【资料下载】红外林火图像采集系统设计
第10卷第7期2010年3月1671—1815(2010)70 010@2010 外林火图像采集系统设计苏健民王婷婷(东北林业大学,哈尔滨150040)摘要林火是一种破坏性极强的灾害,林火探测已成为林火研究中重要的研究内容之一。给出了利用据打包和传输等功能的系统。该系统稳定可靠,通用性强,提高了火灾探测的实时性、准确性,并已在林火探测系统中得到实际应用。关键词林火图像 像采集 红外图像中图法分类号; 文献标志码时间内能造成巨大损失的特点。林火探测已成为越来越多的有林国家进行林火管理的重要研究工作。但是对林火图像采集却没有给予足够的重视,现有的林火图像采集系统采集的图像模糊,精确率不高,并且价格昂贵¨’2 J,虽然也能够起到一定的作用,但是缺少对林火的进一步分析、火焰的蔓延速度、火焰的高度等信息。为解决上述问题,本文采用有效地实现红外林火探测仪的结构红外林火探测仪从结构上说,由非制冷台和电源六大部分组成。本文主要介绍由非制冷.1非制冷009年12月8日收到 黑龙江省信息产业厅专项资金(01 东北林业大学研究生科技创新项目资助第健民(1961一),鸡东人,教授,硕士,研究方向:信号与信息处理。其主要特点是启动时间短,功耗低,温度灵敏度高。其环境指标为:工作温度在一40℃~+60℃,其它的一般为一25℃~+45。C,比较知其工作环境的约束降低了许多,同时也降低了环境对本系统的工作要求,技术指标与其他的改进之处为:镜头焦距为45 35 它一般为60 20 而增大了视场变化范围;温度灵敏度(60 它一般为≤100 高了采集到的灰度图像的对比度,因为热像仪输出的灰度图像的灰度等级就是根据温度差来判断的,温度灵敏度越高,输出灰度图像的对比度就要高。1.2 将读出的数据通过人部分从功能上主要由以下几个模块组成:图像数据接收逻辑、图像数据采集模块、数据打包和数据传输。原理框图见图I;各个模块的功能介绍如下:(1)图像数据接收逻辑:根据探测器输出的数字视频信号的场同步,行同步以及时钟信号,发送控制信号接收图像数据;(2)图像数据采集模块:利用方数据7期 苏健民,等:红外林火图像采集系统设计 1649(3)数据打包:运用4)数据传输:通过无线监控系统把图1 信号采集功能原理框图1.3其他部分高了系统的实时性;电源采用太阳能,一方面符合现代社会能源要求节约了能源需求,另一方面太阳能来自天然容易获得,源源不竭可以给设备持续提供电源,避免因电源不足导致失效所带来的后果。2系统硬件设计林火图像采集是林火探测技术中的一项重要研究内容,采集图像的质量直接影响林火探测的结果。系统结合林火图像的特点|3l,采用号为为核心器件实现采集功能;采用用更高的时钟频率,能更快准确地对图像进行采集,并使它在不同分辨率下的自适应能力更强。2.1 上而下的设计原则,重点在于模块的划分。本系统根据接口和功能的不同,大致分为四个模块:主控制模块、构框图见图2。图2 过非制冷热像仪将图像信号转化为数字信号传输到P—时还从包结束,将数据存入.2 可能存放在芯片内部的以必须使用外部存储器来解决这个问题。作简单,高速访问时间为2 少延时,提高数据传输速率,并且实时性高;门为CPU