CN203786861U - 一种烟雾热成像火灾自动定位探测装置 - Google Patents

一种烟雾热成像火灾自动定位探测装置 Download PDF

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张永明
贾阳
袁洁
袁伟
方俊
王进军
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Abstract

本实用新型提供了一种烟雾热成像火灾自动定位探测装置，一种烟雾热成像火灾自动定位探测装置，其特征在于：包括一台热成像仪，视频编码器，一组光电烟雾探测器，数字编码器，一个数字信号处理器，液晶显示器(即LCD)和蜂鸣器，使用热像仪对现场进行监控，能够比普通视频探测器更早发现火情，尤其适合飞机货舱、核电站、高压电变电站等人难以进入的危险场所。当烟雾报警器发出火灾报警，此时如果热像仪捕获视频无高热区域，则解除火灾报警，降低假火警造成的损失。多接口设计，提高本实用新型的实用性，利于后期设备改造。在信号处理部分，将烟雾信号检测和热像检测结合，促进消防设备的智能化。

Description

一种烟雾热成像火灾自动定位探测装置
技术领域
本实用新型涉及火灾智能安防监控技术领域，尤其涉及一种烟雾热成像火灾自动定位探测装置。
背景技术
绝大多数火灾发生时均会释放出大量的烟雾，烟雾颗粒是火灾早期重要特征之一，因而烟雾检测可以较早发现火灾。烟雾火灾报警器现在已经广泛应用于飞机舱、娱乐场所、服务器机房、变电站等场所。为了确保安全，在危险场所，报警器的灵敏度通常都较高，绝大部分火警信号都是假火警信号。对于服务器机房等场所，若发出火警信号，只需要相关人员到现场查看并采取相应措施即可。但是如果在飞行过程中飞机货舱发出火警信号，机组人员无法进人货舱，无法判定货舱火警的真伪，即使是虚假火警也会迫使机组非正常调度返航着陆，紧急撤离时可能造成人员损伤，航班延误，给航空公司造成重大财产损失。
目前使用较多的光电感烟火警探测器，产生虚假火警信号最根本的原因在于光电感烟探测器本质上是一个粒子探测器，只能探测粒径较大的烟雾粒子，对粒径小于0.4um的不可见烟不响应，光电感烟探测器本身无法区分进入传感器探测室的究竟是烟雾粒子，还是浮质小颗粒干扰源：比如灰尘、雾气、潮气、小油滴，飞机运输货物产生的颗粒比如鲜花花粉颗粒，雏鸡、鸽子的小绒毛等，只要探测室中的粒子浓度达到一定量，使探测器红外光线产生足够的反射和散射，导致光电管中光电流增加，感烟探测器就会发虚假火警信号。虽然可以保证有火必报，保持较高的灵敏度，但在较危险的环境中，如果人无法进行确认，误报警也会造成巨大损失。
专利申请公布的“一种图像型烟雾火灾探测器(201220236065.2)”，它利用图像传感器，捕获火灾监测区域的视频图像，通过信号处理芯片对捕获的视频进行分析后判断视频图像中是否存在烟雾。在火灾初期，烟气浓度较低，在视频图像中准确提取出烟雾图像难度较大，必须在烟雾浓度达到一定程度时才能进行有效的烟雾图像处理。
专利申请公布的“具有图像监视功能的烟雾探测器(CN01233983)”，它将感烟器件和摄像头集成在一起，在获知火警情况下通过摄像头进一步证实火情，或者观察到现场的图像信息，更快地决策和部署抢救，但是感烟探测器的有效监控范围和摄像头的监控范围有较大差异，如果安装该设备少，无法有效进行烟雾探测，安装较多，多摄像头又会造成资源浪费，增加施工成本。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，针对现有火灾烟雾探测器易因假报警造成损失的不足，为人员难以到达的危险场所提供一种烟雾热成像火灾自动定位探测装置。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
一种烟雾热成像火灾自动定位探测装置，包括一台热成像仪，视频编码器，一组光电烟雾探测器，数字编码器，一个数字信号处理器，液晶显示器(即LCD)，蜂鸣器，所述的热像仪连接所述的视频编码器，所述的光电烟雾探测器连接所述的数字编码器，所述的视频编码器输入到所述的数字信号处理器，所述的数字编码器输入到所述的数字信号处理器，所述的数字信号处理器输出到所述的视频解码器，所述的视频解码器输出到所述的LCD显示器，所述的数字信号处理器输出到所述的蜂鸣器。
进一步的，所述热成像仪型号为Raytron RTS-SF13。
进一步的，所述数字信号处理器还包括一个输入信号的按键；多路数字编码器分别一一对应多路光电烟雾探测器；视频编码器型号为SAA7121H。
进一步的，所述数字信号处理器为数字信号处理器TMS320DM642。
本实用新型的优点在于：
本实用新型能够定位火灾发生的具体位置，采用编码器对所有光电烟雾探测器进行编码，将探测器位置编号和热像视场进行对应，当烟雾报警器进行报警时，通过编码器获得的信息可以大致确定火灾的位置，而热像仪中的高亮区域可以显示火灾的具体位置。
本实用新型提供了多视频接口，多路烟雾探测器输入接口，多种输出模式选择，可以在后期对火灾监控系统进行升级。
本实用新型设置了烟雾探测器检测和/或烟雾热成像仪检测，使得已经安装烟雾报警器的场所也可以同时使用热成像仪进行火警的进一步确认，尤其适合飞机货舱、炼油厂、高压电变电站等危险场所，如在飞机货舱内，若烟雾报警器发出火灾报警，此时如果热像仪传回的货舱视频并无高热区域，就可以解除火灾报警，进一步降低假火警造成的损失。
本实用新型多接口设计，提高的设计的实用性，利于后期设备改造。
本实用新型在信号处理部分，将烟雾信号检测和热像检测结合，促进消防设备的智能化。
附图说明
图1是一种烟雾热成像火灾自动定位探测装置结构图。其中1为数据输入部分，2为数据处理部分，3为数据输出部分。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。
参见图1本装置的具体结构如下：
一种烟雾热成像火灾自动定位探测装置包括数据采集单元和信号处理单元两大块。数据采集部分包括光电烟雾探测器和热像仪；信号处理单元包括数据输入部分1，数据处理部分2，数据输出部分3。数据输入部分包括烟雾探测信号输入接口、视频接口、数字编码器、视频编码器构成；数据处理部分主要是数字信号处理器TMS320DM642；数据输出部分包括视频解码器、蜂鸣器、LCD、各种接口。光电烟雾探测器、热像仪、信号处理单元间通过导线连接。信号处理单元设计成一块电路板，设有一个电源接口、若干路串行接口、四路视频接口。电源接口与电源连接；串行接口和光电烟雾探测器、蜂鸣器或其他串行数据报警器连接；视频接口接入热像仪视频流，将处理后的视频输出到LCD。
设备的安装布局实例：采用三个光电烟雾探测器，根据光电烟雾探测器的保护范围布置探测器，安装于场所顶部，热像仪装于场所顶部边缘处，使监控区域全部包括在视场范围内。

Claims (4)

1.一种烟雾热成像火灾自动定位探测装置，其特征在于：包括一台热成像仪，视频编码器，一组光电烟雾探测器，数字编码器，一个数字信号处理器，液晶显示器(LCD)和蜂鸣器，所述的热像仪连接所述的视频编码器，所述的光电烟雾探测器连接所述的数字编码器，所述的视频编码器输入到所述的数字信号处理器，所述的数字编码器输入到所述的数字信号处理器，所述的数字信号处理器输出到所述的视频解码器，所述的视频解码器输出到所述的LCD，所述的数字信号处理器输出到所述的蜂鸣器。 
2.根据权利要求1所述的一种烟雾热成像火灾自动定位探测装置，其特征在于：所述热成像仪型号为Raytron RTS-SF13。 
3.根据权利要求1所述的一种烟雾热成像火灾自动定位探测装置，其特征在于：所述数字信号处理器还包括一个输入信号的按键；多路数字编码器分别一一对应多路光电烟雾探测器；视频编码器型号为SAA7121H。 
4.根据权利要求1所述的一种烟雾热成像火灾自动定位探测装置，其特征在于：所述数字信号处理器为数字信号处理器TMS320DM642。 
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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