[發明專利]一種工廠消防安全監控系統的控制方法

有效

• 申請號: 201811060270.6
• 申請日: 2018-09-12
• 公開（公告）號: CN108922104B
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 趙陽;王立光;高曉紅;王歡;楊佳;初學峰;楊帆;呂卅;艾大鵬;劉永峰
• 申請（專利權）人: 吉林建筑大學
• 主分類號: G08B17/06
• 分類號: G08B17/06;G08B17/10;G08B21/16;A62C37/00
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 姜美洋

1.一種工廠消防安全監控系統的控制方法，其特征在于，包括：

所述工廠消防安全監控系統包括：

處理系統；

監測單元，其連接所述處理系統的輸入端；

控制器，其輸入端連接所述處理系統的輸出端；

報警系統，其連接所述控制器的輸出端；

消防單元，其連接所述控制器的輸出端；

通信單元，其與所述處理系統雙向電連接；

存儲單元，其與所述處理系統雙向電連接，用于工廠車間內部地圖和信息；

其中，通過所述監測單元檢監測車間的實時消防情況，在火災發生時啟動所述消防單元和報警單元，并通過所述報警系統進行報警，實現車間消防安全監控；

攝像單元，其連接所述處理系統；

所述監測單元包括：

溫度傳感器；

濕度傳感器；

煙霧傳感器；

可燃氣體傳感器；

其中，所述溫度傳感器、所述濕度傳感器、所述煙霧傳感器以及所述可燃氣體傳感器同時與所述處理系統的輸入端連接；

所述消防單元采用消防水泵，用于在火災剛發生時的初級滅火；

所述的用于工廠的消防安全監控系統，使用所述的工廠消防安全監控系統，通過BP神經網絡對所述消防安全監控系統進行控制，包括如下步驟：

步驟1、按照采樣周期，對車間監控區域的溫度T、相對濕度W_RH、煙霧濃度C₀、可燃氣體濃度C_r進行獲取；

步驟2、對所述步驟1中的參數進行歸一化，并建立三層BP神經網絡的輸入層向量x＝{x₁,x₂,x₃,x₄}，其中，x₁為監控區域溫度系數，x₂為監控區域濕度系數，x₃為監控區域煙霧濃度系數，x₄為監控區域可燃氣體濃度系數；

步驟3、所述輸入層向量映射到中間層，所述中間層向量y＝{y₁,y₂,...,y_b}；b為中間層節點個數；

步驟4、得到輸出層向量o＝{o₁,o₂}，其中o₁為報警單元的工作狀態，o₂為消防單元的工作狀態；

其中，所述輸出層神經元值k為輸出層神經元序列號，k＝{1,2}，

當o₁為1時，報警單元啟動，處于報警狀態，當o₁為0時，報警單元不啟動；當o₂為1時，消防單元啟動，消防水泵啟動，當o₂為0時，消防單元不啟動，消防水泵不啟動；

所述步驟2中，將所監控區域的溫度T、相對濕度W_RH、煙霧濃度C₀、可燃氣體濃度C_r進行歸一化處理，公式為：其中，為歸一化處理的輸入參數，x_j為測量參數T、W_RH、C₀、C_r，j＝1,2,3,4,5；x_jmax、x_jmin分別為相應測量參數中的最大測量值和最小測量值；

所述中間層節點個數b滿足：其中a為輸入層節點個數，c為輸出層節點個數；

當所述消防單元啟動時，所述消防水泵啟動，通過控制消防單元在工作時消防水泵的出水流量，在控制火勢的同時保證管道內部壓力，所述消防水泵工作流量的Q的經驗公式滿足：

其中，λ為修正系數，Q_v為消防單元儲水機構中水的初始流速，π為圓周率，r為供水管道半徑，A為供水管道橫截面積，L為水流動的距離，e為自然對數底數，I_W為工作時消防水泵的穩態電流，I₀工作時消防水泵的初始電流，k₁管道內壁粗糙度系數，P₀為管道內部壓力，P_i為消防水泵出口壓力，為出口壓力設定值。