火灾是发生率高、危害性大的灾害之一。本文以火焰特征为对象,研究设计了基于图像处理的灭火系统,系统采用上位机与下位机的设计方案,具有火焰识别、现场环境监控、信息采集以及自主灭火功能。论文的主要工作如下：1.介绍了国内外火焰检测方法和灭火技术的研究现状,分析了图像预处理技术。2.根据火焰动态特性和颜色特征,结合累积差分方法、指导独立成分分析法以及贝叶斯分类法,设计了具有自学习能力的火焰判别算法；应用基于蚁群觅食的带约束空间聚类算法对图像中的火焰区域进行标记,通过对火焰相对于摄像头的坐标的计算,实现火焰定位。3.在完成对火焰识别和定位的基础上,以数字处理芯片TMS320F2812为控制核心,完成了信息采集模块和运动控制模块的硬件电路和控制程序设计,采用以火焰检测信息为反馈条件的闭环控制策略,实现了自主灭火功能；并采用微软基础类库(Microsoft Foundation Classes,简称MFC)为系统编写了可视化控制界面,方便用户操作。4.对设计的方案进行了实验,验证了该灭火系统的稳定性和可靠性。