本發明涉及一種預警裝置,具體是一種圖像型廚房火災監控預警裝置。
背景技術:
眾所周知,由于廚房是有明火作業的場所,而且油煙比較高,所以煙感和紅外、紫外的火災探測器很容易產生誤報。目前已知的針對廚房的火災報警器,一般都是由溫度傳感器或可燃氣體傳感器組成。溫度傳感器的缺點是溫度閾值和安裝位置難以確定,溫度閾值太低容易誤報,溫度閾值太高則報警不及時;可燃氣體傳感器只能針對天然氣泄漏的情況進行報警,但是很多廚房火災并非因為天然氣泄漏引起。另外,隨著社會老齡化的發展,老人家在烹飪過程長時間離開廚房而忘記關火的情況時有發生,是家庭廚房火災的重要隱患,目前還沒有一種報警設備能夠應對這種情況。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種圖像型廚房火災監控預警裝置,以解決上述背景技術中提出的問題。
為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:
一種圖像型廚房火災監控預警裝置,包括攝像頭和圖像處理模塊,所述圖像處理模塊包括CMOS/CCD傳感器、處理芯片、開關量報警輸出模塊、LED輸出模塊、蜂鳴器報警輸出模塊、移動通訊模塊和網絡接口芯片,處理芯片分別連接CMOS/CCD傳感器、開關量報警輸出模塊、LED輸出模塊、蜂鳴器報警輸出模塊、移動通訊模塊、網絡接口芯片、內存、FLASH閃存和SD讀卡器,網絡接口芯片還連接WIFI模塊和RJ45模塊。
作為本發明再進一步的方案:使用攝像頭作為信號采集器;使用圖像識別算法探測火焰;使用圖像識別算法進行人體識別。
與現有技術相比,本發明的有益效果是:本發明不僅能夠準確探測出火焰,而且能夠判斷是否在人在現場烹飪,能夠判斷火焰是否在正常烹飪的范圍,能夠在人長時間離開廚房忘記關火的時候提前作出預警,有效避免火災的發生。
附圖說明
圖1為圖像型廚房火災監控預警裝置的安裝示意圖。
圖2為圖像型廚房火災監控預警裝置中圖像處理模塊的原理圖。
圖3為圖像型廚房火災監控預警裝置的工作流程圖。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。
請參閱圖1~3,本發明實施例中,一種圖像型廚房火災監控預警裝置,包括攝像頭和圖像處理模塊,所述圖像處理模塊包括CMOS/CCD傳感器、處理芯片、開關量報警輸出模塊、LED輸出模塊、蜂鳴器報警輸出模塊、移動通訊模塊和網絡接口芯片,處理芯片分別連接CMOS/CCD傳感器、開關量報警輸出模塊、LED輸出模塊、蜂鳴器報警輸出模塊、移動通訊模塊、網絡接口芯片、內存、FLASH閃存和SD讀卡器,網絡接口芯片還連接WIFI模塊和RJ45模塊。使用攝像頭作為信號采集器;使用圖像識別算法探測火焰;使用圖像識別算法進行人體識別。
本發明使用攝像頭采集圖像信號,在處理芯片中使用火焰識別算法和人體識別算法,當檢測到火焰時,如果火焰在允許的范圍之內,并且現在檢測出人體的時候,則不會報警,當火焰超出范圍,或者在長時間檢測不到人體,則發出報警。若火焰在一定的范圍之內,而且檢測到有人在現場活動,則不會報警,從而避免了因為正常烹飪活動而造成誤報。報警圖像可通過網絡發送到手機終端或電腦終端,可供進一步的確認和處理,同時會通過自帶的蜂鳴器發出報警聲音,此外還可以通過開關量輸出,將信號輸出給其它設備進行聯動(例如關斷燃氣閥等)。
請參閱圖1,在廚房以適當的高度和角度安裝監控攝像頭,攝像頭帶智能分析芯片,對采集的圖像信號進行分析,分析內容包含了火焰識別和人體識別兩部分,本裝置可在廚房沒有人員在現場時,發現火情并進行報警,并且具有觸點報警輸出,供其它應急設備使用,例如關閉氣閥等,同時報警信號通過WIFI或RJ-45傳送到監控中心及發送到相關手機上。
如圖2中所示,光線通過鏡頭成像進入到CMOS或CCD傳感器,處理芯片讀取傳感器的信號并進行圖像分析,同時圖像數據可保存在SD卡上供查閱。一旦發現報警,處理芯片會輸出蜂鳴器報警、開關量報警輸出,LED指示燈輸出也從正常狀態(綠燈)切換成報警狀態(紅燈)。所有的這些數據都可以通過WIFI或者RJ45進行交互,包括報警輸出、參數設置、錄像回放等。如果用戶沒有接入寬帶網絡,則可以通過自帶的移動通訊模塊,插入手機SIM卡后,通過3G或4G網絡進行通訊。
火焰識別方法:通過火焰的特征進行識別,火焰的靜態特征表現為:1)亮度:相對于背景顏色其較為明亮;2)顏色:火焰的內顏為藍色,外焰為黃色或紅色;3)火焰的形狀:不規則。火焰的靜態特征通過單幀分析即可判別。火焰的動態特征表現為:1)從無到有(即點火的過程);2)跳躍、閃爍。火焰的動態特征通過讀取一個視頻流序列(25幀/秒)進行分析。因此通過識別火焰的動靜態特征將火焰從其他背景物體中分離出來。
人體識別方法:因廚房環境相對單純,因此可運用運動檢測方法來實現背景分享與人體的識別。
對于本領域技術人員而言,顯然本發明不限于上述示范性實施例的細節,而且在不背離本發明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現本發明。因此,無論從哪一點來看,均應將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本發明內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。
此外,應當理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領域技術人員應當將說明書作為一個整體,各實施例中的技術方案也可以經適當組合,形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。