基于图像的消防水炮智能控制系统设计

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1、第32卷第5期2015年10月沈阳航空航天大学学报JournalofShenyangAerospaceUniversityV01．32NO．5Oct．2015文章编号：2095—1248(2015)05—0074—06基于图像的消防水炮智能控制系统设计李忠海，李建伟，梁宵，关新宇(沈阳航空航天大学自动化学院，沈阳110136)摘要：传统的温感、烟感火灾探测器在对火灾进行检测时误报、漏报现象比较严重。目前，对基于视频图像的智能消防系统的研究已有不少，但是由于算法精度的原因，在对火灾检测和定位时仍然存在很多问题。详细介绍了一种基于视频图像的定向消防水炮自动控制系统

2、设计。该设计采用TQ2440ARM处理器作为核心控制器，提出了火焰识别算法、水炮定位算法，实现了消防水炮的自动火灾识别和定位喷水，并可以根据实际应用场场景来设置安全等级。系统结构设计简单、性能可靠，大大降低了火灾现场对消防人员的安全威胁，具有一定的实用价值。关键词：消防水炮；火焰识别；火灾定位中图分类号：TP273+．5文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．2095—1248．2015．05．011Theintelligentcontrolsystemdesignoffire—fightingmonitorbasedonvideoimageLIZ

3、hong—hai，LIJian-wei，LIANGXiao，GUANXin-yu(CollegeofAutomation，ShenyangAerospaceUniversity，Shenyang110136，China)Abstract：Therearemanyfalsealarmsandfailedalarmswhenusingtraditionaltemperaturefiredetectorandsmogfiredetectortodetectfires．Currently，therearealotofstudiesonthevideo—basedint

4、elligentfire—fight—ingmonitor．Butduetotheprecisionofthealgorithm，therearealotofproblemsoffiredetectionandloca—tion．Thispaperpresentsacontrolsystemdesignofvideo—baseddirectionalfire—fightingmonitor．ARMTQ2440isadoptedasthecorecontrollerofthisfire—fightingmonitor，whichcanidentifyandloc

5、atetheflameofconflagrationusingtheflamerecognitionalgorithmandthelocationalgorithmthatareproposedinthispaperandcansetsecuritylevelsbasedonthepracticalapplications．Thesystemdesignissimpleandreliableandgreatlyreducesthethreattothefirefighters．Thisfire-fightingmonitorprovestobepractica

6、l．Keywords：fire—fightingmonitor；flamerecognitionalgorithm；thelocationalgorithmofflame传统的消防水炮作业对消防人员的人身安全存在很大隐患，如何能够快速有效地执行消防救援的同时保障消防人员的安全显得尤为重要，因此对火灾实现智能控制灭火是未来消防救援的一种发展趋势。本文介绍的基于视频的定向消防水炮可以实现智能作业，能够通过摄像头采集到的视频图像判别监控场景中是否有火灾发生，能快速定位火源并驱动水炮喷水灭火。较之传统的消防水炮，该消防水炮可以及时发现火情并快速灭火，最大收稿日期：20

7、15—06—03基金项目：国家自然科学基金(项目编号：61503255)作者简介：李忠海(1962一)，男，辽宁沈阳人，教授，主要研究方向：计算机视觉、模式识别，E-mail：120020202@aliyun．com。第5期李忠海，等：基于图像的消防水炮智能控制系统设计75程度地减少由火灾造成的经济损失，有效提高消防灭火工作效率，同时保障消防安全。1消防水炮控制系统整体方案设计基于视频的定向消防水炮自动控制系统要求在摄像头监控范围内能够准确检测出是否有火灾发生，并能快速定位火灾发生地点空间坐标，驱动消防水炮定向喷水直至火灾熄灭，停止喷水并复位水炮，达到快速灭火

8、的目的。1．1消防水炮控制系统硬件设计