[發明專利]火災識別方法和系統

有效

• 申請號: 201210316451.7
• 申請日: 2012-08-30
• 公開（公告）號: CN102842199A
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發明（設計）人: 尹煥平
• 申請（專利權）人: 廣州中國科學院工業技術研究院
• 主分類號: G08B17/00
• 分類號: G08B17/00
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 王茹;曾旻輝

技術領域

本發明涉及火災識別技術領域。

背景技術

在火災的燃燒過程中產生的氣體、氣溶膠、煙霧、火焰和大量熱量，統稱為火災參量。通過對火災參量的測定可用來識別和探測是否發生火災。目前的火災識別和探測技術由于光照條件、氣流變化、場地環境和移動物體等因素的影響，存在一定的弊端，例如誤報率高和可靠性低。無火災環境下出現誤報警的原因是復雜的，可能是硬件的損壞，也可能是環境條件的變化和虛假的干擾等。并且，由于火災探測器（包括感溫、感煙、感光等）一般通過簡單的閾值判斷和趨勢算法對探測信號進行處理，隨著傳感器安裝數量的增多，漏報概率將大大增加。在火災過程中，可燃物的性質、火源功率、探測空間大小和探測環境都直接影響探測空間溫度、煙霧濃度的大小和變化量。所以在火災探測器采用簡單閾值判斷和趨勢算法來識別火災時，如閾值設置過低則導致誤報率高，如閾值設置過高則導致靈敏度低，漏報的情況隨之增加。因此，迫切需要提供一種火災識別方法，解決目前所存在的誤報率和漏報率過高以及可靠性和靈敏度過低的問題。

發明內容

基于此，本發明提供了一種火災識別方法和一種火災識別系統。

一種火災識別方法，包括以下步驟：

建立用于識別是否發生火災的火災識別數學模型，其中，所述火災識別數學模型的輸入參數包括煙霧濃度，輸出參數包括火災識別結果；

通過若干個探測器采集探測區域內的煙霧濃度值；

將采集的所述煙霧濃度值作為所述火災識別數學模型的輸入參數值，并根據其輸出參數值獲取火災識別結果；

如果所述火災識別結果為發生火災，則輸出報警信號。

與一般技術相比，本發明火災識別方法建立用于識別是否發生火災的火災識別數學模型，以探測器收集的探測區域內的煙霧濃度信息作為火災識別數學模型的輸入信息，獲取火災識別結果。區別于傳統的閾值算法和趨勢算法，通過建立的火災識別數學模型，可根據探測區域內的煙霧場分布及其發展趨勢來識別火災。本發明使火災識別更加智能化，抗干擾能力強，克服了誤報率、漏報率過高和可靠性、靈敏度過低的問題。

一種火災識別系統，包括模型建立模塊、采集模塊、識別模塊和報警模塊；

所述模型建立模塊，用于建立用于識別是否發生火災的火災識別數學模型，其中，所述火災識別數學模型的輸入參數包括煙霧濃度，輸出參數包括火災識別結果；

所述采集模塊，用于通過若干個探測器采集探測區域內的煙霧濃度值；

所述識別模塊，用于將采集的所述煙霧濃度值作為所述火災識別數學模型的輸入參數值，并根據其輸出參數值獲取火災識別結果；

所述報警模塊，用于當所述火災識別結果為發生火災時，輸出報警信號。

與一般技術相比，本發明火災識別系統建立用于識別是否發生火災的火災識別數學模型，以探測器收集的探測區域內的煙霧濃度信息作為火災識別數學模型的輸入信息，獲取火災識別結果。區別于傳統的閾值算法和趨勢算法，通過建立的火災識別數學模型，可根據探測區域內的煙霧場分布及其發展趨勢來識別火災。本發明使火災識別更加智能化，抗干擾能力強，克服了誤報率、漏報率過高和可靠性、靈敏度過低的問題。

附圖說明

圖1是本發明火災識別方法的流程示意圖；

圖2是適用本發明的一個火災識別系統的示意圖；

圖3是本發明火災識別系統的結構示意圖。

具體實施方式

為更進一步闡述本發明所采取的技術手段及取得的效果，下面結合附圖及較佳實施例，對本發明的技術方案，進行清楚和完整的描述。

請參閱圖1，為本發明火災識別方法的流程示意圖。本發明火災識別方法包括以下步驟：

S101建立用于識別是否發生火災的火災識別數學模型，其中，所述火災識別數學模型的輸入參數包括煙霧濃度，輸出參數包括火災識別結果；

作為其中一個實施例，所述火災識別數學模型的輸入參數還包括時間信息和空間信息。

作為其中一個實施例，可采用支持向量機建立所述火災識別數學模型。設線性可分的火災訓練樣本集為{x_i,y_i}∈R^d×R¹，i＝1,2,…,n，其中，x_i為d＝5維（分別為煙霧濃度、時間、三維空間）的輸入向量，y_i∈{+1,-1}為對應輸出（是否發生火災），n是樣本數，ω為權值，b為閾值，滿足：

y_i[(ω×x_i)+b]≥1，i＝1,...,n