基于多传感器融合技术的弹库火灾探测

2008年第11期消防技术与产品信息

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基于多传感器融合技术的弹库火灾探测

余仁波,赵修平,付锦标,周 强

3.海军91868部队,海南三亚 572000)

摘要:提出了一种应用多传感器数据融合技术于舰载导弹弹库的火灾探测的方法。该方法采用多传感器探测火灾的多种参量,利用模糊推理技术、神经网络技术和事例推理技术的复合推理方法判别弹库火灾状态。关键词:火灾探测;数据融合;模糊技术;神经网络;事例推理

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(1.烟台海军航空工程学院,山东烟台 264001;2.海军91436部队,广西柳州 545613;

垂直发射技术的应用,使导弹与发射筒(箱)融为一体、发射装置与弹库融为一体,几十乃至上百枚的导弹密集地装载在一起,使得舰载导弹弹库成为易燃易爆的高危险区,弹库的安全直接影响到舰艇的生命力

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和战斗使命的完成。因此,采取有效的弹库火灾探测技术来保证弹库的安全成为重中之重。

1 弹库中布置的火灾传感器分析

1.1 传统火灾探测技术分析

早期火灾报警系统的探测器中有一个阈值,当传感器的信号达到阈值时触发比较电路,探测器输出一个跃变的电压 电流信号,控制器接受到信号后,输出一个报警信息。

通过观察四个经典的欧洲标准EN54规定的燃烧曲线图来理解传统探测器的局限性。为了观察方便,将光电探测器(OPT)的报警点(M=0 1dB m)与离子探测器(ION)的报警点(Y=1)换算为相同高度。图1表明,木材阴燃产生较大粒径的白烟使OPT比ION提前大约100s进入报警状态;如果观察温度(NTC)曲线的变化,发现在ION的报警点,温度开始上升,表示火灾已经由阴燃阶段进入有焰燃烧阶段;泡沫塑料明火燃烧实验(见图2)产生较小粒径的染色烟使ION比OPT提前60s进入报警,这种情况与图1恰恰相反;庚烷的明火燃烧实验(见图3)产生了浓浓黑烟,ION迅速报警,然而OPT一直到实验结束也没达到报警阈值,但NTC曲线却显示温度上升很迅速;酒精燃烧(无烟燃烧)实验(见图4)时,ION和OTP均没有大变化,到实验结束也没有达到报警阈值,但NTC变化迅速并报警。通过观察上述4例实验可知,采用单一传感器的传统探测器无法同时探测到形式不同的各种火灾,甚至会发生漏报的局限性。1.

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图1 木材阴燃曲线图

图2 泡沫塑料燃烧曲线图

图3 庚烷燃烧曲线图

弹库中可能存在的火灾情况有发射筒内发射装置

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