采用信息融合技術(shù)的消防報警系統(tǒng)摘要:介紹了多傳感器信息融合消防報警系統(tǒng),包括火災(zāi)探測和消防管理兩部分。根據(jù)“一點發(fā)現(xiàn),多點求證”的原則,利用多傳感器的不同性質(zhì),進(jìn)行多級別、多方面處理,得到更可靠、更準(zhǔn)確的結(jié)論。并結(jié)合消防管理規(guī)則,構(gòu)建了具有自動化指揮的消防報警系統(tǒng)。采用信息融合技術(shù)的消防報警系統(tǒng)/文/吳蓉 關(guān)鍵詞:消防管理;多傳感器;數(shù)據(jù)融合;火災(zāi)監(jiān)瀏;報警 在社會財富不斷積累和人民生命價值不斷提高的今天,如何防止火災(zāi)對社會財富和人民生命安全造成危害已成為當(dāng)前社會管理者的一大課題。火災(zāi)報警消防聯(lián)動控制系統(tǒng)的產(chǎn)品生產(chǎn)、系統(tǒng)設(shè)計和工程施工很快成為一個新的熱門行業(yè)。傳統(tǒng)的消防報警控制系統(tǒng)正朝著高度智能化方向發(fā)展,其共同特點是系統(tǒng)運行可靠性高、誤報率低、自動化程度高。其中信息融合技術(shù)正是體現(xiàn)了這樣一種高度智能化特點,它是將來自系統(tǒng)的多源信息加以智能化合成,產(chǎn)生比單一信息源更精確、更完全的估計和判斷。它不但可以克服單傳感器的不穩(wěn)定性和局限性,而且可以更全面、更準(zhǔn)確地掌握系統(tǒng)信息。 二、多傳感器數(shù)據(jù)融合的消防報警模型 具有火災(zāi)探測功能的傳感器種類很多:煙霧傳感器、溫度傳傳感器、火焰感光傳感器、氣體傳感器和復(fù)合型火災(zāi)探測器等。在選擇火災(zāi)傳感器時,應(yīng)根據(jù)探測區(qū)域可能發(fā)生火災(zāi)的原因,火災(zāi)產(chǎn)生的特征來確定傳感器的類型。比如:在加油站(或油庫)可選擇紅外線傳感器,它對煙頭(或能引起油庫起火的火星)較敏感。由于物體在燃燒時一般都伴有煙、光、溫升、擴散輻射和異常氣味等綜合現(xiàn)象發(fā)生,利用多種傳感器各自特點、使用范圍、精度以提供局部現(xiàn)象和信息,再加以綜合做出準(zhǔn)確的判斷,可以為決策者提供較準(zhǔn)確的信息。 多傳感器融合的火災(zāi)探測是充分利用不同時間與空間的多模態(tài)信息,采用人工智能技術(shù),對按時序獲得的多模態(tài)觀測信息在一定準(zhǔn)則下加以自動分析、優(yōu)化綜合和使用,獲得對被測對象的一致性解釋與描述,從而完成所需的決策和估計任務(wù),得到更可靠、準(zhǔn)確的結(jié)論,使系統(tǒng)獲得比它的各組成部分更優(yōu)越的性能。它必須對來自多傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行多級別、多方面、多層次的處理,從而產(chǎn)生新的有意義的信息,而這種信息是任何單一傳感器所無法獲得的。多傳感器融合消防報警模型如圖1所示。 圖1多傳感器數(shù)據(jù)融合的消防報警模型 在圖1中,多個傳感器對同一區(qū)域進(jìn)行監(jiān)測,得到一組被檢測區(qū)域的特征量,將這些特征量通過處理器處理,提取其中的狀態(tài),在融合處理中心根據(jù)一定的融合算法,對多傳感器進(jìn)行處理,得到一個較為準(zhǔn)確的處理結(jié)果。從處理對象的層次上來分,多傳感器數(shù)據(jù)融合可分為:原始級融合、特征級融合和決策級融合3個層次。原始數(shù)據(jù)級(又稱像素級)的融合是最低層次的融合,是在采集到的傳感器的原始信息層次上(未經(jīng)處理或只做很小的處理)進(jìn)行融合,在各種傳感器的原始測報信息未經(jīng)預(yù)處理之前就進(jìn)行信息的綜合和分析。其優(yōu)點是保持了盡可能多的火災(zāi)信息,其缺點是處理的信息量大,所需時間長,實時性差。 特征級融合屬于中間層次,兼顧了像素級和決策級的優(yōu)點。它利用從傳感器的原始信息中提取的特征信息進(jìn)行綜合分析和處理。一般說來,提取的特征信息應(yīng)是像素信息的充分表示量或充分統(tǒng)計量,然后按特征信息對傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、聚集和綜合,包括對火災(zāi)狀態(tài)信息的分析和火災(zāi)特性分析。它的優(yōu)點在于實現(xiàn)了信息壓縮,有利于實時處理并提取其中的特征信息。 決策級融合的優(yōu)缺點正好與原始級相反,是在高層次上進(jìn)行的,融合的結(jié)果為決策者提供依據(jù)。決策級融合的優(yōu)點是:具有很高的靈活性,系統(tǒng)對信息傳輸帶寬要求較低;能有效地融合反映被監(jiān)測區(qū)各個側(cè)面的不同類型信息,具有很強的容錯性;通信容量小,抗干擾能力強;對傳感器的依賴性小,傳感器可以是異質(zhì)的;融合中心處理代價低。 1.信息融合的算法 在實際的消防報警系統(tǒng)中,由于各單傳感器的類型不同、特點不同以及各單傳感器所獲得的觀測維不同等原因,相應(yīng)的預(yù)測模型也就不同,但與此同時多個傳感器的狀態(tài)向量中又往往具有公共的向量元素,即公共維。所以,在進(jìn)行融合處理算法時,一般有以下一些方法: (1)基于加權(quán)平均法參數(shù)估計的目標(biāo)識別融合; (2)基于**后驗概率的目標(biāo)識別融合; (3)基于不確定理論的目標(biāo)識別融合; (4)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法; (5)基于知識和規(guī)則的方法; (6)基于SVM理論的目標(biāo)識別融合法; (7)基于遺傳算法的融合; (8)表決法; (9)粗糙集理論; (10)多尺度數(shù)據(jù)融合法。 2.多傳感器信息融合報勢系統(tǒng)的優(yōu)點 多傳感器信息融合的消防報警系統(tǒng)與單傳感器數(shù)據(jù)相比有很多優(yōu)點。除了將同源數(shù)據(jù)進(jìn)行組合而得到統(tǒng)計上的優(yōu)勢之外,使用多種傳感器可以提高精度。多傳感器數(shù)據(jù)融合還有許多優(yōu)點,包括:可以提高報警信息的可信度;可以提高系統(tǒng)的可靠性;可以減少獲得相同信息的代價;可以減少火災(zāi)信息獲取時間,加快對火災(zāi)信息處理速度。 三、信息融合技術(shù)在消防管理中的運用 把多傳感器的信息融合技術(shù)與消防管理相結(jié)合,可以實現(xiàn)消防指揮數(shù)字化,兵力調(diào)動優(yōu)先化,資源使用合理化。消防信息管理技術(shù)旨在綜合利用數(shù)據(jù)庫技術(shù)、圖形顯示技術(shù),實現(xiàn)火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的信息管理。該系統(tǒng)適用于各種不同類型的火災(zāi)自動報警系統(tǒng),是今后消防報警控制系統(tǒng)的重要的發(fā)展方向。消防信息管理技術(shù)的功能主要有: (1)具有對突發(fā)火警快速顯示定位、分析和響應(yīng)的能力; (2)可同時并發(fā)處理多起火警; (3)數(shù)字化多幅地形圖和組織錄人; (4)支持多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng); (5)支持多種數(shù)據(jù)格式,具有快速處理、顯示和分析大型數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)集合能力; (6)具有數(shù)據(jù)交互能力,能方便對原有數(shù)據(jù)的編輯修改; (7)具備高水準(zhǔn)的地理網(wǎng)絡(luò)分析功能,能根據(jù)報警點位置,給出到達(dá)火災(zāi)現(xiàn)場**路徑,確定火災(zāi)現(xiàn)場最近消防栓、水源以及周圍重點保護(hù)單位等; (8)能提供智能決策,根據(jù)著火點情況以及當(dāng)時氣候條件,提供滅火預(yù)案以及火情分析預(yù)測等。 整個系統(tǒng)的設(shè)計結(jié)構(gòu)框圖如圖2所示。 圖2綜合化消防管理系統(tǒng) 其中,多媒體工作站主要功能是控制大屏幕顯示及各種聲光報警、錄音記錄等。根據(jù)多傳感器數(shù)據(jù)融合分析結(jié)果,采用雙屏控制技術(shù)實現(xiàn)圖文分屏顯示。前臺工作站分為接警工作站和業(yè)務(wù)工作站。按業(yè)務(wù)關(guān)系授權(quán)人網(wǎng)權(quán)限接警工作站通過通信控制器連人城市電話公共網(wǎng)。接受火警電話,啟動系統(tǒng)進(jìn)人火警受理指令作業(yè)模式,同時與各消防中隊相連,實現(xiàn)對消防中隊的實時調(diào)度管理。 信息數(shù)據(jù)庫包括火警受理指令數(shù)據(jù)庫和消防地理信息數(shù)據(jù)庫。火警受理指令數(shù)據(jù)庫包括消防實力情況、氣象數(shù)據(jù)、高層建筑情況以及危險品存放記錄等有關(guān)非空間數(shù)據(jù)。消防地理信息數(shù)據(jù)庫應(yīng)能根據(jù)實戰(zhàn)要求提供4級消防地圖、廣域消防地圖、接警消防地圖、滅火戰(zhàn)區(qū)地圖和滅火預(yù)案圖,每份地圖均應(yīng)提供道路、水源、消防栓分布、單位位置等相關(guān)的空間數(shù)據(jù)。本系統(tǒng)把空間數(shù)據(jù)庫技術(shù)與非空間數(shù)據(jù)庫技術(shù)結(jié)合起來,使得空間與非空間信息連為一體,為專家系統(tǒng)智能決策提供了保證。 專家智能決策系統(tǒng)采用基于模板和知識工程的火災(zāi)情況分析,在數(shù)據(jù)庫知識與專家經(jīng)驗知識的支持下,通過對多傳感器融合信息數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,運用數(shù)據(jù)處理技術(shù)對當(dāng)前火災(zāi)情況作出判斷,并根據(jù)庫中的專家經(jīng)驗知識作出消防方案的預(yù)案。 四、結(jié)束語 多傳感器的信息融合技術(shù)早在20世紀(jì)中后期已展開研究,并在軍事領(lǐng)域得到廣泛的運用,而各種火災(zāi)傳感器是消防報警系統(tǒng)的耳目,把信息融合技術(shù)運用到消防領(lǐng)域,可對監(jiān)測區(qū)域?qū)崿F(xiàn)更可靠、更準(zhǔn)確的監(jiān)視。同時,把得到的準(zhǔn)確的信息同消防指揮管理相結(jié)合,可以實現(xiàn)消防指揮自動化。因此,隨著計算機技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展,信息融合技術(shù)在消防領(lǐng)域的應(yīng)用會越來越廣泛。 滅火器年檢/消防檢測/消電檢/消防維保/消防評估文章 北京消防設(shè)施檢測公司實力介紹成立背景:隨著社會對消防安全重視程度的日益提高,北京天一消防檢測公司應(yīng)運而生,旨在提供專業(yè)的消防設(shè)施檢測服務(wù),確保建筑消防安全。目標(biāo):北京天一第三方消防檢測公司的目標(biāo)是成為行業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的消防設(shè)施檢測服務(wù)提供商,通過專業(yè)的技術(shù)和服務(wù),為客戶創(chuàng)造安全、可靠的消防環(huán)境。發(fā)展歷程:公司自成立以來,不斷發(fā)展壯大,逐漸在消防設(shè)施檢測領(lǐng)域樹立起良好的口碑。通過多年的努力,已經(jīng)形成... 近年來,建筑消防設(shè)施檢測和電氣防火安全檢測(以下簡稱“消電檢”)工作在我市發(fā)展很快,企業(yè)數(shù)量不斷增加,檢測工作需求很大,對促進(jìn)消防安全發(fā)揮了很大作用。為了切實加強“消電檢”工作的監(jiān)督管理,使之健康有序地發(fā)展并更好地服務(wù)與首都消防安全,北京市公安局消防局先后下發(fā)了《關(guān)于改革行政審批后本市電氣防火檢測和消防設(shè)施檢測有關(guān)問題的通知》(消監(jiān)字[2002]370號)和《關(guān)于進(jìn)一步加強建筑消防設(shè)施檢測行... 崇文檢查文化廣場安全工作為確保運動會期間文化廣場的安全形勢平穩(wěn),11日上午,北京市副市長帶領(lǐng)消防、園林、治安、城建等部門組成檢查組來到龍?zhí)逗珗@對崇文文化廣場的安全工作進(jìn)行了實地檢查。檢查組首先對文化廣場所在地中心島廣場劇院進(jìn)行了檢查,向檢查組就文化廣場的建設(shè)和安全保衛(wèi)工作做了簡要匯報:中心島廣場的建成,不但能滿足文化廣場、非洲奧運之家等活動的需要,而且其頂棚能大跨度的開合功能也是在中國覺無... 當(dāng)發(fā)現(xiàn)自己的住宅或居家失火時,頭腦要冷靜,千萬不要驚慌失措,應(yīng)該采取行之有效的措施,一方面要及時向消防隊報火警,另一方面栗組織力量將火撲滅于初起階段,一旦火勢蔓延擴大,應(yīng)當(dāng)盡快撤離火災(zāi)燃燒區(qū)域,熟悉現(xiàn)場情況和具有撲救能力的人要到路口迎領(lǐng)消防車到火場,并及時向消防指揮人員提供火場有關(guān)情況。在撤離火災(zāi)現(xiàn)場時,可能會遇到各種情況:濃煙滾滾、視線不清、嗆得你喘不過氣來,此時不要站立行走,應(yīng)該迅速地爬... 隨著運動會的日益臨近,為進(jìn)一步做好大興區(qū)整體火災(zāi)防控工作,積極推進(jìn)社會的和諧穩(wěn)定,23日,大興支隊長、副支隊長到大興區(qū)政服,就政服專職消防隊建設(shè)、公安消防隊站建設(shè)、火災(zāi)社會面防控等工作向副區(qū)長做了匯報。支隊長分三個層面做了匯報:一是在政服專職消防隊建設(shè)方面,目前,全區(qū)已成立公安消防站的有5個鎮(zhèn),其他各鎮(zhèn)均成立了政服專職隊,并參加執(zhí)勤備戰(zhàn),在滅火救援工作上發(fā)揮了較大的作用,但也存在一些突出問題... 24日上午,市委領(lǐng)導(dǎo)帶隊,采取“四不兩直”的工作方法,深入朝陽區(qū)暗防檢查社會單位消防安全。在北京客隆勁松店和北京十八里店汽配城,市委副書記、市長一行聽取了單位主要責(zé)任人落實消防安全責(zé)任工作匯報,詳細(xì)詢問了單位的基本情況及日常安全管理狀況,查看了營業(yè)區(qū)域、倉儲庫房、消防中控室等重點部位,檢查了單位內(nèi)部應(yīng)急管理、特種作業(yè)人員持證上崗、電氣設(shè)施設(shè)備安全使用、安全出口及疏散通道、消防設(shè)施維保等情況。... 在遭遇家中失火時,保持冷靜至關(guān)重要,切勿慌亂。首先要迅速撥打火警電話報警,同時積極組織力量撲滅初期火勢。若火勢無法控制,應(yīng)立即撤離火場。具備滅火能力的人員應(yīng)引導(dǎo)消防車到達(dá)火場,并向消防指揮員提供火場信息。撤離過程中,可能會遭遇濃煙、視線模糊、呼吸困難等情況。這時,應(yīng)避免直立行走,盡量爬行或蹲下,以便尋找逃生出口。北京天一滅火器年檢專業(yè)機構(gòu)為您整理更多消防安全知識?;馂?zāi)發(fā)生時,由于煙氣溫度高于... 昌平滅火器年檢指南滅火器作為火災(zāi)應(yīng)急設(shè)備的重要組成部分,其安全性和有效性對于保障人員生命財產(chǎn)安全具有至關(guān)重要的作用。為確保滅火器能夠在關(guān)鍵時刻發(fā)揮效用,國家規(guī)定滅火器必須進(jìn)行定期的年檢。本指南將為您詳細(xì)介紹滅火器年檢的相關(guān)事項,包括年檢地點、年檢部門等。北京昌平滅火器年檢去哪里,北京天一負(fù)責(zé)取送。滅火器年檢的重要性滅火器年檢是對其安全性能和有效性進(jìn)行全面檢查的過程。通過年檢,可以及時發(fā)現(xiàn)滅火... 朝陽公安分局召開局長辦公會部署消防安全工作為全面做好社會面火災(zāi)防控工作,4月18日,朝陽公安分局局長主持召開局長辦公會,專題部署消防工作。分局黨委成員及分局各部門主要領(lǐng)導(dǎo)參加會議,消防支隊副支隊長參會。 會上,消防支隊副支隊長首先對今年朝陽區(qū)消防安全形勢進(jìn)行匯報,重點就火災(zāi)中暴露出工作中的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行了分析,并針對應(yīng)對措施以及下步工作進(jìn)行了部署。一是加大火災(zāi)隱患整治工作力度,嚴(yán)格管理責(zé)任的落... 3日下午,昌平區(qū)領(lǐng)導(dǎo)在區(qū)分局、消防支隊及區(qū)屬多部門領(lǐng)導(dǎo),先后對綠島加油站、城北街道松園一條街八零網(wǎng)城、沃爾瑪、鳳山溫泉等單位消防安全工作進(jìn)行實地檢查。昌平區(qū)電視臺、昌平周刊等新聞媒體對檢查情況進(jìn)行跟蹤報道。北京天一昌平消電檢公司轉(zhuǎn)發(fā)《昌平區(qū)領(lǐng)導(dǎo)帶隊檢查社會單位消防安全工作》。檢查中,金樹東區(qū)長一行詳細(xì)察看責(zé)任單位消防設(shè)施運行、消防器材配置、安全通道是否暢通等情況,并聽取了責(zé)任單位就落實消防安... 生活中的火災(zāi)和爆炸,真是無奇不有。現(xiàn)在有的地方搞活動,不讓放鞭炮就退而求其次向天空投放氣球,想不到喜慶的氫氣球也非****安全,稍有不慎也會釀成爆炸起火傷人事伴。北京消防檢測公司轉(zhuǎn)發(fā)《黑色幽默錄,使人啼笑皆非的火災(zāi)和爆炸》●楊林4月29日上午,山東省萊陽市總工會在該幣體育場舉行職工運動會,為肋興向空中投放了氫氣球。有一只特大氣球由于牽繩脫落,被風(fēng)吹到了20公里外的西留村。中荊鎮(zhèn)西留村的50多... 我敢肯定:你一眼能看出這句話不合常規(guī)的地方。洗衣服得用水 連三歲小孩也知道。常言道:水火不相容。洗衣服能洗出火來,豈不太邪乎了點嗎?你先別著急,聽叔叔仔細(xì)道來。叔叔說的洗出來的火,并非衣服洗著洗著就冒出火來了,而是說如果你不小心,即使是洗衣服時,也同樣能引起火災(zāi)。在工業(yè)大國德國,據(jù)統(tǒng)計,近年來洗衣機火災(zāi)占各種家用電器火災(zāi)的首位。我國近年來接連不斷地發(fā)生了一些洗衣機爆炸起火事故,造成了一些傷亡... 化工企業(yè)規(guī)模大,裝置布置密集,生產(chǎn)、儲存、運輸?shù)脑稀⒅虚g體甚至產(chǎn)品具有易燃、易爆、劇毒、腐蝕性,并多在高溫、高壓、高速、低壓、深冷等苛刻條件下進(jìn)行,因此,化工火災(zāi)火情比較復(fù)雜。在火災(zāi)撲救過程中,若滅火方法和措施不當(dāng),會造成火災(zāi)的擴大甚至爆炸事故的發(fā)生。防止此類事故的發(fā)生,減少火災(zāi)損失與人員傷亡,是火災(zāi)與爆炸災(zāi)害控制技術(shù)的一個重要方面。北京消防檢測公司為您轉(zhuǎn)載《化工火災(zāi)撲救不當(dāng)事故的預(yù)防》文... 為了給殘奧會的成功舉辦營造良好的消防環(huán)境,昌平消防支隊多措并舉,以思想發(fā)動為基礎(chǔ),以抓好群防群治工作為保障,以強化涉奧重點場所和區(qū)域火災(zāi)防控為重點,扎實做好社會面火災(zāi)防控工作,確保了昌平區(qū)火災(zāi)形勢平穩(wěn)發(fā)展。北京滅火器檢測公司為您轉(zhuǎn)發(fā)-昌平支隊五項措施扎實做好社會面火災(zāi)防控工作。舉措一 堅持政治先行以思想發(fā)動為基礎(chǔ)為深入貫徹部局“8.29”及總隊“9.3”會議精神,進(jìn)一步認(rèn)清形勢、調(diào)整狀態(tài),5... 北京市舉行安全生產(chǎn)月啟動儀式萬冊千書大力開展消防宣傳9日上午,北京市安全生產(chǎn)月活動暨“護(hù)航”聯(lián)合行動第二戰(zhàn)役啟動儀式在中華世紀(jì)壇舉行,國家安全監(jiān)管總局黨組書記、局長,市委副書記、市長,國家安全監(jiān)管總局副局長等出席活動。北京市各行業(yè)職工和社區(qū)群眾代表參加活動??傟犻L作為特約嘉賓出席活動??傟?、海淀支隊分別在活動現(xiàn)場設(shè)置宣傳咨詢臺,防火部副部長、政研指導(dǎo)處處長,海淀支隊支隊長參加了現(xiàn)場宣傳咨詢。... |