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《數(shù)據(jù)融合技術在火災自動探測中的應用研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、數(shù)據(jù)融合技術在火災自動探測中的應用研究張兢路彥和(1)雷剛(2)(1)重慶工學院電子信息與自動化學院(400050)(2)重慶工學院汽車學院(400050)摘要:根據(jù)當今火災探測的現(xiàn)狀和實現(xiàn)火災早期探測的需求,將多傳感器數(shù)據(jù)融合技術應用在火災預警系統(tǒng)中。選擇多個傳感器對火災過程的多參數(shù)進行監(jiān)測,特別對火災發(fā)生初期產(chǎn)生的異常信息進行全面監(jiān)控,彌補了采用單一傳感器的不足,擴展了時間上和空間上的觀測范圍。采用自適應加權融合估算法,增強了系統(tǒng)報警輸出的靈敏度和可靠性,達到了實現(xiàn)提前預警的目的。關鍵詞:火災探測,多傳感器,數(shù)據(jù)融合,火災預警中圖分類號:TP212.9文獻標識碼:AApplicatio
2、nandResearchofDataFusionTechnologyinAutomaticFireDetectionSystemZhangJingLuYanhe(1)LeiGang(2)(1)SchoolofElectronicsandAutomation,ChongqingInstituteofTechnology,Chongqing400050(2)ChongqingAutomobileCollege,ChongqingInstituteofTechnology,Chongqing,China400050Abstract:Accordingtocurrentsituationofmod
3、ernfiremonitoringanddemandsofearlywarningoffire,multisensordatafusionisappliedforFirealarmsystems.detectingmultiparameteroffirecoursebymultisensor,especiallyroundlydetectingabnormalinformationofinitialstagesoffire,canmakeuplackofsinglesensor,andcanextendmonitoringrangefortimedomainandspacedomain.I
4、nthispaper,anadaptiveweightedfusionestimatingmethodisapplied,andsensitivityandreliabilityofsystematicwarningisstrengthened,soaimofearlywarningmaycometrue.Keyword:firedetection,multisensor,datafusion,firealarm1引言隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和生活水平的提高,各種場合的電子設備大多長期處于運行狀態(tài),電氣設備過載、過熱、短路的火災隱患較多,同時火災過程的復雜性和火災的損失也越來越大?;馂淖詣犹綔y報
5、警系統(tǒng)作為早期探測火災,將火災遏制在萌芽狀態(tài)的重要設備,是實現(xiàn)防消結合,預防為主的消防策略的重要手段。隨著微電子技術、傳感器技術、通信和網(wǎng)絡技術的飛速發(fā)展,使火災探測報警時間的提前、火災探測報警可靠性的提高、火災探測報警系統(tǒng)的網(wǎng)絡化等都成為可能[1][3]。用最小的代價,實現(xiàn)可靠的火災探測報警,使火災損失降到最低限度,是火災探測報警追求的一個重要的性能指標。鑒于目前普通類型的感溫、感煙火災探測報警器已不能滿足需求,必須采用超早期火災探測報警技術。實現(xiàn)火災報警的提前和提高火災探測報警的可靠性,首先體現(xiàn)在采用多個傳感器全面采集火災發(fā)生前的各種異常信息,并用智能技術處理傳感器提供的火災信息。多傳
6、感器信息融合技術應用于火災自動報警系統(tǒng),可以大大地提高整個系統(tǒng)的智能性,有效地提高火災監(jiān)測的靈敏度,從而實現(xiàn)火災的早期預警。2多傳感器數(shù)據(jù)融合目前,C3I(command,contro1,communicationandintelligence)系統(tǒng)中都在采用多傳感器融合技術,但其方法同樣適用于自動化控制和智能監(jiān)測等領域。多傳感器數(shù)據(jù)融合就是綜合利用多傳感器信息,采用計算機技術對按時間序列獲得的多傳感器觀測數(shù)據(jù),在一定準則下進行分析、綜合、支配和使用,通過它們之間的協(xié)調(diào)和性能互補的優(yōu)勢,克服單個傳感器的不確定性和局限性,提高整個傳感器系統(tǒng)作者簡介:張兢(1965—),女,重慶人,副教授,碩
7、士,現(xiàn)主要從事電子信息技術與測試技術方向的教學和研究。的有效性能、獲得對被測對象的一致性解釋與描述,進而實現(xiàn)相應的決策與估計,使系統(tǒng)獲得比它的各組成部分更充分的信息[2]。圖1是多傳感器數(shù)據(jù)融合的示意圖,傳感器之間的冗余數(shù)據(jù)增強了系統(tǒng)的可靠性,傳感器之間的互補數(shù)據(jù)擴展了單個傳感器的性能。冗余信息傳感器1傳感器2互補信息圖1多傳感器融合示意圖多傳感器數(shù)據(jù)融合分三種層次結構,即數(shù)據(jù)層、特征層、決策層融合[2]。一般選擇的多個