非接触式红外扫描测温系统及其应用

项目简介

一、技术背景 火灾因其突发性强、破坏性大、扑救难度大，位于各类灾害之首。传统的火灾预警主要有人工瞭望、地面巡护、空中巡航以及卫星测报等措施，这些措施易受光线、大雾等环境因素的影响，漏报率高，预报不及时，并且成本高昂。如何提升火灾预警现代化水平，及早发现火情，成为亟需解决的问题。 二、技术原理 本系统基于非接触式红外扫描测温原理，由太阳能和风能提供电源，集红外光学、图像处理、精密机械系统于一体，通过红外探测器实现对火灾中红外辐射信号的采集、放大、处理和成图，并采用GPRS实时向监测中心发送火灾点定位信息，使火灾消灭在萌芽阶段。该系统可在不同地理环境及气候条件下，提供全天候、稳定可靠的火灾预警。 三、系统特点 图像处理：在监控界面里实时显示背景图像，根据接收信号的灰度值有序排列形成720*720图像。 阈值设置：根据试验事先设置着火点温度的阀值，当灰度值高于这一阀值时系统发现着火点。 实时预警：当信号高于阈值时说明有火灾发生，记录火灾位置并以不同颜色标识在背景图像上。 自动报警：出现火灾或异常时监控界面指示灯闪烁并报警，同时将报警信息发送给相关人员。 历史查询：系统每隔一段时间进行一次背景扫描成像，可调取历史数据和图像记录进行查询。 四、应用影响 整套系统集成度高，稳定可靠、成本低，并实现了网络化，为新型火灾预警防护系统提供有效解决方案。

创新性

1.光机结构设计： ① 光学系统采用双轴摆镜设计； ② 机械系统稳定牢靠，防水防尘； ③ 光机系统振动小、寿命长； ④ 成像质量较高。 2. 供电模块设计： ① 采用太阳能和风能互补供电； ② 可动态调整充电电压和电流； ③ 全天候24小时系统设备供电。 3.信号采集模块设计： ① 红外探测器组件采用可靠稳定性较高的碲镉汞光电传感器； ② 信号放大模块采用低噪声运放器件设计，并对探测器进行温控； ③ 制冷控温电路为红外探测器提供低温工作环境，减少噪声干扰。 4. 信号处理和控制模块设计： ① 控制器采用32位DSP信号处理器，可实现采集数据的快速处理和图像处理算法； ② 通过RS-485总线和GPRS两种方式将数据发送到上位机监控中心。

行业情况

1. 本项目所解决的问题或所应用的行业（可多个） 主要解决山林火灾发生时火灾预警漏报率高、预报不及时且成本高昂的问题 2. 相关行业或细分领域的情况（行业背景、需求状况、现状瓶颈、发展趋势等） 火灾因其突发性强、破坏性大、扑救难度大，位于各类灾害之首。传统的火灾预警主要有人工瞭望、地面巡护、空中巡航以及卫星测报等措施，这些措施易受光线、大雾等环境因素的影响，漏报率高，预报不及时，并且成本高昂。如何提升火灾预警现代化水平，及早发现火情，成为亟需解决的问题。

市场情况

1. 目标市场、市场规模等 本技术与国家电网合作，广泛应用于森林火灾预警等多个领域。。 2.市场竞争预测（其他同类产品情况、其他公司情况） 燕山石化火灾智能识别系统则基于原有工业视频网络，但是非常依赖大量的传感器，价格昂贵； 神科光电有多年工程实施经验，但是主要集中在隧道火灾。 2. 本项目核心竞争优势 光机结构部分技术指标如表1所示，电子学模块技术指标如表2所示。