烟火报警自动检测

个人对这个项目的理解：

这个项目主要是基于视频分析的室内外烟火自动检测系统的目的是能够实现无人值守的不间断工作，自动发现监控区域内的异常烟雾和火灾苗头，以最快、最佳的方式进行告警和协助消防人员处理火灾危机，并最大限度的降低误报和漏报现象；同时还可查看现场实时图像，根据直观的画面直接指挥调度救火。

智能视频烟火监控系统

系统构成

智能视频烟火监控系统主要由智能图像处理器和摄像机等组成的前端设备、网络传输、监控中心组成，系统结构图如图1所示。

前端设备

摄像机作为一种视频图像传感器，用于采集监控现场的视频图像信息，然后传送到智能图像处理器。根据不同的应用场合以及对监控性能的不同需求，可选择相应性能的摄像机、相机镜头。

智能图像处理器

是智能视频烟火监控系统的核心，智能图像处理器是由微处理器、存储器以及其它外设等组成图像处理单元，依据烟火的视频图像特征，利用各种图像处理技术对数字化处理视频信号进行图像处理和分析、判断，实现对监控区域的烟火检测。智能图像处理器提供远程参数设置功能，用户可以根据应用场合对检测参数

（如最小检测范围、检测区域、告警级别）进行远程设置，方便灵活。

根据应用场合不同，可以选择安装防尘罩、万向云台、太阳能电源等前端辅助设备。

网络传输

系统传输部分是连接前端设备与中心控制系统的中间通信部分。传输方式有：无线传输如卫星通讯方式、

GPRS/CDMA1X

通讯方式、

无线扩频数字实时图像传输方式、

远程微波图像传输方式；有线传输包括光纤、DDN专线、专用同轴电缆、公众电话网(ADSL),以及常用计算机网络线路。针对应用场合的不同以及成本预算的考虑，可以选择上述中比较适宜的传输方式。

监控中心

监控中心由监控中心服务器、显示终端、软件平台构成，可实现前端视频的浏览、控制，告警显示、告警

处理、设备自检、相关系统联动等功能。软件平台为北京智安邦科技公司设计开发的客户端软件包。

系统功能

1、自动烟火识别

智能图像处理器能够利用烟火识别算法自动检测出监控区域内出现的火情，并将检测结果通过网络传输系统传送到监控中心。

2、实时视频监控

系统实现了对监控区域的实时视频监控，在监控中心的显示终端上能够显示前端实时场景。

3、云台控制

智能图像处理器可以控制云台进行360旋转，对监控区域进行多角度监控。

4、视频录像

系统管理员可以按照需求指定录像通道的帧率、编码质量、录像空间大小、录像触发方式，系统能自动管理磁盘空间，执行录像任务。

5、语音对讲

前端和监控中心具有语音对讲功能。前端的智能图象处理单元可提供音频接口，用户在前端能方便地呼叫监控中心，中心端可做语音广播。

6、日志信息

前端智能图像处理器产生的运行日志可以保存在设备的存储设备中，也可以发送到监控中心服务器中。监控中心服务器上实时显示日志信息，按配置要求给出告警。用户可以按输入条件来查询日志的历史记录和视频录像。

7、扩展功能和系统集成

在智能视频烟火监控系统设计中充分考虑了模块化和灵活性。监控中心和前端通信、监控中心数据库管理都有软件开发包，监控中心服务器也能做到定制开发集成其它厂商的设备或者扩展系统业务功能。集成商可以将前端设备集成到他们的系统中。

在防火监控中的应用设计

智能视频烟火监控系统采用模块化的组成方式，因而可以方便的按照不同的应用场合进行相应的应用方案设计。根据防火监控应用场合的特点，智能视频烟火监控系统在防火监控

中的应用设计如下图2所示。

系统组成和特点

前端设备

摄像机要选择高清晰、低照度的彩色相机，为便于提高夜间观察能力，设置选用星光级低照度摄像机及远红外摄像机。通常一个CCD摄像机要兼顾数百平方公里范围的区域，所以必须用高倍数的望远镜头、万向云台，具体参数可根据现场的具体环境来选用。

智能图像处理器作为智能图像处理模块检测参数可在远程进行配置，使用方便灵活。

网络传输

综合考虑各种网络传输方式的优缺点，对于缺乏通讯设施的林区，前端设备和监控中心之间的通讯采用远距离微波通讯方式。

监控中心

监控中心由中心服务器、显示终端、软件平台构成，可向指挥调度人员提供全面的、清晰的、可操作的、可录制、可回放的现场实时图像。目前，以地理信息技术为平台的火情预报系统、火情辅助决策系统在防火信息系统中得到应用。可与地理信息系统的开发单位进行合作，在监控中心的服务器上扩展火情预报系统、火情辅助决策系统，为火情预防和扑救提供了全面的技术支持。火情预测预报系统有助于控制火灾的发生, 提高火灾管理水平,

保护贵重资源。火情辅助决策系统可以根据着火点的地名和地形，确定火场位置，了解火场及周边地区的可燃物、居民区、重点保护对象、扑火队的分布等情况,，提供最佳的扑火方案。

系统特点

1、火情自动识别系统，实现火情自动报警

2、火情的火点定位

3、可实现远程图像实时图传输和控制，通过前端设备实时掌握现场情况

4、监控软件界面友好，人机交互方便,操作简单

5、可实现地理信息辅助调查

6、系统具有可扩展性、升级功能，适合防火防护监控系统的发展要求

1 系统架构及工作原理

本系统采用的是由达芬奇处理器（TMS320DM6446）、DDR2SDRAM（MT47H64M16）、NFLASH（K9F1208X0C）、视频TVP5150、3G 芯片（中兴MC8360）、GPS 卫星定位芯片加上外围接口芯片的方案。CCD 摄像机采集模拟视频信号传入视频内，进行模/ 数转换，输出符合ITU-BT.656标准的数字视频信号，然后将数字视频信号传到视频处理子系统的前端进行预处理，将数字视频信号通过本人设计的OSD字幕添加算法加入白底黑边字幕后，经过Codec Engine 编码后通过USB2.0 总线端口送入3G 传输芯片，无线传输到远程视频监控中心；达芬奇处理器检测进行卫星定位命令，通过串口接收GPS 卫星定位信息，然后将GPS 卫星定位信息传入到3G 传输芯片，无线传输到远程视频监控中心，在地图上标定其坐标点及其移动轨迹。DM6446 上的DSP 端主要负责视频编解码工作，ARM 端做为控制视频解码芯片、3G 传输芯片、GPS 定位芯片和外围接口芯片的控制器。

2 进行视频的解码

选用TI 公司的视频解码芯片TVP5150 完成视频图像的模/ 数转换。TVP5150 是超低功耗、支持NTSC/PAL/S E C A M 等格式的高性能视频，它正常工作时功耗仅115mW,并具有32 脚TQFP 超小封装。它可以接收两路CVBS或一路S-Video 信号，通过I2C 总线设置其内部寄存器，可以输出8位4:2:2的ITU BT.656信号。

TVP5150 芯片采用14.31818 MHz 晶振做为输入时钟，数字和模拟输入电压为1.8V,IO 口电压为3.3V;信号输入有AIP1A 和AIP1B 两路，并且都进行阻抗匹配设计，防止对输入信号的反射；YOUT[0:7]输出8 路YcbCr 信号，行场同步信号选择引脚HSYNC 和VSYNC 输出；SCLK 引脚向DM6446 芯片输出27MHz 时钟信号，用来同步数据采集。

“防火及生态保护智能化数字监控系统”有如下几个特点：

1、结合GIS地理信息，对报警火点精确定位；（GIS（Geographic Information System）地理信息系统）