(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210956310.5 (22)申请日 2022.08.10 (71)申请人 国网天津市电力公司 地址 300010 天津市河北区五经路39号 申请人 国家电网有限公司 (72)发明人 张博文　胡益菲　陆凌辉　刘强　 闫龙　康玮颖　冯建华　苏旭　 杜志敏　操彦　刘爽　张奇　 (74)专利代理 机构 天津才智专利商标代理有限 公司 12108 专利代理师 张文华 (51)Int.Cl. G08B 17/12(2006.01) H04W 4/90(2018.01) H04W 4/14(2009.01)A62C 37/14(2006.01) A62C 31/02(2006.01) G06V 20/52(2022.01) (54)发明名称 一种基于图像识别的配电室消防报警系统 及方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于图像识别的配电室 消防报警系统及方法， 该系统包括： 图像获取单 元， 用于实时获取配电室内的图像； 图像识别单 元， 接收配电室内图像并对其进行识别； 微控制 器单元， 接收图像识别单元的识别结果， 若识别 结果为“配电室发生火灾 ”， 控制灭火执行单元执 行灭火操作。 本发明可实现同时监视多个配电室 火灾状态的效果， 在降低了经济投入、 避免消防 报警装置烧毁的同时， 也可保证第一时间发现多 点火灾苗头， 及时实施救 火和报警通知。 权利要求书1页 说明书5页 附图4页 CN 115273386 A 2022.11.01 CN 115273386 A 1.一种基于图像识别的配电室消防报警系统， 其特 征在于， 包括： 图像获取 单元， 用于实时获取配电室内的图像； 图像识别单 元， 接收配电室内图像并对其进行识别； 微控制器单元， 接收图像识别单元的识别结果， 若识别结果为 “配电室发生火灾 ”， 控制 灭火执行单元执行灭火操作。 2.根据权利要求1所述的图像识别的配电室消防报警系统， 其特 征在于， 还 包括 短信通讯单元， 连接到微控制器单元的输出端， 并将接收到的信息发送到消防管理人 员手机端。 3.根据权利要求2所述的基于图像识别的配电室消防报警系统， 其特 征在于， 所述短信通讯单元为GPRS模块， 采用SIMCOM公司的SIM800A模 组方案， 通过接收手微控 制器单元串口传输的标准AT命令实现通讯功能。 4.根据权利要求1所述的基于图像识别的配电室消防报警系统， 其特 征在于， 所述图像获取单元为摄像头， 安装在能够俯视配电室的位置， 分辨率为720P， 水平视角 范围达到130 °； 所述图像识别单元包括微处理器Nano  PI及其外围电路， 图像识别单元微处 理器调用OpenCV进行摄像头图像读取并进行图像预处理， 之后加载Tensorflow  Lite模型 进行图像 推理预测， 最后将置信度最高的标签通过串口发送至微控制器单 元。 5.根据权利要求 4所述的基于图像识别的配电室消防报警系统， 其特 征在于， 所述微控制器单元采用STM32， 通过继电器连接到灭火执行单元， 微控制器单元接收到 图像识别单元发送来的火灾信号后， 通过继电器单元为灭火装置的喷料 口的电热丝供电， 电热丝缠绕于薄玻璃管上， 薄玻璃管受热破裂， 内置灭火装置由于内部压力， 喷涌而出， 实 现快速灭火。 6.根据权利要求1 ‑5中任意一项所述的基于 图像识别的配电室消防报警系统， 其特征 在于， 还包括供电单元， 包括24V锂电池组、 第一降压模块、 第二降压模块、 第三降压模块， 第 一降压模块、 第二降压模块、 第三降压模块均通过电源接口与24V锂电池组连接； 所述第一 降压模块输出12V 直流电压， 为图像识别单元和短信通信单元供电； 所述第二降压模块输出 5V直流电压， 作为备用电源； 所述第三降压模块输出3.3V直 流电压， 为 微控制器单 元供电。 7.一种基于权利要求1 ‑6中任意一项所述的配电室消防报警系统的报警方法， 其特征 在于， 包括： 获取配电室内的图像； 将配电室内的图像作为Tensorflow  Lite模型的输入进行 图像推理预测， 得到预测结 果； 对预测结果进行监控， 若预测结果为 “配电室发生火灾 ”， 则控制灭火执行单元执行灭 火操作， 并通过短信通讯单元将该信息发送到消防管理人员手机端， 否则， 继续监控预测结 果。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115273386 A 2一种基于图像识别的配电室消防报警系统及方 法 技术领域 [0001]本发明涉及消防报警技术领域， 特别涉及 一种基于图像识别的配电室消防报警系 统及方法。 背景技术 [0002]配电系统作为直接向终端用户分配电能的电力网络系统， 它的安全运营直接关系 着广大用户的用电可靠性和用电质量， 因而在电力系统中具有重要的地位。 因电气线路设 备故障或违章使用， 会造成火灾的发生， 严重威胁国家财产和人民生命安全。 由于电气火灾 具有突发性强， 隐蔽性高， 后果严重的特点， 对于配电室消防报警系统的实时性、 稳定性要 求就显得至关重要。 目前 的配电室多使用烟雾传感器等多种传感器进行检测， 由于需要检 测火灾信息， 烟雾传感器往往需安装在离出火点较近的位置， 容易导致烟雾信息还未检测 便被烧毁的问题； 若需要检测的距离距传感器较远时， 火灾初期烟雾无法及时到达烟感探 头， 而当探头探测到烟雾时， 已形成较大火灾的严重后果。 为避免这种情况的发生， 传统的 解决方法是每个配电室等小空间均安置一个烟雾传感器， 但进而会导致投入成本的进一步 增高。 发明内容 [0003]本发明的目的是提供一种基于图像识别的配电室消防报警系统及方法。 [0004]为此， 本发明技 术方案如下： [0005]一种基于图像识别的配电室消防报警系统， 包括： [0006]图像获取 单元， 用于实时获取配电室内的图像； [0007]图像识别单 元， 接收配电室内图像并对其进行识别； [0008]微控制器单元， 接收 图像识别单元的识别结果， 若识别结果为 “配电室发生火灾 ”， 控制灭火执 行单元执行灭火操作。 [0009]进一步的， 还包括 [0010]短信通讯单元， 连接到微控制器单元的输出端， 并将接收到 的信息发送到消防管 理人员手机端。 [0011]进一步的， 所述短信通讯单元为GPRS模块， 采用SIMCOM公司的SIM800A模组方案， 通过接收手微控制器单 元串口传输的标准AT命令实现通讯功能。 [0012]进一步的， 所述图像获取单元为摄像头， 安装在能够俯视配电室的位置， 分辨率为 720P， 水平视角范 围达到130 °； 所述图像识别单元包括微处理器Nano  PI及其外围电路， 图 像识别单元微处理器调用OpenCV进行摄像头图像读取并进行图像预处理， 之后加载 Tensorflow  Lite模型进行图像推理预测， 最后将置信度最高的标签通过串口发送至微控 制器单元。 [0013]进一步的， 所述微控制器单元采用STM32， 通过继电器连接到灭火执行单元， 微控 制器单元接收到图像识别单元发送来的火灾信号后， 通过继电器单元为 灭火装置喷料口的说　明　书 1/5 页 3 CN 115273386 A 3