分布智能控制船舶消防系统连锁性失效测评方法技术方案

本发明专利技术涉及一种基于模糊控制对现有船舶消防系统进行分布式智能控制，建立船舶消防系统连锁性失效指标，对连锁性失效情况进行判定的分布智能控制船舶消防系统连锁性失效测评方法。本发明专利技术包括：将船舶舱室按照火灾危险度分为三类；将四个参数信息进行归一化预处理；得到舱室火灾报警等级评估结果；主机对舱室的报警等级进行判断。本发明专利技术能够提高船舶火灾自动报警系统的可靠性和准确性以及避免连锁性失效这类极端灾害的能力，减少极端灾害的发生。由于该方法考虑了船舶舱室火灾特点，能够连锁报警，所以该技术还能够更好的为船舶环境服务，提高船舶安全，增强了实用性。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种基于模糊控制对现有船舶消防系统进行分布式智能控制，建立船舶消防系统连锁性失效指标，对连锁性失效情况进行判定的。本专利技术包括：将船舶舱室按照火灾危险度分为三类；将四个参数信息进行归一化预处理；得到舱室火灾报警等级评估结果；主机对舱室的报警等级进行判断。本专利技术能够提高船舶火灾自动报警系统的可靠性和准确性以及避免连锁性失效这类极端灾害的能力，减少极端灾害的发生。由于该方法考虑了船舶舱室火灾特点，能够连锁报警，所以该技术还能够更好的为船舶环境服务，提高船舶安全，增强了实用性。【专利说明】
本专利技术涉及一种基于模糊控制对现有船舶消防系统进行分布式智能控制，建立船舶消防系统连锁性失效指标，对连锁性失效情况进行判定的。
技术介绍
目前，国内外火灾自动报警系统的研究主要分为两个阶段:第一阶段为非智能型火灾报警系统，七十年代末出现的可寻址火灾自动报警系统和八十年代初期出现的模拟量可寻址火灾自动报警系统，应用最为典型的是以报警为主要功能的多线型火灾报警系统和采用微处理器控制的总线型火灾报警系统。如NITTAN公司生产的CPF系列火灾自动报警系统，它们尽管高科技含量较少，但由于成本比较低，能满足许多小型民用和商用火灾报警保护的需要，故被许多国家广泛应用。第二阶段为智能型火灾报警系统，其中普遍应用的是集中智能型火灾报警系统和分布智能型火灾报警系统。前者工作原理是将各个探测器在火灾现场采集到的烟雾浓度信号、温度信号变化等火灾参数信息实时传送至集中火灾报警控制器，然后由控制器内部的智能软件集中处理这些火灾报警参数，从而给出正确的火警判别信息，也称为主机智能型。我国广泛使用的是集中智能型火灾报警系统，如日本能美的R23Z智能型火灾报警控制器。但船舶这样庞大且复杂的环境中，各类探测器和消防联动设备比较繁多，巡检周期长，加上系统内部数据处理软件结构复杂，报警系统可靠性随之降低，所以不适合采用集中智能型火灾报警系统。分布智能型火灾报警系统则是指各类探测器与主机控制器均为智能型，它们将利用智能化算法对火情信息进行处理，同时考虑周围环境信息补偿及各设备的运行情况，将有用的信息及时反馈给探测器与控制器，体现了系统的火灾探测、报警传输、信号处理、监控显示、联网通信及联动控制等一系列功能的完善、准确与可靠，有效降低了误报、漏报频率，提高了报警系统的控制精度，如目前比较先进的德国effeff MSR型火灾探测及报警系统、美国Edwards SIGA系列多重复合火灾探测器及其EST3系统。现代船舶由于用途不同，实现的功能也越发完善，船舶内部结构环境也随之趋于复杂。通常情况下，船舶主要包含生活舱、货物舱、机舱、燃料舱和动力舱等，各类舱室由于起火源不同，采取的相应联动灭火策略也不尽相同。特别是机舱、油料类舱室燃烧空间小、可燃物品多、火灾载荷密度大，受通风条件制约导致火势发展迅猛且极易产生轰燃现象，故一旦起火，火势蔓延迅速，后果将十分严重。所以需要设计一种针对各类舱室火灾特点，融合各类舱室火灾灾害信息，具有连锁报警功能的高可靠性的船舶火灾自动报警系统，同时，该系统必须具备船舶消防系统连锁性失效情况的判定功能，及早发现极端灾害的苗头，避免灾难性的后果发生，减少人员伤亡。本专利技术旨在解决本问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种提高船舶火灾自动报警系统避免连锁性失效灾害的可靠性和准确性的基于模糊控制的。本专利技术的目的是这样实现的:(I)将船舶舱室按照火灾危险度分为三类，第一类:控制站、A类机器处所、弹药舱和导弹舱为火灾危险度大的舱室，危险度的数值设置在0.7-0.9之间；第二类:电子设备室和较大失火危险的服务处所为火灾危险度中的舱室，数值设置在0.5-0.6之间；第三类:楼梯道和信道、起居处所、较小失火危险的服务处所、其他机器处所和开敞甲板处所为火灾危险度小的舱室，数值设置在0.1-0.4之间；(2)采集该舱室的温度信号、烟雾浓度信号、可燃气体浓度信号和舱室火灾危险度信号的信息，并将四个参数信息进行归一化预处理；(3)将经过处理后的数据送至模糊推力模块进行模糊推理，从而得到舱室火灾报警等级评估结果，评估结果分为三个等级，分别为:无报警、预警和报警；(4)针对单个舱室，主机对舱室的报警等级进行判断；采集邻舱信号，通过综合考虑报警舱室报警信号、邻舱报警信号、报警舱室火灾危险度信号、邻舱火灾危险度信号，报警舱室温度信号以及邻舱温度信号6个参数信息用模糊控制方法来判断是否将报警信号转变为一级连锁报警信号，如果以报警舱室为中心有连续三层舱室的报警信号变为一级连锁报警信号，则说明发生了连锁性失效情况。本专利技术的有益效果是:本专利技术能够提高船舶火灾自动报警系统的可靠性和准确性以及避免连锁性失效这类极端灾害的能力，提供了一种基于模糊控制的针对船舶环境火灾自动报警系统的分布智能控制方法，在该设计基础上，建立了船舶消防系统连锁性失效测评指标，能够对连锁性失效情况进行判定，减少极端灾害的发生。由于该方法考虑了船舶舱室火灾特点，能够连锁报警，所以该技术还能够更好的为船舶环境服务，提高船舶安全，增强了实用性。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术的船舶火灾自动报警系统连锁性失效控制流程图。图2是本专利技术的基于模糊控制的舱室智能复合探测器报警控制结构图。图3是本专利技术的基于模糊控制的连锁性失效判定图。【具体实施方式】下面结合附图对本专利技术做进一步描述。本专利技术具体步骤为:(I)本专利技术针对基辅号船舶设计一种基于模糊控制的分布智能火灾报警系统，将船舶舱室按照火灾危险度分为三类，第一类:控制站、A类机器处所、弹药舱和导弹舱为火灾危险度大的舱室，数值设置在0.7-0.9之间；第二类:电子设备室和较大失火危险的服务处所为火灾危险度中的舱室，数值设置在0.5-0.6之间；第三类:楼梯道和信道、起居处所、较小失火危险的服务处所、其他机器处所和开敞甲板处所为火灾危险度小的舱室，数值设置在0.1-0.4之间；(2)针对舱室进行探测器的模糊智能控制设计:I)所有舱室均采用复合探头，采集该舱室的温度信号、烟雾浓度信号、可燃气体浓度信号和舱室火灾危险度信号的信息，并将四个参数信息进行归一化预处理；2)将经过处理后的数据送至模糊推力模块进行模糊推理，从而得到舱室火灾报警等级评估结果。评估结果分为三个等级，分别为:无报警、预警和报警；(3)船舶消防系统连锁性失效监测(判定)方法针对主机进行模糊智能控制设计，针对单个舱室，主机采用相同的模糊控制规则对舱室的报警等级进行判断。同时，针对报警舱室，主机可以采集邻舱信号，通过综合考虑报警舱室报警信号、邻舱报警信号、报警舱室火灾危险度信号、邻舱火灾危险度信号，报警舱室温度信号以及邻舱温度信号6个参数信息用模糊控制方法来判断是否将报警信号转变为一级连锁报警信号，如果以报警舱室为中心有连续三层舱室的报警信号变为一级连锁报警信号，则说明发生了连锁性失效情况；如图1所示，为本专利技术的船舶火灾自动报警系统连锁性失效控制流程图，该流程图显示了船舶火灾报警系统连锁报警预防极端灾害的控制思想。首先由各个舱室的复合探头采集探头所在舱室的温度信号、烟雾浓雾信号、可燃气体浓度信号和舱室火灾危险度信号的参数信息，利用模糊控制算法来给出报警等级信息。与此同时，船舶火灾报警本文档来自技高网...

【技术保护点】
分布智能控制船舶消防系统连锁性失效测评方法，其特征在于：（1）将船舶舱室按照火灾危险度分为三类，第一类：控制站、A类机器处所、弹药舱和导弹舱为火灾危险度大的舱室，危险度的数值设置在0.7?0.9之间；第二类：电子设备室和较大失火危险的服务处所为火灾危险度中的舱室，数值设置在0.5?0.6之间；第三类：楼梯道和信道、起居处所、较小失火危险的服务处所、其他机器处所和开敞甲板处所为火灾危险度小的舱室，数值设置在0.1?0.4之间；（2）采集该舱室的温度信号、烟雾浓度信号、可燃气体浓度信号和舱室火灾危险度信号的信息，并将四个参数信息进行归一化预处理；（3）将经过处理后的数据送至模糊推力模块进行模糊推理，从而得到舱室火灾报警等级评估结果，评估结果分为三个等级，分别为：无报警、预警和报警；（4）针对单个舱室，主机对舱室的报警等级进行判断；采集邻舱信号，通过综合考虑报警舱室报警信号、邻舱报警信号、报警舱室火灾危险度信号、邻舱火灾危险度信号，报警舱室温度信号以及邻舱温度信号6个参数信息用模糊控制方法来判断是否将报警信号转变为一级连锁报警信号，如果以报警舱室为中心有连续三层舱室的报警信号变为一级连锁报警信号，则说明发生了连锁性失效情况。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：金鸿章，邹艾利，姚绪梁，蔡晶，曹然，马忠辉，贾诺，张艳丽，郑立元，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：