CN209168360U - 一种基于图像处理的安防系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于图像处理的安防系统，涉及安防技术领域，包括中央控制单元、监测单元、安防单元、消防单元、报警单元、上位机、服务器及移动终端；中央控制单元与上位机连接，上位机及移动终端分别与服务器通信连接；监测单元包括设置在室内的第一监测子单元及设置在公共区域的第二监测子单元，第二监测子单元包括相互连接的图像采集单元及图像处理单元，图像处理单元与上位机连接，第一监测子单元、安防单元、消防单元及报警单元分别与中央控制单元连接；本实用新型的监测单元与安防单元、消防单元联动，有效提高了发生火灾时的灭火效率及疏散效率，通过图像处理进行火情识别，有效的降低了误报率，能直观的进行火情判断。

Description

一种基于图像处理的安防系统

技术领域

本实用新型涉及安防技术领域，尤其是涉及一种基于图像处理的安防系统。

背景技术

随着国民经济的迅速发展及信息技术，网络技术的迅速发展，安防监控系统在各行业的应用日渐广泛，但目前的楼宇、小区安防监控系统往往依赖于摄像机进行远程视频监控，功能单一且依赖人工，也无法根据监控情况执行相应动作，现有的安防系统中，对于火灾的告警往往依赖于传感器，常常误报且无法准确判断当前火势情况。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提出了一种基于图像处理的安防系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

具体的，一种基于图像处理的安防系统，包括中央控制单元、监测单元、安防单元、消防单元、报警单元、上位机、服务器及移动终端；

所述中央控制单元与上位机连接，所述上位机及所述移动终端分别与所述服务器通信连接；

所述监测单元包括设置在室内的第一监测子单元及设置在公共区域的第二监测子单元，所述第二监测子单元包括图像采集单元及图像处理单元，所述图像采集单元与所述图像处理单元连接，所述图像处理单元与所述上位机连接，所述第一监测子单元与所述中央控制单元连接；

所述安防单元、消防单元及报警单元分别与所述中央控制单元连接。

进一步的，所述第一监测子单元包括烟雾传感器及震动传感器，所述烟雾传感器及震动传感器通过RS485总线与所述中央控制单元连接。

进一步的，所述安防单元包括门禁控制单元、视频监控单元及电梯控制单元，所述门禁控制单元、视频监控单元及电梯控制单元分别与所述中央控制单元连接，电梯控制单元还与所述图像处理单元连接。

进一步的，所述消防单元包括喷水装置、通风装置及疏散导向装置，所述喷水装置、通风装置及疏散导向装置分别与所述图像处理单元连接。

进一步的，所述报警单元包括第一～第二声光报警器及第一～第二GSM短信报警模块，所述第一声光报警器及第一GSM短信报警模块分别与所述中央控制单元连接，所述第一声光报警器、第二声光报警器及第二GSM短信报警模块分别与所述图像处理单元连接。

进一步的，所述第二监测子单元还包括FPGA、A/D转换模块、FLASH存储器及DDR3存储器，所述图像采集单元与所述A/D转换模块及FPGA依次连接，所述FLASH存储器、DDR3存储器及FPGA分别与所述图像处理单元连接。

进一步的，所述图像采集单元为摄像头，所述图像处理单元为双核DSP处理器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

监测单元与安防单元、消防单元联动，有效提高了发生火灾时的灭火效率及疏散效率，通过图像处理进行火情识别，有效的降低了误报率，能直观的进行火情判断。

附图说明

图1为本实用新型优选实施例的系统结构示意图；

图2为本实用新型优选实施例的安防单元结构示意图；

图3为本实用新型优选实施例的消防单元结构示意图；

图4为本实用新型优选实施例的报警单元结构示意图；

图5为本实用新型优选实施例的第二监测子单元结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“平行”、“垂直”等并不表示要求部件绝对平行或垂直，而是可以稍微倾斜。如“平行”仅仅是指其方向相对“垂直”而言更加平行，并不是表示该结构一定要完全平行，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，一种基于图像处理的安防系统，包括中央控制单元、监测单元、安防单元、消防单元、报警单元、上位机、服务器及移动终端；

中央控制单元与上位机连接，上位机及移动终端分别与服务器通信连接；

监测单元包括设置在室内的第一监测子单元及设置在公共区域的第二监测子单元，第二监测子单元包括图像采集单元及图像处理单元，图像采集单元与图像处理单元连接，图像处理单元与上位机连接，第一监测子单元与中央控制单元连接；

安防单元、消防单元及报警单元分别与中央控制单元连接。

其中，中央控制单元为MCU，具体为stm32f103zet6超低功耗单片机，第一监测子单元包括多个设置在用户室内的烟雾传感器及震动传感器，多个烟雾传感器分别设置在厨房各处的用气用火重点监测区域，多个震动传感器分别设置在各个窗户及入户门上，多个烟雾传感器及震动传感器通过RS485总线与中央控制单元连接。

如图2所示，安防单元包括门禁控制单元、视频监控单元及电梯控制单元，门禁控制单元、视频监控单元及电梯控制单元分别与中央控制单元连接，本实施例中，门禁控制单元包括多个用于控制各应急通道门开关的门禁控制器，视频监控单元包括多个用于控制各视频监控摄像头开关的视频监控控制器，电梯控制单元包括多个用于控制各电梯启停的电梯控制器，多个门禁控制器、视频监控控制器及电梯控制器通过CAN总线与中央控制单元连接，其中门禁控制器、视频监控控制器及电梯控制器均为MCU。

当震动传感器采集的震动数值大于预设阈值时，中央控制单元向对应区域的视频监控控制器发送控制指令，开启视频监控摄像头进行拍摄，同时，中央控制单元向上位机发送报警信息，向用户发送短信报警信息，用户可及时与管理人员联系，监控人员根据报警信息查看对应的监控信息，若确认存在非法入侵的行为，监控人员可通过上位机向中央控制单元发送指令，中央控制单元根据接收到的指令控制门禁控制器或电梯控制器关闭应急通道门或电梯门，能有效的进行证据收集及延缓不法分子逃跑或进一步进入其他楼层进行非法入侵，同时，上位机将相关信息发送至服务器，用户可通过服务器查看对应的信息。

如图3所示，消防单元包括喷水装置、通风装置及疏散导向装置，喷水装置包括用于控制喷水装置开关的喷水装置控制器，通风装置包括风机和用于控制风机开关的通风装置控制器，疏散导向装置包括多个用于指示疏散方向的LED照明指示牌及用于控制多个LED照明指示牌点亮和熄灭的疏散导向控制器，喷水装置控制器、通风装置控制器及疏散导向控制器分别与图像处理单元连接。

如图4所示，报警单元包括第一～第二声光报警器及第一～第二GSM短信报警模块，第一声光报警器及第一GSM短信报警模块分别与中央控制单元连接，第一声光报警器、第二声光报警器及第二GSM短信报警模块分别与图像处理单元连接。

当设置在用户室内的烟雾传感器监测到用户室内存在烟雾异常时，中央控制单元通过第一GSM短信报警模块向用户手机发送报警信息，并开启第一声光报警器对用户进行告警，同时向上位机发送告警信息，提醒管理人员烟雾异常，有效的提高了室内消防预防效率，用户和管理人员可第一时间获取报警信息，能有效的进行火灾预防。

如图5所示，第二监测子单元还包括FPGA、A/D转换模块、FLASH存储器及DDR3存储器，图像采集单元与A/D转换模块及FPGA依次连接，FLASH存储器、DDR3存储器及FPGA分别与图像处理单元连接，图像采集单元为摄像头，图像处理单元为双核DSP处理器，本实施例中，双核DSP处理器为TMS320C6657，FPGA为XI L I NX公司的XC6SLX9FTG256，FPGA用于DSP处理器的复位、上电顺序控制及数据采集并通过其Upp接口将数据发送给DSP处理器进行处理，其中，图像采集单元设置在各电井等火情重点预防监控区域。

本实施例中，通过在监控区域设置多个与DSP处理器连接的烟雾传感器触发DSP处理器控制摄像头进行图像采集，当烟雾传感器监测到的数据异常时，DSP处理器唤醒摄像头进行图像采集，摄像头采集到的图像信息经过A/D转换进入FPGA，经过FPGA的预处理后进入DSP处理器进行图像识别，DSP处理器将图像信息与预存的特征进行比对，判断是否存在火焰，若存在火焰，DSP处理器同时开启设置在室内的第一声光报警器及设置在公共区域的第二声光报警器进行报警，并通过第二GSM短信报警模块向管理人员发生报警信息，并向上位机发送报警信息及获取的图像信息，有效的保证了出现火灾时进行及时的报警，同时，当用户在室内时，往往无法注意室外的报警声，通过室内外同时报警的设置，有效的提高了火灾报警效率，为用户及时撤离赢取了更多时间。同时，DSP处理器向对应的疏散导向控制器，喷水装置控制器及通风装置控制器发送指令，开启对应的喷水装置，点亮疏散导向LED照明指示牌并关闭对应的电梯，为用户的安全疏散提供了保障。

Claims (7)

1.一种基于图像处理的安防系统，其特征在于，包括中央控制单元、监测单元、安防单元、消防单元、报警单元、上位机、服务器及移动终端；

所述中央控制单元与上位机连接，所述上位机及所述移动终端分别与所述服务器通信连接；

所述监测单元包括设置在室内的第一监测子单元及设置在公共区域的第二监测子单元，所述第二监测子单元包括图像采集单元及图像处理单元，所述图像采集单元与所述图像处理单元连接，所述图像处理单元与所述上位机连接，所述第一监测子单元与所述中央控制单元连接；

所述安防单元、消防单元及报警单元分别与所述中央控制单元连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的安防系统，其特征在于，所述第一监测子单元包括烟雾传感器及震动传感器，所述烟雾传感器及震动传感器通过RS485总线与所述中央控制单元连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的安防系统，其特征在于，所述安防单元包括门禁控制单元、视频监控单元及电梯控制单元，所述门禁控制单元、视频监控单元及电梯控制单元分别与所述中央控制单元连接，电梯控制单元还与所述图像处理单元连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的安防系统，其特征在于，所述消防单元包括喷水装置、通风装置及疏散导向装置，所述喷水装置、通风装置及疏散导向装置分别与所述图像处理单元连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的安防系统，其特征在于，所述报警单元包括第一～第二声光报警器及第一～第二GSM短信报警模块，所述第一声光报警器及第一GSM短信报警模块分别与所述中央控制单元连接，所述第一声光报警器、第二声光报警器及第二GSM短信报警模块分别与所述图像处理单元连接。

6.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的安防系统，其特征在于，所述第二监测子单元还包括FPGA、A/D转换模块、FLASH存储器及DDR3存储器，所述图像采集单元与所述A/D转换模块及FPGA依次连接，所述FLASH存储器、DDR3存储器及FPGA分别与所述图像处理单元连接。

7.根据权利要求6所述的一种基于图像处理的安防系统，其特征在于，所述图像采集单元为摄像头，所述图像处理单元为双核DSP处理器。