CN214670990U

CN214670990U - 一种基于三目摄像头的森林火灾识别与测距装置

Info

Publication number: CN214670990U
Application number: CN202120643585.4U
Authority: CN
Inventors: 韩亚辉; 王琢; 刘佳鑫; 张子超; 邓利高
Original assignee: Northeast Forestry University
Current assignee: Northeast Forestry University
Priority date: 2021-03-30
Filing date: 2021-03-30
Publication date: 2021-11-09
Anticipated expiration: 2031-03-30

Abstract

本实用新型公开了一种基于三目摄像头的森林火灾识别与测距装置，包括移动机器人平台，所述移动机器人平台的顶部中心处通过升降组件固定有摄像平台，所述摄像平台的顶部中心处安装有红外热像仪，所述摄像平台上位于红外热像仪两侧安装有USB双目摄像头。本实用新型结构新颖，构思巧妙，红外热像仪和USB双目摄像头组合搭配的三目摄像头组件，来对目标区域内进行火灾识别以及火灾距离测算任务，即采用红外热像仪先行识别是否有火灾情况，其后在根据识别结果，调用USB双目摄像头对判定为火源区域内进行拍摄，相较于传统火灾识别技术，具有火灾位置的精准定位特点，该特点可在火灾前期，方便灭火人员调配物资，进而在极短时间内对火灾进行扑灭任务。

Description

一种基于三目摄像头的森林火灾识别与测距装置

技术领域

本实用新型涉及森林火灾识别相关技术领域，具体为一种基于三目摄像头的森林火灾识别与测距装置。

背景技术

森林火灾是一种世界性的重要自然灾害，越来越受到各国政府的重视，由于森林火灾具有传播速度快、灭火和营救都比较困难等特点，所以如何有效地进行森林火灾的安全防范以及尽早发现火灾的问题就变得越来越紧迫。

现有的森林火灾识别技术存在以下问题：现有森林火灾研究均是对于森林火灾图像的检测，即通过火焰独特的颜色和纹理特征来识别火灾，但是仅仅识别火灾对于实际消防中是远远不够的，火灾的位置对于调配人力物力具有重要作用，且目前的专利申请中，多为火灾识别技术，火源测距尚为一个空白领域，例如专利CN110895701A设计的基于CN和FHOG的森林火灾识别方法、专利CN110648483A申请的火灾识别系统等，均是只进行火灾识别，遂急需一种能够对森林火灾进行识别并且能够高效测距方法来解决目前所面临的消防灭火问题。

实用新型内容

针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本实用新型提供一种基于三目摄像头的森林火灾识别与测距装置，该装置结构新颖，构思巧妙，红外热像仪和USB双目摄像头组合搭配的三目摄像头组件，来对目标区域内进行火灾识别以及火灾距离测算任务，即采用红外热像仪先行识别是否有火灾情况，其后在根据识别结果，调用USB双目摄像头对判定为火源区域内进行拍摄，相较于传统火灾识别技术，具有火灾位置的精准定位特点，该特点可在火灾前期，方便灭火人员调配物资，进而在极短时间内对火灾进行扑灭任务。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于三目摄像头的森林火灾识别与测距装置，包括移动机器人平台，所述移动机器人平台的顶部中心处通过升降组件固定有摄像平台，所述摄像平台的顶部中心处安装有红外热像仪，所述摄像平台上位于红外热像仪两侧安装有USB双目摄像头，所述移动机器人平台的顶部一侧安装有电控箱，所述电控箱的顶部安装有闪烁灯，所述电控箱的内部安装有主控器、蜂鸣器和无线传输模块，所述主控器通过无线传输模块与计算机通讯连接。

优选的，所述升降组件包括支架、电机、丝杆和螺纹套管，所述支架固定在移动机器人平台的顶部，所述移动机器人平台的顶部中心处安装有电机，所述电机的输出端上安装有丝杆，所述丝杆的外侧套接固定有螺纹套管，所述螺纹套管的顶端穿过支架的中心处固定在摄像平台的底部中心处。

优选的，所述摄像平台的底部两侧对称安装有定位杆，所述定位杆的底端穿过支架上的通孔。

优选的，所述定位杆的底端固定有限位块。

本实用新型的有益效果为：

1、红外热像仪采集的图像经无线传输模块送至计算机进行火焰识别，若识别结果为火焰则经过无线传输模块控制USB双目摄像头进行拍照，同时通过无线传输模块控制闪烁灯闪烁和蜂鸣器触发，并将将USB双目摄像头获得的双目图片经无线传输模块传送至计算机进行距离测量，并在计算机上显示测量结果，红外热像仪和USB双目摄像头组合搭配的三目摄像头组件，来对目标区域内进行火灾识别以及火灾距离测算任务，即采用红外热像仪先行识别是否有火灾情况，其后在根据识别结果，调用USB双目摄像头对判定为火源区域内进行拍摄，相较于传统火灾识别技术，具有火灾位置的精准定位特点，该特点可在火灾前期，方便灭火人员调配物资，进而在极短时间内对火灾进行扑灭任务；

2、计算机通过无线传输模块控制电机工作，带动丝杆旋转，在定位杆的定位作用下，使螺纹套管带动摄像平台做升降运动，方便对红外热像仪和USB双目摄像头的高度进行自由调节，提升森林火灾识别与测距的方便性。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型整体平面结构示意图；

图2是本实用新型电控箱剖视平面结构示意图；

图3是本实用新型升降组件平面结构示意图；

图中标号：1、移动机器人平台；2、升降组件；3、摄像平台；4、USB双目摄像头；5、红外热像仪；6、电控箱；7、闪烁灯；8、计算机；10、主控器；11、蜂鸣器；12、支架；13、电机；14、丝杆；15、螺纹套管；16、通孔；17、定位杆；18、限位块；19、无线传输模块。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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，都属于本实用新型保护的范围。

由图1-3给出，本实用新型提供如下技术方案：一种基于三目摄像头的森林火灾识别与测距装置，包括移动机器人平台1，移动机器人平台1的顶部中心处通过升降组件2固定有摄像平台3，摄像平台3的顶部中心处安装有红外热像仪5，摄像平台3上位于红外热像仪5两侧安装有USB双目摄像头4，移动机器人平台1的顶部一侧安装有电控箱6，电控箱6的顶部安装有闪烁灯7，电控箱6的内部安装有主控器10、蜂鸣器11和无线传输模块19，主控器10通过无线传输模块19与计算机8通讯连接，红外热像仪5采集的图像经无线传输模块19送至计算机8进行火焰识别，若识别结果为火焰则经过无线传输模块19控制USB双目摄像头4进行拍照，同时通过无线传输模块19控制闪烁灯7闪烁和蜂鸣器11触发，并将将USB双目摄像头4获得的双目图片经无线传输模块19传送至计算机8进行距离测量，并在计算机8上显示测量结果，红外热像仪5和USB双目摄像头4组合搭配的三目摄像头组件，来对目标区域内进行火灾识别以及火灾距离测算任务，即采用红外热像仪5先行识别是否有火灾情况，其后在根据识别结果，调用USB双目摄像头4对判定为火源区域内进行拍摄，相较于传统火灾识别技术，具有火灾位置的精准定位特点，该特点可在火灾前期，方便灭火人员调配物资，进而在极短时间内对火灾进行扑灭任务。

升降组件2包括支架12、电机13、丝杆14和螺纹套管15，支架12固定在移动机器人平台1的顶部，移动机器人平台1的顶部中心处安装有电机13，电机13的输出端上安装有丝杆14，丝杆14的外侧套接固定有螺纹套管15，螺纹套管15的顶端穿过支架12的中心处固定在摄像平台3的底部中心处，计算机8通过无线传输模块19控制电机13工作，带动丝杆14旋转，在定位杆17的定位作用下，使螺纹套管15带动摄像平台3做升降运动，方便对红外热像仪5和USB双目摄像头4的高度进行自由调节，提升森林火灾识别与测距的方便性。

摄像平台3的底部两侧对称安装有定位杆17，定位杆17的底端穿过支架12上的通孔16。

定位杆17的底端固定有限位块18，对定位杆17的运动起到限位作用。

本实用新型使用时，红外热像仪5采集的图像经无线传输模块19送至计算机8进行火焰识别，若识别结果为火焰则经过无线传输模块19控制USB双目摄像头4进行拍照，同时通过无线传输模块19控制闪烁灯7闪烁和蜂鸣器11触发，并将将USB双目摄像头4获得的双目图片经无线传输模块19传送至计算机8进行距离测量，并在计算机8上显示测量结果，红外热像仪5和USB双目摄像头4组合搭配的三目摄像头组件，来对目标区域内进行火灾识别以及火灾距离测算任务，即采用红外热像仪5先行识别是否有火灾情况，其后在根据识别结果，调用USB双目摄像头4对判定为火源区域内进行拍摄，相较于传统火灾识别技术，具有火灾位置的精准定位特点，该特点可在火灾前期，方便灭火人员调配物资，进而在极短时间内对火灾进行扑灭任务；

计算机8通过无线传输模块19控制电机13工作，带动丝杆14旋转，在定位杆17的定位作用下，使螺纹套管15带动摄像平台3做升降运动，方便对红外热像仪5和USB双目摄像头4的高度进行自由调节，提升森林火灾识别与测距的方便性。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种基于三目摄像头的森林火灾识别与测距装置，包括移动机器人平台（1），其特征在于：所述移动机器人平台（1）的顶部中心处通过升降组件（2）固定有摄像平台（3），所述摄像平台（3）的顶部中心处安装有红外热像仪（5），所述摄像平台（3）上位于红外热像仪（5）两侧安装有USB双目摄像头（4），所述移动机器人平台（1）的顶部一侧安装有电控箱（6），所述电控箱（6）的顶部安装有闪烁灯（7），所述电控箱（6）的内部安装有主控器（10）、蜂鸣器（11）和无线传输模块（19），所述主控器（10）通过无线传输模块（19）与计算机（8）通讯连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于三目摄像头的森林火灾识别与测距装置，其特征在于：所述升降组件（2）包括支架（12）、电机（13）、丝杆（14）和螺纹套管（15），所述支架（12）固定在移动机器人平台（1）的顶部，所述移动机器人平台（1）的顶部中心处安装有电机（13），所述电机（13）的输出端上安装有丝杆（14），所述丝杆（14）的外侧套接固定有螺纹套管（15），所述螺纹套管（15）的顶端穿过支架（12）的中心处固定在摄像平台（3）的底部中心处。

3.根据权利要求2所述的一种基于三目摄像头的森林火灾识别与测距装置，其特征在于：所述摄像平台（3）的底部两侧对称安装有定位杆（17），所述定位杆（17）的底端穿过支架（12）上的通孔（16）。

4.根据权利要求3所述的一种基于三目摄像头的森林火灾识别与测距装置，其特征在于：所述定位杆（17）的底端固定有限位块（18）。