基于視頻圖像的火災煙霧識別管理系統設計

左亞雯 李 超

（濱州學院， 山東 濱州 256603）

1 背景分析

隨著社會與經濟的不斷發展,大型公共場所的火災安全問題受到人們越來越多的關注。越來越多的人為或自動探測設備致力于及早發現火災,并將火災消滅在萌芽階段。傳統模式下利用傳感器技術已發展出感光型、感溫型、感煙型和復合型的檢測設備主要依賴于對火焰、溫度和煙霧的感知來進行火災探測。傳統的傳感器其每一個傳感點只能監控布控點周圍的局部空間,而在開放空間或高速氣流等特殊場合難以發揮作用。

隨著計算機技術的不斷發展,以及數字圖像理論的應用以及普及，通過不斷的對火災現象本身和深層次的機理研究,出現了基于視頻圖像處理技術的火災煙霧識別檢測系統,其運用數字圖像處理技術和模式識別技術,根據火災火焰和煙霧的圖像特性來解決在大空間場所的火災預警的問題。

基于視頻圖像的火災煙霧識別系統根據分布設備點回饋的視頻圖像，自動實時地對圖像進行視頻煙霧分析檢測，通過運動檢測算法處理數字圖像獲取疑似煙霧區域后，系統自動將煙霧坐標、所在設備點等信息生成系統預警記錄并提示監控人員及時處理。

2 系統開發設計

本文設計的基于視頻圖像的火災煙霧識別系統主要功能包括：預警設置（現基于視頻圖像的火災煙霧識別系統對設備的告警條件設置有：電池表面溫度過高告警），站點管理（站點管理、站點設備信息管理），預警監控（實時監控<預警情況有：1、電壓落后自動提示2、浮充電壓異常告警>、歷史預警記錄查詢處理），系統管理（菜單管理、角色權限管理、用戶管理、系統操作日志管理），幫助文檔（文檔下載端以及文檔后臺上傳功能）。

3 系統主要功能

3.1 系統登錄

在瀏覽器輸入基于視頻圖像的火災煙霧識別系統的IP地址進入登錄界面，輸入系統登錄名、密碼點擊登錄即可。

根據系統權限劃分，不同角色的用戶使用自己賬戶登錄系統后可操作的功能不同，站點管理員登錄系統后可查看及管理本站點的實時監控信息、歷史預警信息、個人資料信息，并可以查看下載幫助文檔；總管理員登錄系統后可查看所有站點信息、站點預警記錄信息、站點實時監控信息、預測公式設置、預警狀態設置、系統管理信息等。

3.2 首頁

用戶登錄系統后，默認進入系統主界面，總管理員進入主界面可查看到當前日期所有站點最新的預警信息，并可以查看具體預警記錄的處理狀態以及調看各站點的實時監控；

站點管理員登錄系統后可查看到的左側菜單有個人信息、站點實時監控信息、站點歷史預警記錄信息，并可以查看下載幫助文檔等功能。總管理員登錄系統后可查看到的菜單有個人信息、站點信息、預警類型信息、預測公式設置、預警狀態信息，幫助文檔下載，各站點的設備實時監控、各站點的歷史預警記錄查詢以及處理情況查詢、系統管理等功能，總管理員看到的首頁展示如圖1所示。

3.3 基礎設置

點擊菜單“基礎設置-站點設備連接設置”，進入站點設備連接設置信息列表分頁（每頁10條）顯示，可根據站點名稱、設備名稱、監控配置狀態、錄像方式等條件進行模糊篩選查詢，有權限的管理員可增加、修改、刪除站點設置信息，有站點設置管理權限的管理員登錄系統后查看站點設備連接設置信息，點擊新增站點設備連接設置（或修改站點設備連接設置信息），進入新增站點設備連接設置頁面，選擇站點名稱、設備名稱、監控配置狀態、錄像方式、設備key、備注信息點擊保存即可添加新站點設備連接設置，展示效果如圖2所示。

3.4 實時監控管理

點擊菜單欄“實時監控管理-站點一”，進入站點一實時監控頁，并可以手動錄像、截圖等操作，并可以關閉、開啟站點監控一中的視頻聲音，右上角表示當前監控狀態，當狀態燈為紅色時表示有預警記錄，點擊菜單欄“實時監控管理-站點二”，進入站點二實時監控頁，并可以手動錄像、截圖等操作，并可以關閉、開啟站點監控二中的視頻聲音，右上角表示當前監控狀態，當狀態燈為紅色時表示有預警記錄。點擊菜單欄“實時監控管理-中心機房”，進入中心機房頁，可以對目前所有的站點1 站點2 站點3 站點四等多個區域同時進行監控，并可以同時對四個區域實時監控查看，右上角表示當前監控狀態，當狀態燈為紅色時表示有預警記錄，中心機房頁如圖3所示。

圖1 總管理員頁面

圖2 新增站點設備連接設備頁面

圖3 實時監控管理-中心機房頁面

4 結語

本文主要對基于視頻圖像的火災煙霧識別管理系統進行了初步設計，并從首頁登錄、基礎設置及實時監控管理等四個方面進行了演示，下一步主要是如何有效排除云霧等的干擾、提高視頻圖像中的火焰和煙霧區域的識別精度。