本发明涉及光电传感器技术领域，具体而言，涉及一种火源探测方法及装置。
背景技术：
随着电子元件技术的发展，越来越多融合传感技术的信号探测装置出现在人们的生活中，其中，基于温度探测原理制成的火源探测器由于现代城市人口密度大和居民房屋密集程度高等原因迅速得到广泛应用，并对居民的人身和财产安全起着重要保护作用。现有的火源探测装置大多数为感烟式或气体式火源探测装置，但感烟式和气体探测式适用于封闭，短距离的环境，在开放或者远距离环境内，烟气、气体扩散快，不易被探测。
因此现有开放环境下一般选用测温式火源探测方法，但是现有的常用的测温式火源探测方法存在配套装置成本高、不易普及，在低成本硬件条件下无法进行精确火源探测的问题。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种火源探测装置及方法，以改善现有的常用的测温式火源探测方法存在的配套装置成本高、不易普及，在低成本硬件条件下无法进行精确火源探测的问题。
本发明的实施例是这样实现的：
第一方面，本发明提供了一种火源探测方法，所述火源探测方法中，首先处理组件控制温度传感元件将广角红外镜头采集的较大区域内的区域温度信号，然后基于所述区域温度信号控制长焦红外镜头采集待定火源温度信号，最后所述处理组件基于所述待定火源温度信号生成表征是否发现火源的火源判断信号。
综合第一方面，所述处理组件基于所述区域温度信号控制长焦红外镜头采集待定火源温度信号，包括：所述处理组件基于所述区域温度信号判断所述较大区域内是否存在疑似火源；在为是时，所述处理组件控制所述长焦红外镜头采集所述疑似火源的待定火源温度信号。
综合第一方面，所述处理组件基于所述待定火源温度信号生成表征是否发现火源的火源判断信号，包括：模数转换器将所述待定火源温度信号从模拟电压信号转换为数字信号，并将所述数字信号传输至数据处理器；所述数据处理器基于温度阈值分割法和图像特征提取法对所述数字信号进行图像处理，生成待定火源图像；所述数据处理器基于所述待定火源图像判断是否存在火源，生成表征是否发现火源的火源判断信号。
综合第一方面，在所述数据处理器基于所述待定火源图像判断是否存在火源，生成表征是否发现火源的火源判断信号之后，所述方法还包括：所述处理组件将所述待定火源图像发送至监控服务器，所述监控服务器在所述待定火源图像表征发现火源时向相关人员和/或部门的终端设备发送火源报警信号。
综合第一方面，所述监控服务器在所述待定火源图像表征发现火源时向相关人员和/或部门的终端设备发送火源报警信号，包括：所述监控服务器在所述待定火源图像表征发现火源时，基于数据库中预存的火源图像识别所述待定火源图像，生成火源类型信息；所述监控服务器将包含所述火源类型信息的火源报警信号发送至相关人员和/或部门的终端设备。
第二方面，本发明提供了一种火源探测装置，所述火源探测装置包括第一控制模块、第二控制模块和第三控制模块。所述第一控制模块用于控制处理组件控制温度传感元件将广角红外镜头采集的较大区域内的区域温度信号。所述第二控制模块用于控制所述处理组件基于所述区域温度信号控制长焦红外镜头采集待定火源温度信号。所述第三控制模块用于控制所述处理组件基于所述待定火源温度信号生成表征是否发现火源的火源判断信号。
综合第二方面，所述第二控制模块包括第一判断单元和第一执行单元。所述第一判断单元用于控制所述处理组件基于所述区域温度信号判断所述较大区域内是否存在疑似火源。所述第一执行单元用于在所述较大区域内存在疑似火源时，所述处理组件控制所述长焦红外镜头采集所述疑似火源的待定火源温度信号。
综合第二方面，所述第三控制模块包括第二执行单元、第三执行单元和第四执行单元。所述第二执行单元用于控制模数转换器将所述待定火源温度信号从模拟电压信号转换为数字信号，并将所述数字信号传输至数据处理器。所述第三执行单元用于控制所述数据处理器基于温度阈值分割法和图像特征提取法对所述数字信号进行图像处理，生成待定火源图像。所述第四执行单元用于控制所述数据处理器基于所述待定火源图像判断是否存在火源，生成表征是否发现火源的火源判断信号。
综合第二方面，所述火源探测装置还包括第四控制模块，us噢书第四控制模块包括第五执行单元和第六执行单元。所述第五执行单元用于控制所述监控服务器在所述待定火源图像表征发现火源时，基于数据库中预存的火源图像识别所述待定火源图像，生成火源类型信息。所述第六执行单元用于控制所述监控服务器将包换所述火源类型信息的火源报警信号发送至相关人员和/或部门的终端设备。
第三方面，本发明还提供了一种计算机可读取存储介质，所述计算机可读取存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器读取并运行时，执行上述方法中的步骤。
本发明实施例的有益效果是：
本发明实施例提供了一种火源探测方法及装置，所述火源探测方法通过控制所述广角红外镜头发现疑似火源，再通过长焦红外镜头对所述疑似火源进行具体探测，提升了火源探测的精确度。所述数据处理器基于温度阈值分割法和图像特征提取法对所述数字信号进行图像处理，生成待定火源图像，使采用小面阵温度传感元件的火源探测装置也可以进行精确地待定火源图像识别和处理，降低了火源探测装置的成本，使所述火源探测装置易于推广。所述处理组件将在判断存在火源时，将所述待定火源图像发送至监控服务器，所述监控服务器将所述待定火源图像进行比对分析识别火源类型，并将所述火源类型和火源报警信号发送至相关的终端设备，使相关人员能进行迅速、精确地反应，进一步保证了群众的安全性。
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。
通过附图所示，本发明的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰，在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分，并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。
图1为本发明第一实施例提供的一种火源探测方法的流程图；
图2为本发明第二实施例提供的一种火源探测装置的模块示意图；
图3为本发明第二实施例提供的一种第三控制模块的单元示意图；
图4为本发明第三实施例提供的一种可应用于本申请实施例中的电子设备的结构框图。
图标：100-火源探测装置；110-第一控制模块；120-第二控制模块；130-第三控制模块；132-第二执行单元；134-第三执行单元；136-第四执行单元；200-电子设备；201-存储器；202-存储控制器；203-处理器；204-外设接口；205-输入输出单元；206-音频单元；207-显示单元。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
第一实施例
经本申请人研究发现，随着城市化进程的加快和居民区以及商业区的人口密度的迅速增大，各类型的传感报警器已经大规模地进入人们的生活，其中火源探测装置由于对火灾的预防和报警起着重要作用，但是现有的火源探测装置根据探测原理的不同可以分为感烟式、感光式、气体探测式和测温式。但感烟式和气体式探测装置适用于封闭、短距离的检测环境，在开放或者远距离环境内，烟雾、气体扩散快，不易被采集探测；感光式则在火源受到阻挡时受到较大限制，例如烟头上的烟灰会严重影响感光式探测器的探测准确性和灵敏度；现在常用的测温式火源探测器一般采用大面阵红外热成像感光元件，存在感光元件成本高、不以普及的问题。为了解决上述问题，本实施例提供了一种火源探测方法，所述火源探测方法可以在火源探测装置的温度传感元件为小面阵温度传感元件时稳定可靠地采集到温度信息。
请参考图1，图1为本发明第一实施例提供的一种火源探测方法的流程图。所述火源探测方法的具体步骤如下：
步骤s100：处理组件控制温度传感元件将广角红外镜头采集的较大区域内的区域温度信号。
步骤s200：所述处理组件基于所述区域温度信号控制长焦红外镜头采集待定火源温度信号。
步骤s300：所述处理组件基于所述待定火源温度信号生成表征是否发现火源的火源判断信号。
对于步骤s100，由于广角镜头的焦距短，视角大，在较短的拍摄距离范围内，能拍摄到较大面积的景物。长焦镜头的焦距长，视角小，在底片上成像大，所以在同一距离上能拍出比标准镜头更大的影象，适合于拍摄远处的对象，同时由于它的景深范围比标准镜头小能够更有效地接收对焦主体射入镜头的光线。因此本实施例提供的火源探测方法在探测火源时首先通过广角红外镜头采集较大角度区域内的区域温度信号，并将所述区域温度信号通过温度传感元件116进行转换后传输至处理组件，若处理组件在基于所述区域温度信号发现疑似火源再控制长焦红外镜头进行下一步骤。
针对步骤s200，即：所述处理组件基于所述区域温度信号控制长焦红外镜头采集待定火源温度信号，具体包括步骤：所述处理组件基于所述区域温度信号判断所述较大区域内是否存在疑似火源；在为是时，所述处理组件控制所述长焦红外镜头采集所述疑似火源的待定火源温度信号。应当理解的是，控制所述红外长焦镜头采集待定火源温度信号时，所述红外长焦镜头应基于所述疑似火源的位置调整镜头方向，以精准地采集所述待定火源温度信号。其中，调整镜头方向可以是通过云台旋转进行。
按照本实施例提供的火源探测方法，在执行完步骤s200后，接下来应当执行步骤s300，即：所述处理组件基于所述待定火源温度信号生成表征是否发现火源的火源判断信号。
作为一种实施方式，步骤s300的具体实施细节可以包括以下步骤：模数转换器将所述待定火源温度信号从模拟电压信号转换为数字信号，并将所述数字信号传输至数据处理器；所述数据处理器基于温度阈值分割法和图像特征提取法对所述数字信号进行图像处理，生成待定火源图像；所述数据处理器基于所述待定火源图像判断是否存在火源，生成表征是否发现火源的火源判断信号。
进一步地，以温度传感元件116选择80*60面阵传感器，像元尺寸90um，探测距离10m，探测目标为烟头为例，所述烟头实际温度成像尺寸可达60mm，则空间分辨率需求为
可选地，在执行完步骤s300之后，所述火源探测方法还可以包括步骤：所述处理组件将所述待定火源图像发送至监控服务器，所述监控服务器在所述待定火源图像表征发现火源时向相关人员和/或部门的终端设备发送火源报警信号。此步骤在发现火源时即刻向相关的终端设备推送火源报警信号，极大地提高了火源报警信号的及时性，为火源处理争取了更多的时间，保障了公众安全。同时，所述监控服务器在所述待定火源图像表征发现火源时，还可以基于数据库中预存的火源图像识别所述待定火源图像，生成火源类型信息，并将包含所述火源类型信息的火源报警信号发送至相关人员和/或部门的终端设备。其中，所述监控服务器可以是具有数据存储和运算功能的云服务器。
第二实施例
请参考图2，图2为本发明第二实施例提供的一种火源探测装置的模块示意图。
为了更好的实现本发明第一实施例提供的火源探测方法，本发明第二实施例提供了一种火源探测装置100，所述火源探测装置100包括第一控制模块110、第二控制模块120和第三控制模块130。
其中，第一控制模块110，用于控制处理组件控制温度传感元件将广角红外镜头采集的较大区域内的区域温度信号。
第二口控制模块120，用于控制所述处理组件基于所述区域温度信号控制长焦红外镜头采集待定火源温度信号。
作为一种实施方式，第二控制模块120包括第一判断单元和第一执行单元。所述第一判断单元用于控制所述处理组件基于所述区域温度信号判断所述较大区域内是否存在疑似火源。所述第一执行单元用于在所述较大区域内存在疑似火源时，所述处理组件控制所述长焦红外镜头采集所述疑似火源的待定火源温度信号。
请参考图3，图3为本发明第二实施例提供的一种第三控制模块的单元示意图。第三控制模块130包括第二执行单元132、第三执行单元134和第四执行单元136。所述第二执行单元132用于控制模数转换器将所述待定火源温度信号从模拟电压信号转换为数字信号，并将所述数字信号传输至数据处理器。所述第三执行单元134用于控制所述数据处理器基于温度阈值分割法和图像特征提取法对所述数字信号进行图像处理，生成待定火源图像。所述第四执行单元136用于控制所述数据处理器基于所述待定火源图像判断是否存在火源，生成表征是否发现火源的火源判断信号。
进一步地，所述火源探测装置100还可以包括第四控制模块，所述第四控制模块包括第五执行单元和第六执行单元。其中，所述第五执行单元用于控制所述监控服务器在所述待定火源图像表征发现火源时，基于数据库中预存的火源图像识别所述待定火源图像，生成火源类型信息。所述第六执行单元用于控制所述监控服务器将包换所述火源类型信息的火源报警信号发送至相关人员和/或部门的终端设备。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置的具体工作过程，可以参考前述方法中的对应过程，在此不再过多赘述。
第三实施例
请参照图4，图4示出了一种可应用于本申请实施例中的电子设备200的结构框图。电子设备200可以包括火源探测装置100、存储器201、存储控制器202、处理器203、外设接口204、输入输出单元205、音频单元206、显示单元207。
所述存储器201、存储控制器202、处理器203、外设接口204、输入输出单元205、音频单元206、显示单元207各元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。所述火源探测装置100包括至少一个可以软件或固件(firmware)的形式存储于所述存储器201中或固化在火源探测装置100的操作系统(operatingsystem，os)中的软件功能模块。所述处理器203用于执行存储器201中存储的可执行模块，例如火源探测装置100包括的软件功能模块或计算机程序。
其中，存储器201可以是，但不限于，随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)，只读存储器(readonlymemory，rom)，可编程只读存储器(programmableread-onlymemory，prom)，可擦除只读存储器(erasableprogrammableread-onlymemory，eprom)，电可擦除只读存储器(electricerasableprogrammableread-onlymemory，eeprom)等。其中，存储器201用于存储程序，所述处理器203在接收到执行指令后，执行所述程序，前述本发明实施例任一实施例揭示的流过程定义的服务器所执行的方法可以应用于处理器203中，或者由处理器203实现。
处理器203可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器203可以是通用处理器，包括中央处理器(centralprocessingunit，简称cpu)、网络处理器(networkprocessor，简称np)等；还可以是数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现成可编程门阵列(fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器203也可以是任何常规的处理器等。
所述外设接口204将各种输入/输出装置耦合至处理器203以及存储器201。在一些实施例中，外设接口204，处理器203以及存储控制器202可以在单个芯片中实现。在其他一些实例中，他们可以分别由独立的芯片实现。
输入输出单元205用于提供给用户输入数据实现用户与所述服务器(或本地终端)的交互。所述输入输出单元205可以是，但不限于，鼠标和键盘等设备。
音频单元206向用户提供音频接口，其可包括一个或多个麦克风、一个或者多个扬声器以及音频电路。
显示单元207在所述电子设备200与用户之间提供一个交互界面(例如用户操作界面)或用于显示图像数据给用户参考。在本实施例中，所述显示单元207可以是液晶显示器或触控显示器。若为触控显示器，其可为支持单点和多点触控操作的电容式触控屏或电阻式触控屏等。支持单点和多点触控操作是指触控显示器能感应到来自该触控显示器上一个或多个位置处同时产生的触控操作，并将该感应到的触控操作交由处理器203进行计算和处理。
可以理解，图4所示的结构仅为示意，所述电子设备200还可包括比图4中所示更多或者更少的组件，或者具有与图4所示不同的配置。图4中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置的具体工作过程，可以参考前述方法中的对应过程，在此不再过多赘述。
综上所述，本发明实施例提供了一种火源探测方法及装置，所述火源探测方法通过控制所述广角红外镜头发现疑似火源，再通过长焦红外镜头对所述疑似火源进行具体探测，提升了火源探测的精确度。所述数据处理器基于温度阈值分割法和图像特征提取法对所述数字信号进行图像处理，生成待定火源图像，使采用小面阵温度传感元件的火源探测装置也可以进行精确地待定火源图像识别和处理，降低了火源探测装置的成本，使所述火源探测装置易于推广。所述处理组件将在判断存在火源时，将所述待定火源图像发送至监控服务器，所述监控服务器将所述待定火源图像进行比对分析识别火源类型，并将所述火源类型和火源报警信号发送至相关的终端设备，使相关人员能进行迅速、精确地反应，进一步保证了群众的安全性。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
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。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。