CN110751813A - 基于红外成像的燃气报警*** - Google Patents

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牛富增
赵勇
张彬
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    • G—PHYSICS
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Abstract

本发明涉及一种基于红外成像的燃气报警***，包括燃气报警器和可识别燃气的红外摄像头，所述燃气报警器包括燃气探测单元、控制单元和报警器，所述红外摄像头与控制单元电性连接，所述控制单元根据红外摄像头和燃气探测单元采集的数据综合判断是否触发报警器报警。本发明***中同时采用了燃气报警器和红外摄像头，利用两者采集结果综合判定是否触发报警器报警，可以提高检测结果的准确性，降低误报率。

Description

基于红外成像的燃气报警***
技术领域
本发明涉及燃气表技术领域，特别涉及一种基于红外成像的燃气报警***。
背景技术
在城市居民小区中，大部分家庭都会使用到天然气，燃气公司也会在家庭中安装燃气报警器，当出现燃气泄露时即会触发报警器报警，保障人们的生命财产安全。但是在一些非燃气泄露的特殊情况下，燃气报警器也可能出现误报警的情况。例如，环境的改变，操作方法不当，燃气报警器中的气敏元件在刚接通电源时输出一定幅值的电压等情况，都可能会触发报警***，给人们正常生活带来诸多不便。
发明内容
本发明的目的在于改善现有技术中所存在的上述不足，提供一种基于红外成像的燃气报警***，以降低误报率。
为了实现上述发明目的，本发明实施例提供了以下技术方案：
一种基于红外成像的燃气报警***，包括燃气报警器和可识别燃气的红外摄像头，所述燃气报警器包括燃气探测单元、控制单元和报警器，所述红外摄像头与控制单元电性连接，所述控制单元根据红外摄像头和燃气探测单元采集的数据综合判断是否触发报警器报警。
上述***中，同时设置了燃气报警器和红外摄像头，燃气报警器可以进行燃气泄露检测，红外摄像头可以识别出环境中是否有可燃气体，根据两种检测手段的检测结果综合判定是否存在燃气泄露，继而确定是否触发报警，相比于传统只通过燃气报警器这一单一手段进行检测，上述***的可靠性更高，可以减轻单一手段误报的情况，降低误报率。
在进一步优化的方案中，所述燃气探测单元实时采集环境中的气体浓度，当气体浓度达到预设的浓度阈值时，控制单元触发红外摄像头进行红外图像采集。
红外摄像头的功耗较大，通过设置当燃气探测单元探测到燃气泄露时才触发红外摄像头进行红外图像采集，可以降低红外摄像头的功耗，节省能源，也延长红外摄像头的使用寿命。
在进一步优化的方案中，当从采集的红外图像中识别出泄露气体时，控制单元触发报警器发出报警信号，否则不触发报警器报警。即是说，当燃气探测单元探测到有燃气泄露，且红外摄像头也识别出环境中有可燃气体，此时才触发报警器报警，其他情况下都不触发报警器报警，由此可以更好地降低误报率。
在进一步优化的方案中，所述燃气报警器还包括通讯模块，用于实现与智能燃气表之间通信，控制单元在触发报警器报警的同时触发智能燃气表关闭进气阀门。通过设置通讯模块，实现与其他设备之间的通信，可以在燃气发生时及时处理，降低燃气泄露造成的危害。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明***中同时采用了燃气报警器和红外摄像头，利用两者采集结果综合判定是否触发报警器报警，可以提高检测结果的准确性，降低误报率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例提供的基于红外成像的燃气报警***示意图。
图2为图1所示***的应用场景图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本实施例中提供了一种基于红外成像的燃气报警***，包括燃气报警器10和可识别燃气的红外摄像头20，所述燃气报警器10包括燃气探测单元(或称之为燃气传感器模块)、控制单元和报警器，所述红外摄像头20与控制单元电性连接，所述控制单元根据红外摄像头和燃气探测单元采集的数据综合判断是否触发报警器报警。
能识别燃气的红外摄像头，可以采用美国前视红外***公司(Flir System)研制的取名为GasFindIR的红外摄像机，或者卡洛斯三世大学红外实验室(LIR)研发的命名为气体传感***Gas Sensing System(GSS)的摄像头，均可直接购买。
为了避免燃气报警器误报，控制单元在确定是否要触发报警器报警时可以有两种方式。第一种方式是只要红外摄像头识别出环境中存在燃气，即触发报警器报警。第二种方式时在燃气探测单元和红外摄像头都检测出有燃气泄露时，才触发报警器报警。针对于第一种方式，要求红外摄像头时刻都处于工作状态，然而红外摄像头的功耗高，且价格相对较贵，长时间持续工作会严重降低其使用寿命，因此优选采用第二种实施方式。针对于第二种实施方式，红外摄像头平时可以处于休眠状态，当需要其对是否存在燃气泄露现象进行验证时才启动工作。例如，燃气探测单元实时采集环境中的气体浓度，当气体浓度达到预设的浓度阈值(也就是传统方式下触发报警器报警的阈值)时，控制单元才触发红外摄像头进行红外图像采集。采用第二种实施方式，不仅可以降低红外摄像头的能耗，而且还可以避免第一种方式下因红外摄像头故障或其他原因导致的误报。
请继续参阅图1，燃气报警器还包括通讯模块，例如ZigBee通讯模块，实现燃气报警器与外部设备之间的通信，例如与智能燃气表通信，控制单元在触发报警器报警的同时触发智能燃气表的进气阀门关闭，以避免燃气进一步泄露。如图2所示，还可以实现燃气报警器与燃气企业服务器通信，将燃气泄露故障上报给燃气企业服务器，以便于燃气企业及时派人检修。例如还可以与智能通风扇通信，控制单元在触发报警器报警的同时触发智能通风扇工作，排出已经泄露的燃气。
在其他实施方案中，燃气报警器还可以包括与控制单元电性连接的显示模块，例如可以显示红外摄像头采集的红外图像，显示燃气探测单元的探测结果等。
在其他实施方案中，燃气报警器还可以包括与控制单元电性连接的存储模块，例如可以存储红外摄像头采集的红外图像，存储燃气探测单元的探测结果，记录燃气泄露的时间信息等。
当然地，燃气报警器还包括开关控制模块，以实现对整个燃气报警器的开/关控制。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于红外成像的燃气报警***，包括燃气报警器，所述燃气报警器包括燃气探测单元、控制单元和报警器，其特征在于，还包括可识别燃气的红外摄像头，所述红外摄像头与控制单元电性连接，所述控制单元根据红外摄像头和燃气探测单元采集的数据综合判断是否触发报警器报警。
2.根据权利要求1所述的基于红外成像的燃气报警***，其特征在于，所述燃气探测单元实时采集环境中的气体浓度，当气体浓度达到预设的浓度阈值时，控制单元触发红外摄像头进行红外图像采集。
3.根据权利要求2所述的基于红外成像的燃气报警***，其特征在于，当从采集的红外图像中识别出泄露气体时，控制单元触发报警器发出报警信号，否则不触发报警器报警。
4.根据权利要求1-3任一所述的基于红外成像的燃气报警***，其特征在于，所述燃气报警器还包括通讯模块，用于实现与智能燃气表之间通信，控制单元在触发报警器报警的同时触发智能燃气表关闭进气阀门。
5.根据权利要求1-3任一所述的基于红外成像的燃气报警***，其特征在于，所述燃气报警器还包括与控制单元电性连接的显示模块。
6.根据权利要求1-3任一所述的基于红外成像的燃气报警***，其特征在于，所述燃气报警器还包括与控制单元电性连接的存储模块。
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