一种氢火焰探测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种氢火焰探测方法及装置，方法包括获取样本、扩充火焰样本集、选择紫外传感器和三通道红外传感器特征提取与归一化、设计算法模型、测试。装置包括红外传感器，紫外传感器、放大电路、A/D采样芯片、单片机，所述单片机实现数字滤波、特征提取、归一化处理。本发明专利技术解决了传统的氢火焰探测器探测距离近和抗干扰能力差的问题，出色发挥了红紫外火焰探测技术的优势。此外本发明专利技术的探测装置报警灵敏度较高，精度高，增强了对各种干扰源的抗误报能力。力。力。

【技术实现步骤摘要】
一种氢火焰探测方法及装置


[0001]本专利技术属于检测分析领域，具体涉及火灾探测领域，特别涉及一种氢火焰探测方法及装置。

技术介绍

[0002]氢气氢能作为一种高度清洁环保的可再生能源，已得到世界范围内的高度关注。其中氢燃料相关产业发展势头迅猛。然而，氢气易燃易爆、扩散系数大、点火能量低，在使用过程中存在一定的泄漏、火灾爆炸风险。随着氢能源的推广，对氢能源火灾探测器的需求已成为该领域的研究热点。
[0003]火灾初期开始火焰燃烧表现出特有的特征，即火焰中含有肉眼无法辨别的不同波长的紫外线和红外线。传统的氢火焰探测器只采用单红外或者单紫外信号，两种信号特征提取方法都有其局限性，导致了探测距离近和抗干扰能力差。而一些紫外红外结合的火焰探测器中，采用阈值法结合红紫外融合策略，并不能出色发挥红紫外火焰探测的优势。此外类似的检测器的报警灵敏度较低，精度不够，没有对各种干扰源的抗误报能力。本专利技术的氢火焰探测方法及装置，成功解决了现有氢火焰探测中存在的这些缺陷，可以给社会带来了安全、可靠、准确的质量保证。
专利技术内容
[000本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氢火焰探测装置，其特征在于，包括红外传感器，紫外传感器、放大电路、A/D采样芯片、单片机；所述红外传感器信号通过所述放大电路、A/D采样芯片实现信号放大和模数转换后，通过所述单片机实现数字滤波、特征提取、归一化处理；所述紫外传感器通过所述单片机实现特征提取、归一化处理。2.一种氢火焰探测方法，其特征在于，使用所述氢火焰探测装置，按照以下步骤进行：步骤一：获取样本，包括频率调制过的各种类型干扰样本，组成火焰样本集；步骤二：扩充所述火焰样本集，在所述样本上通过叠加不同频率随机相位的正弦波信号；步骤三：特征提取，红外信号特征提取方式为频域的幅值，紫外信号特征提取方式为传感器脉冲数量和密度，将所述红外信号和紫外信号均进行归一化处理；步骤四：设计算法模型，包括模型训练和模型计算输出，采用非线性的人工神经网络模型，所述模型训练过程包含若干红外传感器和紫外传感器融合策略；步骤五：测试，通过仿真测试和实际测试效果来判断所述算法模型的精度和泛化能力。3.根据权利要求2所述的一种氢火焰探测方法，其特征在于，步骤一包括，选择紫外传感器和三通道红外传感器，通过modbus总线获取所述氢火焰探测装置的实时数据并保存。4.根据权利要求3所述的一种氢火焰探测方法，其特征在于，所述三通道红外传感器，滤光片中心波长选择分别为2.95um、3.8um、5.0um。5.根据权利要求2所述的一种氢火焰探测方法，其特征在于，步骤一包括，所述火焰样本集包括不同距离和角度下的氢火焰，所述干扰样本包括阳光、不同距离和调制频率下的人工热源。6.根据权利要求2所述的一种氢火焰探测方法，其特征在于，步骤二包括，利用物理方式对所述样本进行调制，模拟所述样本不同情况下的闪烁频率。7...

【专利技术属性】
技术研发人员：章军，杨伟伟，郭晶，周水淼，曹志兵，
申请(专利权)人：无锡格林通安全装备有限公司，
类型：发明
国别省市：