔体遮蔽装置102在锥形腔体尾部设置可旋转挡板，挡板个数为一个，挡板在腔体遮蔽装置102启动前的初始状态为收缩状态，仅当检测到有火时腔体遮蔽装置102才进行启动进而执行火焰方向判断流程。当腔体遮蔽装置102启动后，控制该挡板由收缩状态变为遮蔽状态并开始旋转，当该挡板完全遮蔽某一锥形腔体时，可阻挡该锥形腔体的入射光，如果此时传感器模组103接收到的火焰信号变弱，则说明该锥形腔体方向为火焰光所在方位；如果此时传感器模组103接收到的火焰信号不变，则说明该锥形腔体方向无火焰光。通过旋转挡板到不同位置，由此实现判断火焰光来源方向。

如图3水平剖视图，在水平方向上的光线汇聚情况，借助垂直方向的反射面，最终将光线汇聚到位于中心感应区。在靠近中心感应区，即锥形腔体尾部设置可旋转挡板，挡板可遮挡一个或者多个锥形区的信号，从而影响检测信号的强度，当火焰光是从被遮挡腔体方向传来的，则被遮挡后检测信号的强度变弱，反之则变强。通过旋转挡板到不同位置，计算可得出火焰来源方向。

在另一个实施例中，所述腔体遮蔽装置102在每个锥形腔体尾部或开口处分别设置一个可控制挡板，控制挡板遮蔽或者打开其中一个或多个腔体以实现所述火焰所在方位的识别。此方案由于每个锥形腔体均需设置一个可控制挡板，所需的挡板驱动部件数目增多，整体装置的驱动机构会相对复杂。

所述装置10还包括摄像头。所述摄像头可以采用全景拍照摄像头或鱼眼镜头，实现现场监控和检测结果确认，摄像头可对360水平面取景，在检测到火焰时，拍摄照片并发送到服务器做进一步确认，具体可以根据需要只保留截取检测到火焰方向的部分图像以减少数据传输消耗。本地视觉火焰模型作为检测补充，在检测到火焰时，也可在本地运行火焰检测模型，减少误报。采用全景拍照摄像头的优点是设备一体化，不确定因素少。

所述摄像头也可以采用普通单一方向摄像头，例如采用4个普通单一方向摄像头，每个摄像头负责不同的90度拍摄范围，4个摄像头实现360度全景拍摄。采用普通单一方向摄像头的优点为价格低，拍摄清晰度高。或者设置一个可旋转的单一方向摄像头，在检测到火焰所在的锥形腔体的开口方向时，控制该单一方向摄像头转向该方向进行高清拍摄。

所述装置10接收服务器下发的当前环境信息，并将所述当前环境信息作为火焰检测的参数，以实现少误报和提高准确度。所述当前环境信息包括但不限于风速、风向、温度、湿度、光照、振动和气压。

所述装置10基于所述当前环境信息对火焰检测结果的影响进行深度学习获得火焰检测模型。所述火焰检测结果包括火焰的强度变化。检测到火焰后，火焰检测模型不仅可识别是否有火焰，还可通过火焰检测模型识别火焰的强度变化，并向服务器和周边其他火焰检测装置发送火焰检测结果以用于评估火势。

所述装置10具备边缘计算功能，所述装置10检测到火焰后，通知附近其他火焰检测装置此次火焰检测结果，并协同所述其他火焰检测装置定位火焰具体位置，然后将火焰具体位置通知火焰附近的拍摄装置，以便于所述拍摄装置基于火焰具体位置调整方位、对焦和变焦来清晰拍摄现场的火情，并基于所述拍摄装置拍摄的火情进行图像识别以准确评估火势大小，并通知消防部门；启动声光报警提醒附近人员；并通过蓝牙广播火焰检测结果及其火焰具体位置；所述火焰检测结果及其火焰具体位置通过蓝牙搜索功能传递给附近的手持终端、执法记录仪等设备。

火焰检测装置10与附近其他火焰检测装置以及拍摄装置协同工作，互相配合将火焰检测结果及其火焰具体位置传递给消防部门，具体网络示意图如图5所示。火焰检测装置10检测到火焰106后，通知附近其他火焰检测装置20此次火焰检测结果，所述火焰检测结果包括但不限于前述基于可燃物燃烧频谱模型识别出的可燃物类型。两火焰检测装置协同定位火焰的精确经纬度，即火焰具体位置。例如，已知火焰检测装置10和火焰检测装置20的经纬度，并且通过两个火焰检测装置检测到同一火焰106的方位，基于简单的坐标变换可以计算出火焰所在的经纬度。然后，为了更加清楚地拍摄火焰的情况，火焰检测装置10除了可以通过其自身的全景摄像头进行拍摄之外，还可以将火焰具体位置通知火焰附近的功能更强的拍摄装置40（例如具有变焦和旋转跟踪功能的拍摄装置），以便于所述拍摄装置40基于其自身的经纬度以及火焰的经纬度，可以计算出火焰与拍摄装置40之间的相对方位和距离，并由此调整方位和对焦来清晰拍摄现场的火情，并且对于可变焦拍摄装置来说可以基于距离的远近进行适当地变焦，例如距离远时可以变为长焦距进行拍摄，以清晰完整地拍摄整个火情。火焰检测装置10将火焰检测结果、火焰具体位置以及火情拍摄结果发送给基站30。基站30对火情拍摄结果进行深度学习获得火势评估模型，通过火势评估模型以准确评估火势大小。基站30将火焰检测结果、火焰具体位置以及火势大小发送给消防部门。消防部门根据上述数据，合理安排消防车辆、人员、消防器械等，有效避免出现出勤车辆不足或过剩，消防器械不匹配燃烧物等问题。

装置10还可以采用数字低通滤波器来跟踪基线以适应环境背景噪声变化，通过改变所述数字低通滤波器的滤波系数来跟踪基线以适应一天中不同时段的噪声，例如中午的阳光充足，与晚上车灯影响较大的情况下，滤波系数相差较大，可以通过调整滤波系数来跟踪基线以消除环境噪声对检测准确性的影响。

下面具体描述如何利用火焰检测模型对火焰进行检测。

所述火焰检测模型检测火焰时分初步检测和确认检测两步：

所述火焰检测模型实时或定期获取一段时常信号，初步检测计算是否满足火焰条件：如果不满足，则该次检测完毕；如果满足则连续采样多次进行确认检测，进一步如果确认检测多次都满足火焰条件则认定为有火焰。所述火焰条件为动态检测阀值而非固定值。

通过调节动态检测阀值可将初步检测的检出概率控制在规定阈值范围内，即一合理的范围。由于确认检测需要多次，耗电较多，这样既可以保证火焰检出的灵敏度，又可以有效地控制检测的功耗。

示例性方法

相应地，本发明实施例还提供了一种火焰检测方法。图6是本发明实施例提供的火焰检测方法方法流程图，如图6所示，本实施例提供的方法包括如下步骤：

S601：利用包括多个朝向水平方向的锥形腔体的聚光腔体，将水平方向的火焰所发出红外光和/或紫外光通过其中一个或多个腔体汇聚到位于所述锥形腔体尾部的中心感应区。

其中，所述锥形腔体侧壁为曲面，通过特定弧度将水平光线汇聚到顶部的所述传感器模组所在位置。所述锥形腔体侧壁曲面可以为连续光滑曲面，也可以由多块特定角度的平面拼接。所述聚光腔体内侧表面使用对红外和/或紫外波长高反射材料，对射到腔体内的光产生镜面反射。

在一个实施例中，通过特定弧度将水平光线汇聚到锥形腔体的尾部，并由尾部的反射镜反射到顶部的所述传感器模组所在位置。所述锥形腔体的上下侧壁为曲面反射面，左右侧壁为平面反射面。

S602：通过所述中心感应区上的传感器模组检测所述红外光和/或紫外光。

其中，所述传感器模组检测的主要红外波长范围为4.2-4.4微米，参考红外波长范围为3.7-3.9微米和/或5.2-5.4微米。

进一步，对所述传感器模组检测的波长范围内的频谱进行深度学习获得可燃物燃烧频谱模型，基于所述可燃物燃烧频谱模型可以识别出可燃物的类型。

S603：遮蔽或者打开其中一个或多个腔体以实现所述火焰所在方位的识别。

在一个实施例中，腔体遮蔽装置在锥形腔体尾部或开口处设置可旋转挡板，通过控制挡板翻转并旋转所述挡板遮蔽或者打开其中一个或多个腔体以实现所述火焰所在方位的识别。

在另一个实施例中，所述腔体遮蔽装置在每个锥形腔体尾部或开口处分别设置一个可控制挡板，控制挡板遮蔽或者打开其中一个或多个腔体以实现所述火焰所在方位的识别。

所述方法还包括摄像头拍摄360度全景图像。

其中，所述摄像头可以为全景拍照摄像头，所述全景拍照摄像头在拍摄360度全景图像之后只截取部分火焰方向的图片以减少流量和功耗。所述摄像头也可以为普通单一方向摄像头。

所述方法还包括接收服务器下发的当前环境信息，将所述当前环境信息作为火焰检测的参数，以实现少误报和提高准确度。所述当前环境信息包括风速、风向、温度、湿度、光照、振动和气压。所述装置基于所述当前环境信息对火焰检测结果的影响进行深度学习获得火焰检测模型。其中，所述火焰检测结果包括火焰的强度变化。所述装置向所述服务器和周边其他火焰检测装置发送所述火焰检测结果以用于评估火势。

利用边缘计算功能，在检测到火焰后：

通知附近其他火焰检测装置此次火焰检测结果，并协同所述其他火焰检测装置定位火焰具体位置，然后将火焰具体位置通知火焰附近的拍摄装置，以便于所述拍摄装置基于火焰具体位置调整方位、对焦和变焦来清晰拍摄现场的火情，基于所述拍摄装置拍摄的火情进行图像识别以准确评估火势大小，并通知消防部门；

启动声光报警提醒附近人员；

通过蓝牙广播火焰检测结果及其火焰具体位置；

所述火焰检测结果及其火焰具体位置通过蓝牙搜索功能传递给附近的手持终端、执法记录仪等设备。

还可以利用数字低通滤波来跟踪基线，通过改变所述数字低通滤波的滤波系数来跟踪基线以适应一天中不同时段的噪声。

所述火焰检测模型定期获取一段时常信号，初步检测计算是否满足火焰条件，如果满足则连续采样多次进行确认检测，如果多次都满足火焰条件则认定为有火焰。所述火焰条件为动态检测阀值。通过调节动态检测阀值将初步检测的检出概率控制在规定阈值范围内。

应当注意，尽管在上文详细描述中提及了火焰检测装置的若干装置、单元、或模块，但是这种划分仅仅是示例性的并非强制性的。实际上，根据本发明的实施方式，上文描述的两个或更多模块的特征和功能可以在一个模块中具体化。反之，上文描述的一个模块的特征和功能可以进一步划分为由多个模块来具体化。

此外，尽管在附图中以特定顺序描述了本发明火焰检测方法的操作，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作，或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。附加地或备选地，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。

虽然已经参考若干具体实施方式描述了本发明的精神和原理，但是应该理解，本发明并不限于所公开的具体实施方式，对各方面的划分也不意味着这些方面中的特征不能组合以进行受益，这种划分仅是为了表述的方便。本发明旨在涵盖所附权利要求的精神和范围内所包括的各种修改和等同布置。

Claims (49)

1.一种火焰检测装置，其特征在于，所述装置包括：聚光腔体、腔体遮蔽装置、传感器模组；其中

所述聚光腔体包括多个朝向水平方向的锥形腔体，用于将水平方向的火焰所发出红外光和/或紫外光通过其中一个或多个腔体汇聚到位于所述锥形腔体尾部的中心感应区，所述中心感应区上具有所述传感器模组，用于检测所述红外光和/或紫外光；以及

所述腔体遮蔽装置被配置遮蔽其中至少一个锥形腔体以实现所述火焰所在方位的识别。

2.根据权利要求1所述的火焰检测装置，其特征在于，所述锥形腔体侧壁为曲面，通过特定弧度将水平光线汇聚到顶部的所述传感器模组所在位置。

3.根据权利要求2所述的火焰检测装置，其特征在于，所述锥形腔体侧壁曲面为连续光滑曲面。

4.根据权利要求2所述的火焰检测装置，其特征在于，所述锥形腔体侧壁曲面由多块特定角度的平面拼接。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的火焰检测装置，其特征在于，所述聚光腔体内侧表面使用对红外和/或紫外波长高反射材料，对射到腔体内的光产生镜面反射。

6.根据权利要求1-4中任意一项所述的火焰检测装置，其特征在于，所述腔体遮蔽装置在锥形腔体尾部或开口处设置可旋转挡板，控制挡板打开其中一个腔体以实现所述火焰所在方位的识别。

7.根据权利要求1-4中任意一项所述的火焰检测装置，其特征在于，所述腔体遮蔽装置在每个锥形腔体尾部或开口处分别设置一个可控制挡板，控制挡板打开其中一个或多个腔体以实现所述火焰所在方位的识别。

8.根据权利要求1-4中任意一项所述的火焰检测装置，其特征在于，所述传感器模组检测的主要红外波长范围为4.2-4.4微米，参考红外波长范围为3.7-3.9微米和/或5.2-5.4微米。

9.根据权利要求1-4中任意一项所述的火焰检测装置，其特征在于，所述装置还包括摄像头。

10.根据权利要求9所述的火焰检测装置，其特征在于，所述摄像头为全景拍照摄像头。

11.根据权利要求10所述的火焰检测装置，其特征在于，所述全景拍照摄像头只截取部分火焰方向的图片以减少流量和功耗。

12.根据权利要求9所述的火焰检测装置，其特征在于，所述摄像头为普通单一方向摄像头。

13.根据权利要求1-4中任意一项所述的火焰检测装置，其特征在于，所述装置接收服务器下发的当前环境信息，并将所述当前环境信息作为火焰检测的参数，以实现少误报和提高准确度。

14.根据权利要求13所述的火焰检测装置，其特征在于，所述当前环境信息包括风速、风向、温度、湿度、光照、振动和气压。

15.根据权利要求14所述的火焰检测装置，其特征在于，所述装置基于所述当前环境信息对火焰检测结果的影响进行深度学习获得火焰检测模型。

16.根据权利要求15所述的火焰检测装置，其特征在于，所述火焰检测结果包括火焰的强度变化。

17.根据权利要求16所述的火焰检测装置，其特征在于，所述装置向所述服务器和周边其他火焰检测装置发送所述火焰检测结果以用于评估火势。

18.根据权利要求17所述的火焰检测装置，其特征在于，所述装置具备边缘计算功能；所述装置检测到火焰后，

通知附近其他火焰检测装置此次火焰检测结果，并协同所述其他火焰检测装置定位火焰具体位置；

启动声光报警提醒附近人员；

通过蓝牙广播火焰检测结果及其火焰具体位置；

所述火焰检测结果及其火焰具体位置通过蓝牙搜索功能传递给附近的手持终端、执法记录仪等设备。

19.根据权利要求1-4中任意一项所述的火焰检测装置，其特征在于，还包括数字低通滤波器，用于跟踪基线，通过改变所述数字低通滤波器的滤波系数来跟踪基线以适应一天中不同时段的噪声。

20.根据权利要求15所述的火焰检测装置，其特征在于，所述火焰检测模型定期获取一段时常信号，初步检测计算是否满足火焰条件，如果满足则连续采样多次进行确认检测，如果多次都满足火焰条件则认定为有火焰。

21.根据权利要求20所述的火焰检测装置，其特征在于，所述火焰条件为动态检测阀值。

22.根据权利要求21所述的火焰检测装置，其特征在于，通过调节动态检测阀值将初步检测的检出概率控制在规定阈值范围内。

23.根据权利要求18所述的火焰检测装置，其特征在于，在协同所述其他火焰检测装置定位火焰具体位置之后将火焰具体位置通知火焰附近的拍摄装置，以便于所述拍摄装置基于火焰具体位置调整方位、对焦和变焦来清晰拍摄现场的火情。

24.根据权利要求23所述的火焰检测装置，其特征在于，基于所述拍摄装置拍摄的火情进行图像识别以准确评估火势大小，并通知消防部门。

25.根据权利要求8所述的火焰检测装置，其特征在于，对所述传感器模组检测的波长范围内的频谱进行深度学习获得可燃物燃烧频谱模型，基于所述可燃物燃烧频谱模型可以识别出可燃物的类型。

26.根据权利要求1-4中任意一项所述的火焰检测装置，其特征在于，所述锥形腔体侧壁为曲面，通过特定弧度将水平光线汇聚到锥形腔体的尾部，并由尾部的反射镜反射到顶部的所述传感器模组所在位置。

27.根据权利要求26所述的火焰检测装置，其特征在于，所述锥形腔体的上下侧壁为曲面反射面，左右侧壁为平面反射面。

28.一种火焰检测方法，其特征在于，所述方法包括：

利用包括多个朝向水平方向的锥形腔体的聚光腔体，将水平方向的火焰所发出红外光和/或紫外光通过其中一个或多个腔体汇聚到位于所述锥形腔体尾部的中心感应区；

通过所述中心感应区上的传感器检测所述红外光和/或紫外光；

通过遮蔽其中至少一个锥形腔体识别所述火焰所在方位。

29.根据权利要求28所述的火焰检测方法，其特征在于，所述锥形腔体侧壁为曲面，通过特定弧度将水平光线汇聚到顶部的所述传感器所在位置。

30.根据权利要求28或29所述的火焰检测方法，其特征在于，所述聚光腔体内侧表面使用对红外和/或紫外波长高反射材料，对射到腔体内的光产生镜面反射。

31.根据权利要求28或29所述的火焰检测方法，其特征在于，在锥形腔体尾部或开口处设置可旋转挡板，通过控制挡板翻转并旋转所述挡板打开其中一个或多个锥形腔体以实现所述火焰所在方位的识别。

32.根据权利要求28或29所述的火焰检测方法，其特征在于，在每个锥形腔体尾部或开口处分别设置一个可控制挡板，控制挡板打开其中一个或多个腔体以实现所述火焰所在方位的识别。

33.根据权利要求28或29所述的火焰检测方法，其特征在于，所述传感器检测的主要红外波长范围为4.2-4.4微米，参考红外波长范围为3.7-3.9微米和/或5.2-5.4微米。

34.根据权利要求28或29所述的火焰检测方法，其特征在于，所述方法还包括通过摄像头拍摄360度全景图像。

35.根据权利要求34所述的火焰检测方法，其特征在于，在拍摄360度全景图像之后只截取部分火焰方向的图片进行保存和传输以减少流量和功耗。

36.根据权利要求28或29所述的火焰检测方法，其特征在于，所述方法还包括接收服务器下发的当前环境信息，将所述当前环境信息作为火焰检测的参数，以实现少误报和提高准确度。

37.根据权利要求36所述的火焰检测方法，其特征在于，所述当前环境信息包括风速、风向、温度、湿度、光照、振动和气压。

38.根据权利要求37所述的火焰检测方法，其特征在于，基于所述当前环境信息对火焰检测结果的影响进行深度学习获得火焰检测模型。

39.根据权利要求38所述的火焰检测方法，其特征在于，所述火焰检测结果包括火焰的强度变化。

40.根据权利要求39所述的火焰检测方法，其特征在于，向所述服务器和周边其他火焰检测装置发送所述火焰检测结果以用于评估火势。

41.根据权利要求40所述的火焰检测方法，其特征在于，利用边缘计算功能，在检测到火焰后：

通知附近其他火焰检测装置此次火焰检测结果，并协同所述其他火焰检测装置定位火焰具体位置；

启动声光报警提醒附近人员；

通过蓝牙广播火焰检测结果及其火焰具体位置；

所述火焰检测结果及其火焰具体位置通过蓝牙搜索功能传递给附近的手持终端、执法记录仪等设备。

42.根据权利要求28或29所述的火焰检测方法，其特征在于，利用数字低通滤波来跟踪基线，通过改变所述数字低通滤波的滤波系数来跟踪基线以适应一天中不同时段的噪声。

43.根据权利要求38所述的火焰检测方法，其特征在于，定期获取一段时常信号，初步检测计算是否满足火焰条件，如果满足则连续采样多次进行确认检测，如果多次都满足火焰条件则认定为有火焰。

44.根据权利要求43所述的火焰检测方法，其特征在于，所述火焰条件为动态检测阀值。

45.根据权利要求44所述的火焰检测方法，其特征在于，通过调节动态检测阀值将初步检测的检出概率控制在规定阈值范围内。

46.根据权利要求41所述的火焰检测方法，其特征在于，在协同其他火焰检测装置定位火焰具体位置之后将火焰具体位置通知火焰附近的拍摄装置，以便于所述拍摄装置基于火焰具体位置调整方位、对焦和变焦来清晰拍摄现场的火情。

47.根据权利要求46所述的火焰检测方法，其特征在于，基于所述拍摄装置拍摄的火情进行图像识别以准确评估火势大小，并通知消防部门。

48.根据权利要求33所述的火焰检测方法，其特征在于，对所述传感器检测的波长范围内的频谱进行深度学习获得可燃物燃烧频谱模型，基于所述可燃物燃烧频谱模型可以识别出可燃物的类型。

49.根据权利要求28或29所述的火焰检测方法，其特征在于，所述锥形腔体侧壁为曲面，通过特定弧度将水平光线汇聚到锥形腔体的尾部，并由尾部的反射镜反射到顶部的所述传感器所在位置。