公路隧道火災(zāi)探測方法研究.pdf

1、隧道火災(zāi)在發(fā)生初期是最容易撲救和控制的，如果能夠及早地探測到隧道火災(zāi)的發(fā)生，在火災(zāi)發(fā)生的初期就給出警報，及時進(jìn)行救災(zāi)處理，就能夠避免火災(zāi)的擴(kuò)大，減少人員傷亡和財產(chǎn)損失。因此，“及時發(fā)現(xiàn)、準(zhǔn)確報警”成為隧道火災(zāi)研究中的重要問題。 火災(zāi)是一種失去人為控制的燃燒過程，產(chǎn)生火災(zāi)的基本要素是可燃物、助燃物和點(diǎn)火源。燃燒過程中的物理和化學(xué)現(xiàn)象是可以被探測到的，這些現(xiàn)象包括燃燒副產(chǎn)物、煙、輻射和熱，針對這些現(xiàn)象，可采用光電感煙探測法、熱(溫度

2、)檢測法、火焰(光)探測法等。結(jié)合公路隧道火災(zāi)的特點(diǎn)，選擇適合探測隧道火災(zāi)的雙波長火焰探測器、光纖感溫探測器和熱敏合金金屬線感溫探測器，并對其原理、安裝、應(yīng)用及系統(tǒng)構(gòu)成進(jìn)行了研究。 在分析公路隧道火災(zāi)可探測特征的基礎(chǔ)上，依據(jù)數(shù)據(jù)融合的基本原理，充分利用多個傳感器資源，把多個傳感器在空間和時間上的冗余或互補(bǔ)信息依據(jù)某種準(zhǔn)則來進(jìn)行融合，以獲得被測對象的一致性描述。提出了一種基于數(shù)據(jù)融合技術(shù)的隧道火災(zāi)探測算法，以感煙、感溫和感光傳感器

3、的模擬量為輸入，利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊邏輯技術(shù)對多傳感器信號進(jìn)行融合，設(shè)計出一種快速、準(zhǔn)確和有效的隧道火災(zāi)自動探測融合系統(tǒng)，可縮短報警時間，降低誤報率。克服了以往火災(zāi)探測算法單一使用固定閾值的弊端。 隧道火災(zāi)自動探測融合系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，主要是信息層、特征層及決策層的算法實(shí)現(xiàn)。在信息層中，對采集到的信號進(jìn)行預(yù)處理；特征層中采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)特征融合器對預(yù)處理后的信息進(jìn)行特征融合，將隧道火情分辨為明火和陰燃火；最后通過決策層的分析判斷，并應(yīng)用