基于红外热成像技术的森林防火监控系统设计
本文选题：森林火险 + 红外辐射 ； 参考：《哈尔滨理工大学》2017年硕士论文
【摘要】：本课题从阐述森林火灾危害的严重性和实施森林火灾监控的重要意义开始,对国内外森林火灾监控现状做了调查,调查发现传统的森林火灾监控中存在的不足之处,继而设计一套系统:利用红外热成像技术的优点来弥补传统的森林火灾监控中的不足。针对基于红外热成像技术的森林防火监控系统的三大模块,系统相关理论进行研究,对火灾监控系统硬件模块和软件模块进行设计。首先,针对系统相关理论中红外热成像技术的优缺点及本监控系统的可行性和现实意义进行分析。重点对红外热成像技术的工作原理、红外探测器的光电转换原理、红外图象处理技术进行探讨与研究。其次,在火灾监控系统模块中,给出了火灾监控系统方案,并对实时红外信号处理平台的方案做了详细的研究。针对红外热图像在网络传输中存在占用网络带宽大,实时性差,图像效果不理想,无法达到实时性要求等问题,本文采用无线网络实时视频数据采集与传输技术方案加以解决。在森林火灾监控系统软件模块中,针对PC端视频获取、编码、传输不流畅,达不到要求等问题,本文采用H.264制式图像压缩编码技术,实现对红外图像的压缩;采用实时传输协议RTP,实现红外热图像流在网络上的传输。最后,一套完善的森林火灾监控系统设计完成后,多次实验研究表明:将红外热成像技术应用于森林防火监控中,可以提早发现隐形的火灾隐患,消除隐患,达到避免火灾发生的目的。
[Abstract]:This paper begins with the importance of forest fire hazard and the significance of forest fire monitoring, investigates the present situation of forest fire monitoring at home and abroad, and finds out the shortcomings of traditional forest fire monitoring. Then a system is designed: the advantages of infrared thermal imaging technology are used to make up for the shortcomings of traditional forest fire monitoring. Aiming at the three modules of forest fire prevention and control system based on infrared thermal imaging technology, the related theories of the system are studied, and the hardware and software modules of the fire monitoring system are designed. Firstly, the advantages and disadvantages of infrared thermal imaging technology in system theory and the feasibility and practical significance of this monitoring system are analyzed. The working principle of infrared thermal imaging technology, photoelectric conversion principle of infrared detector and infrared image processing technology are discussed and studied. Secondly, in the module of fire monitoring system, the scheme of fire monitoring system is given, and the scheme of real-time infrared signal processing platform is studied in detail. In order to solve the problems of the infrared thermal image transmission in the network, such as large bandwidth, poor real-time, poor image effect, unable to meet the real-time requirements, this paper uses the wireless network real-time video data acquisition and transmission technology to solve the problem. In the software module of forest fire monitoring system, aiming at the problems of PC video acquisition, coding, transmission and not meeting the requirements, this paper uses H.264 image compression coding technology to achieve infrared image compression; Real-time transmission protocol RTP is used to realize the transmission of infrared thermal image stream over the network. Finally, after the design of a perfect forest fire monitoring system is completed, many experimental studies show that the application of infrared thermal imaging technology to forest fire prevention monitoring can find hidden fire hazards early and eliminate hidden dangers. To avoid fire.
【学位授予单位】：哈尔滨理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TN219;TP277
【参考文献】
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，本文编号：1885739
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