一种基于多源数据分析的火灾防控预警系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于多源数据分析的火灾防控预警系统及方法，所述预警方法包括以下步骤：通过采集每个分区的若干数据，对若干数据分析处理后建立评价模型，基于评价模型与分区效益模型重新对分区进行重要度排序，系统通过重要度排序选择分区的监管顺序，在火灾预警过程中，通过评价模型与预警梯度值的对比结果生成相应预警信号和管理，对不同的农作物进行分区管理，提高系统的预警精度，并且基于评价模型与分区效益模型重新对分区进行重要度排序，有利于提高系统的管理效率。本发明专利技术通过数据综合分析获取的评价模型与预警梯度值的对比结果对分区进行预警，提高系统数据处理效率，并提高仓储火灾防控效果。并提高仓储火灾防控效果。并提高仓储火灾防控效果。

【技术实现步骤摘要】
一种基于多源数据分析的火灾防控预警系统及方法


[0001]本专利技术涉及农作物火灾预警
，具体涉及一种基于多源数据分析的火灾防控预警系统及方法。

技术介绍

[0002]农作物是指用于人类食物、饲料、工业原料、药材和其他用途的农业植物，包括谷类、蔬菜、水果、棉花、油料、茶叶、糖料、草地、树木、花卉等，农作物在人类生存和社会经济发展中占据着重要地位，农作物生产是农业生产的重要组成部分，也是农民的主要收入来源之一；
[0003]农作物火灾防控预警系统是一个旨在提高农作物火灾预防和控制能力的信息化系统，其主要目的是提高对农作物储藏仓库火灾的预警能力，避免储藏仓库起火时造成农作物损失过大。
[0004]现有技术存在以下不足：
[0005]1、现有的农作物储藏仓库火灾预警通常是通过火灾探测器、烟雾探测器、热成像相机等设备对储藏仓库进行在线监测防控，即监测到明火时系统报警，然而，当出现明火时，系统报警到处理具有一个中间过程，对于一些易燃农作物而言(如棉花等)，明火的出现会使火势快速蔓延，从而导致无法及时补救，造成较大的经济损失；
[0006]2、对于大型的仓储工厂而言，需要对不同的农作物进行分区仓储，然而，现有的系统对所有仓储区域均采取统一的火灾防控方法，由于不同的农作物所需要的监测方式不同，统一防控时，容易出现系统误报警或报警不及时的现象，使用局限性大。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是提供一种基于多源数据分析的火灾防控预警系统及方法，以解决
技术介绍
中不足。/>[0008]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于多源数据分析的火灾防控预警方法，所述预警方法包括以下步骤：
[0009]S1：将仓储工厂依据农作物种类进行分区，并依据农作物的易燃性对每个分区进行初始化排序，标记为{i1、i2、...、i
n
}，n为大于0的正整数；
[0010]S2：采集每个分区的若干数据，对若干数据分析处理后建立评价模型；
[0011]S3：基于评价模型与分区效益模型重新对分区进行重要度排序，系统通过重要度排序选择分区的监管顺序；
[0012]S4：在火灾预警过程中，通过评价模型与预警梯度值的对比结果生成相应预警信号和管理。
[0013]在一个优选的实施方式中，步骤S2中，建立评价模型包括以下步骤：
[0014]通过传感器设备分别获取分区的环境数据以及仓储设备数据，将环境数据以及仓储设备数据进行归一化处理后，建立评价模型P
i
，表达式为：
分别为历史经济效益、市场需供比值、农作物理论总价值的比例系数，且a1>a2>a3>0，市场需供比值中，X
q
为农作物的市场需求量，G
q
农作物的市场供给量。
[0034]在一个优选的实施方式中，还包括
[0035]S5：获取预警系统传感器的响应速度、采样频率以及传输介质干扰率建立校正系数，表达式为：
[0036][0037]式中，Y
zi
为校正系数，e1、e2、e3分别为传输介质干扰率、响应速度、采样频率的比例系数，且0<e1<e2<e3，J
zi
、X
yi
、C
yi
分别为传输介质干扰率、响应速度、采样频率；
[0038]将校正系数Y
zi
与运行阈值Y
xi
进行对比，若校正系数Y
zi
>运行阈值Y
xi
，系统自身发出警示信号。
[0039]在一个优选的实施方式中，还包括
[0040]S6：获取校正系数Y
zi
后，重新计算预警梯度值YJ
min
、预警梯度值YJ
max
，则校正梯度值校正梯度值将评价模型与修正梯度值进行对比。
[0041]在一个优选的实施方式中，步骤S3中，重新对分区进行重要度排序包括以下步骤：
[0042]S3.1：将评价模型标定为P
i
，将效益模型标定为X
i
，评价模型P
i
与效益模型X
i
加权计算获取重要度值，表达式为：
[0043]Z
i
＝60％*P
i
+40％*X
i
[0044]式中，Z
i
为重要度值，60％、40％分别为评价模型P
i
与效益模型X
i
的权重；
[0045]S3.2：获取重要度值Z
i
后，依据重要度值Z
i
由大到小重新对分区进行重要度排序，生成排序表，系统通过排序表选择分区的监管顺序。
[0046]本专利技术还提供一种基于多源数据分析的火灾防控预警系统，包括分区模块、采集模块、模型建立模块、排序模块、预警模块；
[0047]分区模块将仓储工厂依据农作物种类进行分区，并依据农作物的易燃性对每个分区进行初始化排序，标记为{i1、i2、...、i
n
}，n为大于0的正整数，采集模块采集每个分区的若干数据，通过大数据库获取农作物效益数据，模型建立模块通过每个分区的若干数据建立评价模型，通过农作物效益数据建立效益模型，排序模块基于评价模型与分区效益模型重新对分区进行重要度排序，系统通过重要度排序选择分区的监管顺序，预警模块通过评价模型与预警梯度值的对比结果生成相应预警信号和管理。
[0048]在上述技术方案中，本专利技术提供的技术效果和优点：
[0049]1、本专利技术通过采集每个分区的若干数据，对若干数据分析处理后建立评价模型，基于评价模型与分区效益模型重新对分区进行重要度排序，系统通过重要度排序选择分区的监管顺序，在火灾预警过程中，通过评价模型与预警梯度值的对比结果生成相应预警信号和管理，对不同的农作物进行分区管理，提高系统的预警精度，并且基于评价模型与分区效益模型重新对分区进行重要度排序，有利于提高系统的管理效率，最后通过数据综合分析获取的评价模型与预警梯度值的对比结果对分区进行预警，提高系统数据处理效率，并
提高仓储火灾防控效果；
[0050]2、本专利技术通过获取分区的环境数据以及仓储设备数据，将环境数据以及仓储设备数据进行归一化处理后，建立评价模型P
i
，综合处理数据有利于提高系统对数据的处理效率，并且，通过农作物易燃系数C对评价模型P
i
进行修正，提高评价模型P
i
在面向不同农作物使用时的精度，并且，通过评价模型与预警梯度值的对比结果判断是否发出预警信号，有利于提高系统的仓储的预警效果，保证农作物的安全储藏；
[0051]3、本专利技术在获取到农作物的效益模型X
i
后，将效益模型X
i
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于多源数据分析的火灾防控预警方法，其特征在于：所述预警方法包括以下步骤：S1：将仓储工厂依据农作物种类进行分区，并依据农作物的易燃性对每个分区进行初始化排序，标记为{i1、i2、...、i
n
}，n为大于0的正整数；S2：采集每个分区的若干数据，对若干数据分析处理后建立评价模型；S3：基于评价模型与分区效益模型重新对分区进行重要度排序，系统通过重要度排序选择分区的监管顺序；S4：在火灾预警过程中，通过评价模型与预警梯度值的对比结果生成相应预警信号和管理。2.根据权利要求1所述的一种基于多源数据分析的火灾防控预警方法，其特征在于：步骤S2中，建立评价模型包括以下步骤：通过传感器设备分别获取分区的环境数据以及仓储设备数据，将环境数据以及仓储设备数据进行归一化处理后，建立评价模型P
i
，表达式为：式中，α、β分别为环境数据以及仓储设备数据的比例系数，且0<α<β，C为农作物易燃系数，a为仓储区域中农作物仓库的编号，a＝1、2、...、n，n为正整数，为环境数据，为仓储设备数据。3.根据权利要求2所述的一种基于多源数据分析的火灾防控预警方法，其特征在于：所述环境数据包括环境温度w
a
、环境湿度s
a
、环境空气焓值h
a
；所述仓储设备数据包括电气设备稳定系数(S
fz
·
S
dy
)2以及消防设备稳定系数S
fz
为设备负载，S
dy
为设备电压，S
lh
为消防设备老化率，S
wh
为消防设备维护率。4.根据权利要求3所述的一种基于多源数据分析的火灾防控预警方法，其特征在于：所述农作物易燃系数C计算表达式为：C＝0.0505
·
H
f
+0.0225
·
C
h
+0.0025
·
O
h
‑
0.0136
·
N
h
‑
0.00
·
AS
h
式中，H
f
、C
h
、O
h
、N
h
、AS
h
分别为水分、碳含量、氧含量、氮含量以及灰分含量，单位为重量百分比。5.根据权利要求4所述的一种基于多源数据分析的火灾防控预警方法，其特征在于：步骤S4中，通过评价模型与预警梯度值的对比结果生成相应预警信号和管理包括以下步骤：S4.1：设定预警梯度值YJ
min
、预警梯度值YJ
max
，且YJ
min
<YJ
max
，将评价模型P
i
与预警梯度
值进行对比；S4.2：若评价模型P
i
<预警梯度值YJ
min
，不生成预警信号；S4.3：若预警梯度值YJ
min
≤评价模型P
i
≤预警梯度值YJ
max
，生成一级预警信号并作出相应调控；S4.4：若评价模型P
i
>预警梯度值YJ
max
，生成二级预警信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏瑞超，常浩，黄申石，韩承伟，朱小春，陈芍璋，
申请(专利权)人：深圳职业技术学院，
类型：发明
国别省市：