本发明专利技术提供了一种环境温度自适应的分布式光纤火灾监测方法，包括：步骤S1：设置通道并安装光纤作为传感设备，设置报警参数；步骤S2：上位机与光纤传感设备连接，将读取到的光纤测温系统数据解析成实时温度数据；步骤S3：计算实时温度数据的均值，当均值大于等于预设值时，触发报警；步骤S4：输出相对环境温度报警点的报警信息。本发明专利技术具有实时获取环境温度的功能，并将其应用到报警过程，因此适应用船舶任何一个具有不同环境温度及环境温度不稳定的部位；本发明专利技术能给出所有高温异常点的位置及报警信息，避免了漏报，提高了分布式光纤测温系统的报警准确性。统的报警准确性。统的报警准确性。
【技术实现步骤摘要】
环境温度自适应的分布式光纤火灾监测方法及系统
[0001]本专利技术涉及光纤测温
，具体地，涉及一种环境温度自适应的分布式光纤火灾监测方法及系统。
技术介绍
[0002]船舶舱内高压电缆、配电柜及电缆桥架等工作电流大，发热量高，电缆槽道内部不宜散热，产生局部过热等异常情况很难靠人工监测或巡查手段做到有效防范。如发现不及时，极易引起火灾隐患；电缆束潜在的缺陷和老化不易被船员发现，随着运行时间的增加，随时有可能因其载流量过大或者过载等原因导致过热，尤其是电缆的连接处，更易发热，引燃可燃物，带来极大的威胁。
[0003]目前，船舶火灾监控系统中广泛使用感烟及感温火灾探测器，可有效通过起火后的烟雾及温度探测发现火情。但是，由于某些特殊空间(如高压电缆及电缆桥架、槽道等)不宜采用传统火灾探测手段，基于电信号的数据传输容易受到周围电磁场的影响，光纤测温传感器较于传统火灾探测器具有能抵御强烈的电磁干扰、防潮防辐射、本质安全等优势。
[0004]温度的实时在线监测成为避免电气柜内部、电缆桥架、电器内部等火灾事故的首要因素，如能在事故发生早期通过温度测量进行预警并迅速采取措施，就能有效避免火灾事故。
[0005]分布式光纤测温系统只需要一根传感光纤，同时利用光纤作为传感元件和传输元件，即可以实现沿光纤集合路径分布上温度信息的实时监测，没有测量盲区并且布线简单，特别适合于需要长距离大范围多年测量的应用场合。其探测主机位于控制室内，探测光缆铺设在槽道中，一端与探测主机的光纤传感仪连接，探测主机还与相关区域的火灾报警监控设备连接，可在火灾发生前对设备过热提前预警，及时排出故障，一旦发生火灾，通过定温报警模式和差定温度报警模式，会触发预警信号，并传送给火灾报警监控系统，并与其他消防系统实现消防联动，以最快速度应对火灾的发生，将事故消灭在萌芽中，为救援提供最及时的支持，将损害限制在可控制范围。
[0006]传统的分布式光纤测温火灾监测系统采用单一的阈值检测法(包括定温阈值和差温阈值)，且在一个防火分区内，仅对一个高温点做出火警判断，一旦出现两个及两个以上的高温点，就会对其他火点产生漏报，在船舶某些部位温度比民用场所高，某些部位则低，而某些部位则随时间空间温度缓慢上升或者突变，传统的分布式光纤测温火灾监控系统采用单一的阈值检测法不能满足船舶特殊环境的使用，本专利技术提出一种环境温度自适应的多点实时分布式光纤火灾检测方法。
[0007]分布式光纤测温系统领域的专利大多集中在以分布式光纤测温系统、光纤传感器硬件及在由于环境温度的变化导致光纤模块、电缆电路受到影响，从而对其进行温度补偿的专利技术专利，没有环境温度自适应的火灾监测方法的专利。
[0008]专利文献CN104535221B，公开了一种分布式光纤测温智能分析方法，对测温的电缆进行分区管理，安装光纤测温设备；在后台数据处理系统中设置告警参数，包括最高温
度、最低温度、环境温差、平均温差、温度差值等，超过设定数值时，产生缓变温度告警和温度跳变告警，该方法仍然是一种差温阈值报警法；
[0009]专利文献CN114184302A，公开了一种分布式光纤测温装置、光伏板温度测量系统及方法，包括设置测温模块和测温光纤，测温光纤包括交叉间隔设置的传感光纤和隔离光纤，通过调节传感光纤的长度，可以调节该温度测量点测量灵敏度，保证温度测量的准确性，该专利技术专利着重考虑于光纤硬件装置的研究和设置。
[0010]但以上专利均不能充分考虑光纤使用环境的温度状态，不能实时适应环境温度的变化。
技术实现思路
[0011]针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种环境温度自适应的分布式光纤火灾监测方法及系统。
[0012]根据本专利技术提供的一种环境温度自适应的分布式光纤火灾监测方法，包括：
[0013]步骤S1：设置通道并安装光纤作为传感设备，设置报警参数；
[0014]步骤S2：上位机与光纤传感设备连接，将读取到的光纤测温系统数据解析成实时温度数据；
[0015]步骤S3：计算实时温度数据的均值，当均值大于等于预设值时，触发报警；
[0016]步骤S4：输出相对环境温度报警点的报警信息。
[0017]优选地，在所述步骤S1中：
[0018]分布式光纤测温系统设置4个通道，每个通道最长安装2km光纤作为传感设备，根据被监测区域的尺寸及监测要求，敷设相应长度的光纤传感设备。
[0019]优选地，在所述步骤S2中：
[0020]上位机与光纤测温系统连接，根据网络通讯协议与光纤测温系统通讯，并将读取到的光纤测温系统数据解析成实时温度数据，上位机软件具备的功能包括：保存光纤实时测温数据、设置监测范围、设置每个通道的报警模式、报警阈值和保存监测数据的路径；
[0021]上位机设置报警参数，包括：监测范围、定位精度、采样间隔，采样数据存储路径等和相对温度阈值，其中监测范围为敷设在被监测区域的光纤的长度；
[0022]开启启动按钮，实时记录光纤测温数据，开启加热设备产生一个高温热点，光纤测量的温度数据中出现高温异常点。
[0023]优选地，在所述步骤S3中：
[0024]在光纤测温系统测得的所有温度数据中剔除掉高温异常点，求取剩余数据的平均值，以此平均值作为环境温度；
[0025]温度数据中高温异常点处于正态分布曲线的右端，利用正态分布函数，将分布在两端的温度数据剔除，剔除掉光纤测温系统测得的所有温度数据中的高温异常点；
[0026]计算所有温度数据的均值，记为u，标准差计算为d，在数据库中剔除掉异常值，将余下的数据求取平均值，将此平均值记录为当前环境温度，记为T0；其中异常值为大于u+3d和小于u
‑
3d的数值；
[0027]在实时监测中，当某点温度Tn减去T0的差大于等于相对温度阈值时，触发相对环境温度报警。
[0028]优选地，在所述步骤S4中：
[0029]输出相对环境温度报警点的报警信息，包括报警点位的位置数据、温度数据、火警数据。
[0030]根据本专利技术提供的一种环境温度自适应的分布式光纤火灾监测系统，包括：
[0031]模块M1：设置通道并安装光纤作为传感设备，设置报警参数；
[0032]模块M2：上位机与光纤传感设备连接，将读取到的光纤测温系统数据解析成实时温度数据；
[0033]模块M3：计算实时温度数据的均值，当均值大于等于预设值时，触发报警；
[0034]模块M4：输出相对环境温度报警点的报警信息。
[0035]优选地，在所述模块M1中：
[0036]分布式光纤测温系统设置4个通道，每个通道最长安装2km光纤作为传感设备，根据被监测区域的尺寸及监测要求，敷设相应长度的光纤传感设备。
[0037]优选地，在所述模块M2中：
[0038]上位机与光纤测温系统连接，根据网络通讯协议与光纤测温系统通讯，并将读取到的光纤测温系统数据解析成实时温度数据本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种环境温度自适应的分布式光纤火灾监测方法，其特征在于，包括：步骤S1：设置通道并安装光纤作为传感设备，设置报警参数；步骤S2：上位机与光纤传感设备连接，将读取到的光纤测温系统数据解析成实时温度数据；步骤S3：计算实时温度数据的均值，当均值大于等于预设值时，触发报警；步骤S4：输出相对环境温度报警点的报警信息。2.根据权利要求1所述的环境温度自适应的分布式光纤火灾监测方法，其特征在于，在所述步骤S1中：分布式光纤测温系统设置4个通道，每个通道最长安装2km光纤作为传感设备，根据被监测区域的尺寸及监测要求，敷设相应长度的光纤传感设备。3.根据权利要求1所述的环境温度自适应的分布式光纤火灾监测方法，其特征在于，在所述步骤S2中：上位机与光纤测温系统连接，根据网络通讯协议与光纤测温系统通讯，并将读取到的光纤测温系统数据解析成实时温度数据，上位机软件具备的功能包括：保存光纤实时测温数据、设置监测范围、设置每个通道的报警模式、报警阈值和保存监测数据的路径；上位机设置报警参数，包括：监测范围、定位精度、采样间隔，采样数据存储路径等和相对温度阈值，其中监测范围为敷设在被监测区域的光纤的长度；开启启动按钮，实时记录光纤测温数据，开启加热设备产生一个高温热点，光纤测量的温度数据中出现高温异常点。4.根据权利要求1所述的环境温度自适应的分布式光纤火灾监测方法，其特征在于，在所述步骤S3中：在光纤测温系统测得的所有温度数据中剔除掉高温异常点，求取剩余数据的平均值，以此平均值作为环境温度；温度数据中高温异常点处于正态分布曲线的右端，利用正态分布函数，将分布在两端的温度数据剔除，剔除掉光纤测温系统测得的所有温度数据中的高温异常点；计算所有温度数据的均值，记为u，标准差计算为d，在数据库中剔除掉异常值，将余下的数据求取平均值，将此平均值记录为当前环境温度，记为T0；其中异常值为大于u+3d和小于u
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3d的数值；在实时监测中，当某点温度Tn减去T0的差大于等于相对温度阈值时，触发相对环境温度报警。5.根据权利要求1所述的环境温度自适应的分布式光纤火灾监测方法，其特征在于，在所述步骤S4中：输出相对环境温度报警点的报警信息，包括报警点位的位置数据、温度数据、火警数据。6.一种环境温...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖霞，余烨，张孝华，
申请(专利权)人：上海船舶电子设备研究所中国船舶集团有限公司第七二六研究所，
类型：发明
国别省市：
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