一種基于微環(huán)境的火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種基于微環(huán)境的火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)，信號獲取模塊：用于獲取紅外矩陣傳感器采集的每一個網(wǎng)格的紅外信號；人體判斷模塊：用于根據(jù)每一個網(wǎng)格的紅外信號的強度變動值判斷是否有人；如果有人，則繼續(xù)獲取紅外矩陣傳感器信號；否則，使能信號判斷模塊。本發(fā)明具有如下優(yōu)點：通過紅外矩陣傳感器就可以對火災(zāi)進行前期的預(yù)警，成本低，可靠性好。
【專利說明】
一種基于微環(huán)境的火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及火災(zāi)預(yù)警領(lǐng)域，尤其涉及一種基于微環(huán)境的火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]火災(zāi)是世界上發(fā)生頻率較高的災(zāi)害之一，嚴(yán)重危害了人類的生命財產(chǎn)安全。每年世界上各個國家由于火災(zāi)造成的人員傷亡和財產(chǎn)損失難以計數(shù)。特別是隨著現(xiàn)代經(jīng)濟的飛速發(fā)展，城市建設(shè)規(guī)模的擴大，建筑的高度越來越高、功能越來越復(fù)雜，這些大型的公共建筑和高層住宅的火災(zāi)危險系數(shù)越來越高。諸如大型的多功能商務(wù)中心大廈、體育管、大型圖書館、電影院等人員聚集、財富相對集中的建筑物，一旦發(fā)生了火災(zāi)，如果撲救不及時則很容易造成大規(guī)模的人員傷亡和財產(chǎn)損失?，F(xiàn)有的火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)都是停留在火災(zāi)出現(xiàn)后，而沒有進行前期的預(yù)警，等到出現(xiàn)火災(zāi)報警時可能已經(jīng)造成了財產(chǎn)損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題，在于提供一種基于微環(huán)境的火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)，解決火災(zāi)報警不及時的問題。
[0004]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的:一種基于微環(huán)境的火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)，包括如下模塊:
[0005]信號獲取模塊:用于獲取紅外矩陣傳感器采集的每一個網(wǎng)格的紅外信號；
[0006]人體判斷模塊:用于根據(jù)每一個網(wǎng)格的紅外信號的強度變動值判斷是否有人；
[0007]如果有人，則繼續(xù)獲取紅外矩陣傳感器信號；
[0008]否則，使能信號判斷模塊；
[0009]信號判斷模塊:用于判斷每一個網(wǎng)格的信號強度是否大于預(yù)設(shè)值，如果信號強度大于預(yù)設(shè)值，則進行報警操作，否則繼續(xù)獲取紅外矩陣傳感器信號。
[0010]進一步地，信號判斷模塊還包括模塊:
[0011 ]二氧化碳采集模塊:用于采集二氧化碳傳感器的數(shù)據(jù)；
[0012]二氧化碳判斷模塊:用于根據(jù)二氧化碳傳感器的數(shù)據(jù)判斷二氧化碳濃度是否上升；
[0013]是則進行報警操作，否則繼續(xù)獲取紅外矩陣傳感器信號和二氧化碳傳感器信號。
[0014]進一步地，信號判斷模塊還包括模塊:
[0015]煙霧顆粒采集模塊:用于采集煙霧顆粒傳感器的數(shù)據(jù)；
[0016]煙霧顆粒判斷模塊:用于根據(jù)煙霧顆粒傳感器的數(shù)據(jù)判斷煙霧顆粒濃度是否上升；
[0017]是則進行報警操作，否則繼續(xù)獲取紅外矩陣傳感器信號和二氧化碳傳感器信號。
[0018]進一步地，所述報警操作包括通過攝像頭獲取圖像信息；
[0019]發(fā)送圖像信息到服務(wù)器；
[0020]服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)圖像信息到預(yù)設(shè)的接警人的手機。
[0021 ]進一步地，所述人體判斷模塊包括如下模塊:
[0022]人體活動判斷模塊:用于判斷邊緣的網(wǎng)格信號強度是否變化為預(yù)設(shè)的人體紅外強度內(nèi)，且該信號強度值轉(zhuǎn)移到其他網(wǎng)格；
[0023]如果是則判斷為有人；
[0024]否則判斷為沒人。
[0025]本發(fā)明具有如下優(yōu)點:通過紅外矩陣傳感器就可以對火災(zāi)進行前期的預(yù)警，成本低，可靠性好。
【附圖說明】
[0026]圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不意圖。
【具體實施方式】
[0027]為詳細說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實施方式并配合附圖詳予說明。
[0028]請參閱圖1所述，本發(fā)明提供了一種基于微環(huán)境的火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)，本系統(tǒng)可以是報警系統(tǒng)，報警系統(tǒng)可以包括處理單元、網(wǎng)絡(luò)單元、服務(wù)器單元、照相單元、紅外矩陣傳感器、煙霧顆粒傳感器或者二氧化碳傳感器，處理單元與網(wǎng)絡(luò)單元、照相單元、紅外矩陣傳感器、煙霧顆粒傳感器、二氧化碳傳感器連接，網(wǎng)絡(luò)單元與服務(wù)器單元連接。其中，紅外矩陣傳感器又稱紅外陣列傳感器，英文表示為“Infrared Array Sensor”，現(xiàn)有產(chǎn)品如松下Grid-EYE，就是這種傳感器。這種傳感器會采集當(dāng)前平面區(qū)域的紅外強度，并用矩陣的形式表示，如8*8的矩陣，就是有64個網(wǎng)格，矩陣內(nèi)的每個網(wǎng)格的信號強度可以分別采集得到，每個網(wǎng)格的信號強度代表了當(dāng)前網(wǎng)格的溫度。
[0029]本發(fā)明包括如下模塊:信號獲取模塊:用于獲取紅外矩陣傳感器采集的每一個網(wǎng)格的紅外信號;人體判斷模塊:用于根據(jù)每一個網(wǎng)格的紅外信號的強度變動值判斷是否有人。這里要強調(diào)的是，本發(fā)明需要判斷變動值，如果傳感器信號都不變，這時不應(yīng)該認定為有人，避免人處在休息狀態(tài)時，沒有進行報警。如果有人，則繼續(xù)獲取紅外矩陣傳感器信號，即有人活動，就不進行報警，因為人處在房間內(nèi)的時候，本身就有預(yù)警的能力。人也有可能進行一些處在報警范圍內(nèi)的事情，如果此時報警，就會浪費報警資源。
[0030]如果沒有人，則使能信號判斷模塊。信號判斷模塊用于判斷每一個網(wǎng)格的信號強度是否大于預(yù)設(shè)值，如果信號強度大于預(yù)設(shè)值，則進行報警操作，否則繼續(xù)獲取紅外矩陣傳感器信號。信號強度代表紅外值的強度大小，溫度越高，紅外的信號強度值也就越高。在沒有人的時候，如果某一點溫度過高，則系統(tǒng)會進行報警，否則的話，就不會進行報警，如有人使用打火機進行吸煙操作，則不會進行報警，因為此時采集到的是有人的狀態(tài)。
[0031]為了進一步排除非火警的情況，信號判斷模塊還包括模塊:二氧化碳采集模塊:用于采集二氧化碳傳感器的數(shù)據(jù);二氧化碳判斷模塊:用于根據(jù)二氧化碳傳感器的數(shù)據(jù)判斷二氧化碳濃度是否上升;是則進行報警操作，否則繼續(xù)獲取紅外矩陣傳感器信號和二氧化碳傳感器信號。就是在信號強度大于預(yù)設(shè)值時，信號判斷模塊進行二氧化碳的判斷。二氧化碳濃度上升，則說明發(fā)生燃燒情況，需要進行報警處理。
[0032]為了進一步排除非火警的情況，進一步地，信號判斷模塊還包括模塊:煙霧顆粒采集模塊:用于采集煙霧顆粒傳感器的數(shù)據(jù);煙霧顆粒判斷模塊:用于根據(jù)煙霧顆粒傳感器的數(shù)據(jù)判斷煙霧顆粒濃度是否上升;是則進行報警操作，否則繼續(xù)獲取紅外矩陣傳感器信號和二氧化碳傳感器信號。就是在信號強度大于預(yù)設(shè)值時，信號判斷模塊進行煙霧顆粒濃度的判斷。煙霧顆粒濃度上升，則說明發(fā)生燃燒情況，需要進行報警處理。煙霧顆粒傳感器可以是現(xiàn)有的PM濃度傳感器，如PM2.5濃度傳感器。
[0033]現(xiàn)有手機幾乎是人人都有的，則將預(yù)警信息發(fā)送到手機上可以實現(xiàn)實時的報警。所述報警操作包括通過攝像頭獲取圖像信息；發(fā)送圖像信息到服務(wù)器;服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)圖像信息到預(yù)設(shè)的接警人的手機。接警人通過查看圖像，可以知道現(xiàn)場是否發(fā)生火災(zāi)情況，如果發(fā)生了，可以進行進一步的報警處理。
[0034]通過傳感器判斷是否有人有多種實現(xiàn)方式，簡單的可以直接判斷是否有網(wǎng)格的信號強度處在預(yù)設(shè)的人體紅外強度內(nèi)，有就是有人，否則就是沒人。在某些實施例中，正如上面所述的，人只有活動的時候才不需要報警，則本發(fā)明還要判斷是否有人，人體判斷模塊包括如下模塊:人體活動判斷模塊:用于判斷邊緣的網(wǎng)格信號強度是否變化為預(yù)設(shè)的人體紅外強度內(nèi)，且該信號強度值轉(zhuǎn)移到其他網(wǎng)格;如果是則判斷為有人;否則判斷為沒人。因為人只能是從邊緣移動進來的，而不會從中間產(chǎn)生，如果邊緣移動進來又在網(wǎng)格內(nèi)變動，則說明人是運動的，則可以認為有人。當(dāng)然，還可以給這個變化設(shè)定一個時間，如果預(yù)設(shè)時間內(nèi)，沒有變動，則可以認為沒人，因為人長時間沒有活動，則可能是睡覺休息了，此時同樣需要預(yù)警。
[0035]上述系統(tǒng)實施例對應(yīng)的方法如下:一種基于微環(huán)境的火災(zāi)預(yù)警方法，包括如下步驟:獲取紅外矩陣傳感器采集的每一個網(wǎng)格的紅外信號;根據(jù)每一個網(wǎng)格的紅外信號的強度變動值判斷是否有人;如果有人，則繼續(xù)獲取紅外矩陣傳感器信號；否則，判斷每一個網(wǎng)格的信號強度是否大于預(yù)設(shè)值，如果信號強度大于預(yù)設(shè)值，則進行報警操作，否則繼續(xù)獲取紅外矩陣傳感器信號。
[0036]進一步地，當(dāng)信號強度大于預(yù)設(shè)值時，還包括步驟:采集二氧化碳傳感器的數(shù)據(jù)；根據(jù)二氧化碳傳感器的數(shù)據(jù)判斷二氧化碳濃度是否上升;是則進行報警操作，否則繼續(xù)獲取紅外矩陣傳感器信號和二氧化碳傳感器信號。
[0037]進一步地，當(dāng)信號強度大于預(yù)設(shè)值時，還包括步驟:采集煙霧顆粒傳感器的數(shù)據(jù)；根據(jù)煙霧顆粒傳感器的數(shù)據(jù)判斷煙霧顆粒濃度是否上升;是則進行報警操作，否則繼續(xù)獲取紅外矩陣傳感器信號和二氧化碳傳感器信號。
[0038]進一步地，所述報警操作包括通過攝像頭獲取圖像信息;發(fā)送圖像信息到服務(wù)器；服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)圖像信息到預(yù)設(shè)的接警人的手機。
[0039]進一步地，所述“根據(jù)每一個網(wǎng)格的紅外信號的強度變動值判斷是否有人”包括如下步驟:判斷邊緣的網(wǎng)格信號強度是否變化為預(yù)設(shè)的人體紅外強度內(nèi)，且該信號強度值轉(zhuǎn)移到其他網(wǎng)格;如果是則判斷為有人;否則判斷為沒人。
[0040]以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利保護范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種基于微環(huán)境的火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，包括如下模塊: 信號獲取模塊:用于獲取紅外矩陣傳感器采集的每一個網(wǎng)格的紅外信號； 人體判斷模塊:用于根據(jù)每一個網(wǎng)格的紅外信號的強度變動值判斷是否有人； 如果有人，則繼續(xù)獲取紅外矩陣傳感器信號； 否則，使能信號判斷模塊； 信號判斷模塊:用于判斷每一個網(wǎng)格的信號強度是否大于預(yù)設(shè)值，如果信號強度大于預(yù)設(shè)值，則進行報警操作，否則繼續(xù)獲取紅外矩陣傳感器信號。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于微環(huán)境的火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，信號判斷模塊還包括模塊: 二氧化碳采集模塊:用于采集二氧化碳傳感器的數(shù)據(jù)； 二氧化碳判斷模塊:用于根據(jù)二氧化碳傳感器的數(shù)據(jù)判斷二氧化碳濃度是否上升； 是則進行報警操作，否則繼續(xù)獲取紅外矩陣傳感器信號和二氧化碳傳感器信號。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于微環(huán)境的火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于:信號判斷模塊還包括模塊: 煙霧顆粒采集模塊:用于采集煙霧顆粒傳感器的數(shù)據(jù)； 煙霧顆粒判斷模塊:用于根據(jù)煙霧顆粒傳感器的數(shù)據(jù)判斷煙霧顆粒濃度是否上升； 是則進行報警操作，否則繼續(xù)獲取紅外矩陣傳感器信號和二氧化碳傳感器信號。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于微環(huán)境的火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于: 所述報警操作包括通過攝像頭獲取圖像信息； 發(fā)送圖像信息到服務(wù)器； 服務(wù)器轉(zhuǎn)發(fā)圖像信息到預(yù)設(shè)的接警人的手機。5.根據(jù)權(quán)利要求1到4任一項所述的一種基于微環(huán)境的火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)，其特征在于，所述人體判斷模塊包括如下模塊: 人體活動判斷模塊:用于判斷邊緣的網(wǎng)格信號強度是否變化為預(yù)設(shè)的人體紅外強度內(nèi)，且該信號強度值轉(zhuǎn)移到其他網(wǎng)格； 如果是則判斷為有人； 否則判斷為沒人。
【文檔編號】G08B25/00GK105869337SQ201610405183
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年6月8日
【發(fā)明人】王輝, 張廷政, 林啟法, 余蘇毅, 章立亮
【申請人】寧德師范學(xué)院