一种消防机器人高清视频、红外热成像显示系统的制作方法

本发明涉及一种消防机器人显示系统，特别涉及一种消防机器人高清视频、红外热成像显示系统，属于消防机器人显示系统技术领域。

背景技术：

消防机器人作为特种机器人的一种，在灭火和抢险救援中愈加发挥举足轻重的作用。各种大型石油化工企业、隧道、地铁等不断增多，油品燃气、毒气泄漏爆炸、隧道、地铁坍塌等灾害隐患不断增加。消防机器人能代替消防救援人员进入易燃易爆、有毒、缺氧、浓烟等危险灾害事故现场进行数据采集、处理、反馈。

消防机器人需要进入事故现场采集数据，在采集数据的过程中，拍摄高清视频图像传输到救援人员的终端上，以便于救援人员了解现场，进行救援工作，但是，现有的消防机器人用的显示系统显示的图像信息不清晰，只能显示图像，不能对应显示出热成像视频，救援人员在一些大的事故现场中，无法全面的了解事故现场，不利于数据采集。

技术实现要素：

本发明提出了一种消防机器人高清视频、红外热成像显示系统，解决了现有技术中消防机器人用的显示系统显示的图像信息不清晰，不能对应显示出热成像视频的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明提供了一种消防机器人高清视频、红外热成像显示系统，该高清视频、红外热成像显示系统包括：

摄像端，该摄像端用于拍摄高清图像和探测红外辐射信号，所述摄像端包括双目摄像头、红外探测器和无线收发端，采集处理后的所述双目摄像头拍摄的图像信号以及处理后的红外探测器探测的红外辐射信号均通过无线收发端传输；

显示终端，该显示终端用于接收图像数据以及显示高清视频和红外热成像视频，所述显示终端包括无线通信端、cpu处理器、显示驱动模块和显示器，所述无线通信端接收图像信号，并将信号传输给cpu处理器进一步处理，之后传输给显示器，在显示驱动模块的驱动下，使显示器中显示热成像图像和高清图像；

其中，所述摄像端通过无线收发端传输图像信号，所述显示终端上的无线通信端对应接收图像信号，所述摄像端通过无线收发端和无线通信端实现与显示终端通信，进行数据交互。

作为本发明的一种优选技术方案，所述摄像端还包括图像采集模块和图像处理器，所述图像采集模块采集双目摄像头拍摄的图像数据，并将采集后的图像数据传输给图像处理器进行处理，所述图像处理器进一步将处理后的图像数据传输给无线收发端。

作为本发明的一种优选技术方案，所述图像采集模块为ccd采集器，所述图像处理器为gpu图像处理器，采用mt芯片。

作为本发明的一种优选技术方案，所述摄像端还包括信号处理器和d/a转换器，所述红外探测器将探测到的红外辐射信号转化为电信号，并传输给信号处理器进行滤波放大处理，之后输出对应的数字信号给d/a转换器，所述d/a转换器将接收的数字信号转化为模拟信号，再传输给无线收发端。

作为本发明的一种优选技术方案，所述显示终端还包括信号滤波器、信号放大器和a/d转换器，所述信号滤波器对无线通信端接收的模拟信号进行滤波后，传输给信号放大器进行频率放大，最后通过a/d转换器转换成数字信号，并进一步传输给cpu处理器，所述cpu处理器处理后，在显示驱动模块的驱动下，使显示器显示出图像。

作为本发明的一种优选技术方案，所述cpu处理器电连接存储器，并将接收的图像数据存储在存储器，所述存储器内还存储有cpu处理器处理图像需要读取的参数和数据。

作为本发明的一种优选技术方案，所述显示终端上还设置有控制模块，所述控制模块电连接cpu处理器，所述摄像端内设置有摄像控制模块，所述摄像控制模块电连接双目摄像头。

作为本发明的一种优选技术方案，所述控制模块包括若干个功能键，其传输不同的脉冲信号给cpu处理器，并驱使cpu处理器传输控制信号给无线通信端，所述无线通信端进一步传输控制信号给摄像端，通过所述无线收发端接收处理，之后传输给摄像控制模块，使所述摄像控制模块驱动双目摄像头工作。

本发明所达到的有益效果是：本发明的一种消防机器人高清视频、红外热成像显示系统与现有技术相比，具有以下的有益效果：

1、本发明的显示系统通过设置双目摄像头和红外探测器，可以在拍摄图像的同时，进行红外信号探测，以便于在显示图像数据的同时可以显示出红外图像，救援人员可通过视频和红外热成像及时全面的了解现场的事故情况，以便于采取最为恰当的救援工作。

2、本发明的显示系统采用双目摄像头，双目摄像头拍摄像素高，而且拍摄范围广，可以使拍摄的图像更为清晰。

3、本发明的显示系统将拍摄后的图像数据通过滤波放大处理后，再以无线的形式传输到显示终端上，在显示终端中再次进行滤波放大，可以滤除无线传输过程中含有的多余波段，并进行频率放大，可以使最后显示的图像画面清晰，无多余的杂音和杂波。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明提出的一种消防机器人高清视频、红外热成像显示系统的主观结构示意图；

图2是本发明提出的一种消防机器人高清视频、红外热成像显示系统的摄像端原理框图；

图3是本发明提出的一种消防机器人高清视频、红外热成像显示系统的显示终端原理框图；

图4是本发明提出的一种消防机器人高清视频、红外热成像显示系统的具体原理框图；

图中：1、摄像端；2、显示终端；3、双目摄像头；4、图像采集模块；5、图像处理器；6、红外探测器；7、信号处理器；8、d/a转换器；9、无线收发端；10、无线通信端；11、信号滤波器；12、信号放大器；13、a/d转换器；14、cpu处理器；15、显示驱动模块；16、显示器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

如图1-4所示，本发明提供了一种消防机器人高清视频、红外热成像显示系统，该高清视频、红外热成像显示系统包括：

摄像端1，该摄像端1用于拍摄高清图像和探测红外辐射信号，摄像端1包括双目摄像头3、红外探测器6和无线收发端9，采集处理后的双目摄像头3拍摄的图像信号以及处理后的红外探测器6探测的红外辐射信号均通过无线收发端9传输；

显示终端2，该显示终端2用于接收图像数据以及显示高清视频和红外热成像视频，显示终端2包括无线通信端10、cpu处理器14、显示驱动模块15和显示器16，无线通信端10接收图像信号，并将信号传输给cpu处理器14进一步处理，之后传输给显示器16，在显示驱动模块15的驱动下，使显示器16中显示热成像图像和高清图像；

其中，摄像端1通过无线收发端9传输图像信号，显示终端2上的无线通信端10对应接收图像信号，摄像端1通过无线收发端9和无线通信端10实现与显示终端2通信，进行数据交互，无线通信端10和无线收发端9是一组配套的无线通信模块，其可采用现有技术中的wifi或蓝牙通信方式进行通信，且不局限于这两种通信方式。

摄像端1还包括图像采集模块4和图像处理器5，图像采集模块4采集双目摄像头3拍摄的图像数据，并将采集后的图像数据传输给图像处理器5进行处理，图像处理器5进一步将处理后的图像数据传输给无线收发端9。

图像采集模块4为ccd采集器，ccd采集器可以采集图像数据，性能高，应用范围管，图像处理器5为gpu图像处理器，采用mt6177芯片，mt6177芯片是现在图像处理器5中性能最为优化的芯片之一，其可以良好处理图像数据。

摄像端1还包括信号处理器7和d/a转换器8，红外探测器6将探测到的红外辐射信号转化为电信号，并传输给信号处理器7进行滤波放大处理，之后输出对应的数字信号给d/a转换器8，d/a转换器8将接收的数字信号转化为模拟信号，再传输给无线收发端9。

具体的，摄像端1内的双目摄像头3拍摄图像数据，并通过图像采集模块4采集后，将采集后的图像数据传输给图像处理器5处理，将采集后的图像数据处理成稳定的模拟信号，并传输给无线收发端9，以无线的形式发射出去，与此同时，红外探测器6同步探测红外辐射信号，并将探测后的红外辐射信号转化为电信号传输给信号处理器7进行滤波放大处理，之后输出稳定的数字信号给的d/a转换器8，d/a转换器8将接受的数字信号转换成稳定的模拟信号，之后也通过无线收发端9，以无线的形式发射出去；

其中，双目摄像头3为像素较高的变焦摄像头以及添加的一个辅助摄像头组成的，其可以变焦拍摄图像，并通过辅助摄像头，可以使拍摄的图像像素高，画面清晰，范围广。

实施例2

如图1-4所示，包括显示终端2，该显示终端2用于接收图像数据以及显示高清视频和红外热成像视频，显示终端2包括无线通信端10、cpu处理器14、显示驱动模块15和显示器16，无线通信端10接收图像信号，并将信号传输给cpu处理器14进一步处理，之后传输给显示器16，在显示驱动模块15的驱动下，使显示器16中显示热成像图像和高清图像；

显示驱动模块15可以驱动显示器16工作，使显示器16分屏显示高清图像和红外热成像，或单一显示高清图像或者红外热成像，以便于救援人员在显示器16上观察拍摄的事故现场。

显示终端2还包括信号滤波器11、信号放大器12和a/d转换器13，信号滤波器11对无线通信端10接收的模拟信号进行滤波后，传输给信号放大器12进行频率放大，最后通过a/d转换器13转换成数字信号，并进一步传输给cpu处理器14，cpu处理器14处理后，在显示驱动模块15的驱动下，使显示器16显示出图像。

cpu处理器14电连接存储器19，并将接收的图像数据存储在存储器19，存储器19内还存储有cpu处理器14处理图像需要读取的参数和数据。

显示终端2上还设置有控制模块17，控制模块17电连接cpu处理器14，摄像端1内设置有摄像控制模块18，摄像控制模块18电连接双目摄像头3。

控制模块17包括若干个功能键，其传输不同的脉冲信号给cpu处理器14，并驱使cpu处理器14传输控制信号给无线通信端10，无线通信端10进一步传输控制信号给摄像端1，通过无线收发端9接收处理，之后传输给摄像控制模块18，使摄像控制模块18驱动双目摄像头3工作。

具体的，摄像端1内的双目摄像头3拍摄图像数据，并通过图像采集模块4采集后，将采集后的图像数据传输给图像处理器5处理，将采集后的图像数据处理成稳定的模拟信号，并传输给无线收发端9，与此同时，红外探测器6同步探测红外辐射信号，并将探测后的红外辐射信号转化为电信号传输给信号处理器7进行滤波放大处理，之后输出稳定的数字信号给的d/a转换器8，d/a转换器8将接受的数字信号转换成稳定的模拟信号，之后也传输给无线收发端9，两路模拟信号均通过无线收发端9传输给无线通信端10接收；

当显示终端2的无线通信端10接收模拟信号后，将模拟信号传输给信号滤波器11进行滤波，滤除传输过程中含有的杂波，再传输给信号放大器12进行频率放大，最后通过a/d转换器13转换成数字信号，进一步传输给cpu处理器14，cpu处理器14对接收的图像数据进行计算、恢复和复原处理，之后将图像数据传输给显示器16，与此同时，对接收的红外辐射信号转化而成的电信号，进行计算、红外数据恢复，得出红外热成像图谱，并将红外热成像图谱在显示器16上显示出来；

救援人员通过按动控制模块17，可发射脉冲信号给cpu处理器14，其将脉冲信号转化为对应的命令信号，一方面可传输给显示驱动模块15，使其驱动显示器16分屏显示高清图像和红外热成像图谱，红外热成像图谱上还标有温度值，或单一显示高清图像或者红外热成像图谱，以便于救援人员在显示器16上观察拍摄的事故现场，cpu处理器14还可将命令信号通过无线通信端10传输给无线收发端9接收，无线收发端9接收后，进一步传输给摄像控制模块18，摄像控制模块18可相应的控制双目摄像头3进行转换拍摄角度、变焦、开始或暂停工作。

本发明的显示系统通过设置双目摄像头3和红外探测器6，可以在拍摄图像的同时，进行红外信号探测，以便于在显示图像数据的同时可以显示出红外图像，而且双目摄像头3拍摄像素高，拍摄范围广，可以使拍摄的图像更为清晰，救援人员可通过视频和红外热成像及时全面的了解现场的事故情况，以便于采取最为恰当的救援工作；拍摄后的图像数据通过滤波放大处理后，再以无线的形式传输到显示终端2上，在显示终端2中再次进行滤波放大，可以滤除无线传输过程中含有的多余波段，并进行频率放大，可以使最后显示的图像画面清晰，无多余的杂音和杂波。

最后应说明的是：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，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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。