[发明专利]一种提高智能消防炮灭火精度的方法

说明书

技术领域

本发明属于火灾监测及自动灭火技术领域，特别涉及一种提高大空间智能消防炮灭火精度的方法。

背景技术

火灾依然是当今社会破坏力最大的灾害之一。近年来，随着社会的进步和科技的不断发展，我国在应对火灾方面已经取得长足的进展，但同时伴随着城市化进程的不断加快和人口的持续增长，我国火灾的发生数量，造成的损失依旧呈现上升的趋势。火灾的扑灭依旧是当今世界的难题之一。目前，智能消防炮的使用主要是室内较小区域，而针大空间火灾的智能消防炮研究还不多。事实上，许多大空间环境如化工厂，机库以及货运码头等一些重点防火单位对高精度灭火的智能消防炮具有相当大的需求。然而大空间的智能消防炮灭火的难度之一是：在远距离射程情况下，智能消防炮实际落水点位置会因受到复杂的外界环境因素的影响而难以确定，导致其位置的不精确。目前对于该类难题最常用的处理方法是提高火灾发生位置的检测精度，然而在大空间环境下，着火点位置与消防炮的距离往往在几十米以上，仅仅依靠提高检测着火点位置的精度是很难保证消防炮的精确性。

最小二乘法（Generalized Least Squares，简称GLS），又称最小平方法（Least Square Method）是一种数学优化技术，它是通过最小化误差的平方和找到一组数据的最佳函数匹配。 利用最小二乘法可以简便地求得未知的数据，并使得这些求得的数据与实际数据之间误差的平方和最小。最小二乘法通常用于曲线拟合并且已在实际的工程中得到广泛的应用。

发明内容

针对智能消防炮实际落水点位置与着火点位置之间存在误差导致消防炮灭火精度较低的问题，本发明提出一种提高智能消防炮灭火精度的方法，提高智能消防炮的灭火精度，同时为大空间的智能灭火提供条件。

本发明是通过下面的技术方案来解决上述的技术问题；

一种提高智能消防炮灭火精度的方法,其特征在于：根据智能消防炮在不同安装高度，不同出水管压强下消防炮的实际落水点位置与俯仰角度等数据。利用最小二乘法曲线拟合出安装高度、出水管压强以及消防炮俯仰角度与实际落水点位置之间的函数关系，通过运用该函数关系智能消防炮可根据着火点位置对当前俯仰角度进行补偿，使其达到精确灭火的目的。

本发明具有下列技术效果：

1、将最小二乘法引入到提高智能消防炮的灭火精度中，根据着火点位置通过最小二乘法曲线拟合的函数关系对当前消防炮的俯仰角度进行补偿，提高了智能消防炮的灭火精度，增加了消防炮的精确性；

2、现有智能消防炮可以不用增加任何控制系统硬件或机械结构而直接使用该方法，从而提高消防炮的灭火精度。

附图说明

图1是具体实施最小二乘法曲线拟合的流程图；

   图2是本发明成果示意图。图中                                                为消防炮安装高度，为实际落水点位置，为着火点

与消防炮水平距离，为消防炮检测角度，Δ为补偿角度，为出水管压强；

   图3是消防炮安装高度6.8m，出水管压强为0.6mp时消防炮俯仰角度与实际落水

点位置关系曲线；

图4是消防炮安装高度6.8m，出水管压强为0.6mp时消防炮俯仰角度与实际落水点位置的二次拟合曲线与实际关系曲线比较；

   图5是消防炮安装高度6.8m，消防炮俯仰角度与实际落水点位置拟合方程的二次

项系数与出水管压强为0.6mp、0.5mp、0.4mp时的一次拟合曲线与实际曲线比较。

具体实施方式

下面结合附图和具体实例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实例不作为对本发明的限定。

如图1所示，本发明一种提高智能消防炮灭火精度的方法包括下述步骤：

1、获取智能消防炮在不同安装高度，水管压强下，消防炮俯仰角度与落水点位置的数据；

2、通过获取的上述步骤1的数据，绘制消防炮在同一安装高度和出水管压强下消防炮俯仰角度与实际落水点位置之间如图3所示曲线图；

3、参考关系曲线图，确定消防炮俯仰角度与实际落水点位置函数形式,利用最小二乘法拟合出消防炮在相同的安装高度，出水管压强下消防炮俯仰角度与实际落水点位置之间的函数关系式。本实例中图3的曲线为二次函数形式对其拟合函数关系式如下（1）所示，而拟合函数的曲线则如图4所示：