一种用于防火卷帘门预警的智能视觉感知系统的制作方法

本发明涉及感知检测，尤其涉及一种用于防火卷帘门预警的智能视觉感知系统。

背景技术：

1、防火卷帘主要用于需要进行防火分隔的墙体，特别是防火墙、防火隔墙上因生产、使用等需要开设较大开口而又无法设置防火门时的防火分隔。防火卷帘帘面通过传动装置和控制系统达到卷帘的升降，起到防火、隔火作用。现有技术中，防火卷帘门一般设置为长闭，开启时通过人工控制升降或通过地磁进行控制，自动化水平较低，在出现火情时不能识别人员自动开闭作为疏散通道，也无法根据区域火情识别可作为疏散通道的卷帘门增大疏散或救援效率，降低了火灾的救援效率。

技术实现思路

1、为此，本发明提供一种用于防火卷帘门预警的智能视觉感知系统，用以克服现有技术中防火卷帘门无法根据火情或防火需求控制卷帘门的启闭状态的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供一种用于防火卷帘门预警的智能视觉感知系统，包括：

3、图视觉获取模块，其设置在各防火控制区，用以获取各防火控制区的实时图像，以及，基于所述实时图像确定对应防火卷帘门内外的物体运动图像；

4、热视觉获取模块，其设置在各防火控制区，用以获取各防火控制区的红外热成像图像；

5、环境感知模块，其设置在各防火控制区，用以获取防火控制区内各位置的环境温度、环境湿度、风速和粉尘密度，以及，联网获取防火控制区对应的所在地环境气象数据；

6、防火分析模块，其分别与所述图视觉获取模块、所述热视觉获取模块以及所述环境感知模块相连，用以根据环境感知模块获取的防火控制区内各位置的环境温度、环境湿度与环境气象数据进行比对确定当前防火监测数据获取周期，以及，根据各防火控制区的红外热成像图像确定对应的防火卷帘门的防火启闭状态；

7、卷帘预警控制模块，其与所述防火分析模块相连，用以根据获取的运动物体的运动预期路径与防火控制区内当前实际防火判断结果确定防火卷帘门的开启对象，以及，根据获取的运动物体的尺寸及热视觉获取模块获取的当前开启的防火卷帘门对应的红外热成像图像确定防火卷帘门的开启高度；

8、其中，所述当前实际防火判断结果为所述防火分析模块确定的对应的各防火卷帘门的防火启闭状态。

9、进一步地，所述图视觉获取模块包括：

10、若干摄像头，其安装在所述防火卷帘门的安装墙体上，用以获取对应防火卷帘门控制区域的实时图像以及对应防火卷帘门外预设监测区域的实时图像；

11、区别特征分析单元，其与各摄像头相连，用以根据各摄像头获取的各防火控制区的实时图像确定对应防火卷帘门内外的物体运动图像。

12、进一步地，所述防火分析模块根据各防火控制区的红外热成像图像中的高温成像面积的面积增长率确定对应的防火卷帘门的防火启闭状态；

13、若高温成像面积的面积增长率大于等于预设增长率阈值，所述防火分析模块将对应红外热成像图像的防火控制区的各防火卷帘门的防火启闭状态设置为关闭；

14、其中，所述预设增长率阈值根据对应红外热成像图像的防火控制区中各发热对象由最低工作温度升高至最高工作温度的温度增长率或各发热对象的历史温度升高率确定；

15、所述高温成像面积为红外热成像图像中超出预设温度的面积。

16、进一步地，所述防火分析模块根据环境感知模块获取的防火控制区内各位置的环境温度、环境湿度与所述环境气象数据进行比对，根据比对结果计算监测周期调整系数，以及，根据监测数据对应的防火控制区的防火等级确定基础监测周期，防火分析模块基于计算的监测周期调整系数以及基础监测周期确定当前防火监测数据获取周期。

17、进一步地，所述区别特征分析单元根据单个摄像头采集的预设帧实时图像中各对象的位置变化确定是否存在运动物体，并根据运动物体对应的实时图像的采集位置确定运动物体的防火控制位置。

18、进一步地，所述卷帘预警控制模块包括：

19、防火判断单元，其与所述防火分析模块相连，用以根据运动物体的防火控制位置确定运动物体的运动预期路径，并根据运动预期路径与防火控制区内当前实际防火判断结果确定防火卷帘门的开启对象；

20、执行控制单元，其分别与所述防火分析模块、所述图视觉获取模块、所述防火判断单元以及各防火卷帘门相连，用以根据获取的运动物体的尺寸及热视觉获取模块获取的当前开启的防火卷帘门对应的红外热成像图像确定防火卷帘门的开启高度，以及，根据判定开启的防火卷帘门的位置与运动物体的距离确定防火卷帘门的启闭时间和启闭速度。

21、进一步地，所述防火判断单元根据运动预期路径与防火控制区内当前实际防火判断结果确定防火卷帘门的开启对象，其中，

22、若当前实际防火判断结果为当前防火控制区的各防火卷帘门的防火启闭状态为开启，根据所述运动预期路径将防火卷帘门的开启对象设置为对应运动对象的最近防火卷帘门；

23、若当前实际防火判断结果为当前防火控制区的各防火卷帘门的防火启闭状态为关闭，根据所述运动预期路径进出防火控制区的类型确定防火卷帘门的开启对象，其中，若运动预期路径进出防火控制区的类型为进入型，判定将防火卷帘门的开启对象设置为距离当前防火控制区的红外热成像图像中最高温度位置最远的防火卷帘门；若运动预期路径进出防火控制区的类型为输出型，判定将防火卷帘门的开启对象设置为对应运动对象的最近防火卷帘门。

24、进一步地，所述执行控制单元根据获取的运动物体的尺寸稳定度及热视觉获取模块获取的当前开启的防火卷帘门对应的红外热成像图像中高温成像面积的面积增长率确定防火卷帘门的开启高度。

25、进一步地，所述开启高度计算公式如下：

26、

27、式中，t为获取的单个运动物体的尺寸稳定度，α为第一条件高度系数，β为第二条件高度系数，f为开启预设高度后开启的防火卷帘门对应的红外热成像图像中高温成像面积的面积增长率，fa为防火卷帘门开启前对应的红外热成像图像中高温成像面积的面积增长率，htmax为获取的各运动物体的尺寸稳定度中的最大值对应的运动物体的最大高度，hmax为获取的各运动物体中除尺寸稳定度最大值对应运动物体高度外其他运动物体的最大高度。

28、进一步地，还包括预警导引视觉模块，其与所述卷帘预警控制模块相连，用以根据防火卷帘门的开启对象规划运动物体的出入引导路径。

29、与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明通过实时图像、红外视觉图像以及环境数据能够有效的获取防火卷帘门对应的防火控制区的各项防火数据，根据环境感知模块获取的防火控制区内各位置的环境温度、环境湿度与环境气象数据进行比对确定当前防火监测数据获取周期，有效的利用检测数据避免数据冗余造成的运算成本上升和不必要数据计算占用分析内存，并且，通过根据各防火控制区的红外热成像图像确定对应的防火卷帘门的防火启闭状态有效的判断当前防火控制区内的火情类型，提高了防火卷帘门的防火控制精度和控制灵活性。

30、进一步地，本发明通过根据获取的运动物体的运动预期路径与防火控制区内当前实际防火判断结果确定防火卷帘门的开启对象，以及，根据获取的运动物体的尺寸及热视觉获取模块获取的当前开启的防火卷帘门对应的红外热成像图像确定防火卷帘门的开启高度，有效的识别了防火卷帘门内外的移动需求，在保证了控制火情的条件下进一步提升了火灾救援的机动灵活性，提高了防火卷帘门的火情控制有效率。

31、进一步地，本发明基于计算的监测周期调整系数以及基础监测周期确定当前防火监测数据获取周期，进一步有效的根据实际防火控制区的实际需求精确计算防火监测数据获取周期，提高了监测的数据效率。

32、进一步地，本发明通过根据获取的运动物体的尺寸稳定度及热视觉获取模块获取的当前开启的防火卷帘门对应的红外热成像图像中高温成像面积的面积增长率确定防火卷帘门的开启高度，能够兼顾火情控制和运动对象移动需求，并根据移动对象的尺寸稳定对设置对应的高度调节计算方式，进一步有效的提升了防火卷帘门的火情控制有效率。

33、进一步地，本发明的预警导引视觉模块根据防火卷帘门的开启对象规划运动物体的出入引导路径，能够有效地通过视觉示出运动物体的出入引导路径，提高防火救援速度。