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近年来,随着社会的不断发展,人民物质生活水平及精神文化水平不断提高,火的使用明显增加,但随之而来的是火灾的发生频率及其带来的危害、损失也不断增加。因此,火灾检测控制系统的重要性尤为突出。火灾过程可划分为三个阶段。火灾初期,火势较小,温度较低,灭火比较容易,造成的损失和危害较小;火灾中期,火势发展迅猛,温度急剧升高,是造成火灾损失及危害的主要时期;火灾晚期,可燃物已经燃尽,温度开始慢慢下降,但造成的损失已经无可挽回。可见火灾初期是火灾检测、预警及消灭的关键时期,在火灾初期,有效地检测火灾火情,迅速报警,消灭火灾于萌芽之中,至关重要。本文首先对火灾过程的物理特性和图像特性进行分析,确定火灾检测系统的总体方案。该检测系统采用多级检测方式,一级检测模块采用离子式烟雾传感器和热释电红外传感器作为火灾探测器,分别基于火灾火焰的烟雾特性及光谱特性进行检测;一级检测发出预警信号后传送至上位机,上位机开启二级检测模块的网络摄像头,获取视频图像信息,通过二级模块的图像处理与识别算法,进一步确认火灾情况;若确认火灾发生则通过报警模块进行火灾信息预警,通过GSM短信模块发送预警短信至相关负责人,完成基于混合传感的多级火灾检测及预警。根据火灾检测系统的总体设计方案,进行了具体的软、硬件设计。硬件设计包括:一级检测模块设计、电源模块设计及远程报警模块设计;软件设计包括:一级检测模块程序设计、串口程序设计、视频获取及连续帧获取、短消息报警命令等。根据设计需求,进行了火灾图像处理相关方面研究,包括:图像处理基本技术、疑似火灾区域识别、火焰特征提取等,最终可以对火灾进行图像识别。本文将混合传感及多级检测的方法运用到火灾检测系统中,并通过短信模块发送预警信息,可使火灾检测信息更加准确、有效,预警更加及时并且误报率有效降低,符合火灾检测系统的要求,具有一定的研究意义和实用价值。