摘要
为了解决传统单一点式烟气传感器识别率低、误报率高、可靠性差等不足,提出了一种嵌入式低功耗的多特征火灾早期预警系统。利用相对湿度、CO浓度、CO_2浓度和O_2浓度等四种火灾早期特征量,研制了基于CortexM3内核的采集和处理系统。对榉木、棉、纸3种火灾试验材料进行了火灾早期阴燃实验,采集并分析了阴燃过程中的4个特征量,采用多特征量对数回归算法对不同温度和不同燃烧物的阴燃实验数据进行了有监督的学习。实验表明,该预警系统的识别率在90%以上,误报率在3%以下,提高了火灾早期预警的准确性和稳定性。
In order to overcome the disadvantages of traditional single smoke sensor such as low accuracy, high false alarm rate and poor reliability, an Early Fire Warning System （EFWS） by using the multiple features based on embedded and low power system was proposed in this paper. Relative humidity, the concentrations of CO, CO2 and 02 were extracted as the fire features. Meanwhile, hardware and software of warning system were constructed based on Cortex-M3 core. Three types of materials of standardized fire test, such as beech, cotton and paper, were used in the process of smoldering. The experimental data of different temperatures and different combustibles were supervised trained by multi-features logarithmic regression algorithm. Experimental results show that the recognition rate of the EFWS is more than 90% and the false alarm rate is below 3%, which improves the accuracy and stability of the EFWS.
作者
张兴
席廷宇
张恩华
邱选兵
彭英
李传亮
魏计林
王高
ZHANG Xing;XI Tingyu;ZHANG Enhua;QIU Xuanbing;PENG Ying;LI Chuanliang;WEI Jilin;WANG Gao(School of Applied Science,Taiyuan University of Science and Technology,Taiyuan Shanxi 030024,China;Key Laboratory of Instrumentation Science ＆ Dynamic Measurement,Ministry of Education（North University of China）,Taiyuan Shanxi 030051,China)
出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2018年第A01期249-252,共4页
journal of Computer Applications
基金
国家自然科学基金资助项目(U1610117
11504256
61573323)
国家级大学生创新创业训练项目(2017261)
太原科技大学大学生创新创业训练项目(XJ2017054)
太原科技大学校级教学改革研究项目(201703)
关键词
火灾早期预警
嵌入式系统
多特征量融合
对数回归
early fire warning
embedded system
muhi-feature fusion
logarithmic regression
作者简介
张兴（1994-），男，宁夏隆德人，主要研究方向：激光光谱技术、嵌入式系统；;席廷宇（1995-），男，山西运城人，硕士研究生，主要研究方向：嵌入式系统、图像处理；;张恩华（1996-），男，山东枣庄人，主要研究方向：激光光谱技术、嵌入式系统；;邱选兵（1980-），男，四川内江人，副教授，博士，主要研究方向：激光光谱技术、嵌入式系统；通信作者电子邮箱qiuxb@tyust．edu．cn;彭英（1979-），女，山西大同人，讲师，硕士研究生，主要研究方向：裂纹扩展；;李传亮（1983-），男，山东淄博人，副教授，博士，主要研究方向：激光光谱技术；;魏计林（1957-），男，山西太原人，教授，硕士研究生，主要研究方向：光学测试；;王高（1973-），男，山西侯马人，教授，博士，主要研究方向：高温测量。
