[发明专利]一种区域火灾报警模型的构建方法及系统

权利要求书

1.一种区域火灾报警模型的构建方法，其特征在于：包括以下步骤：

S01.试验平台搭建

搭建全尺寸试验平台，试验平台被分隔成不同结构的建筑结构微元；在建筑结构微元内布设燃烧产生装置、干扰源产生装置、火灾自动报警系统；

S02.数据库建立

依次在每个建筑结构微元中点燃火源进行火灾试验，获取建筑结构微元的首个报警传感器信号及其附近传感器的信号，并将信号归入火灾报警模拟信号数据库；

依次在每个建筑结构微元中制造干扰源进行火灾试验，获取建筑结构微元的首个报警传感器信号及其附近传感器的信号，并将信号归入火灾报警模拟信号数据库；

根据实际情况对归入数据库的报警信号赋予相应的真、假火警标签；

S03.样本数据的处理

针对各个建筑结构微元，对数据库内相对应的信号进行相关性分析，获得数据相关性特征，再通过特征选择算法进行特征选择，得到样本数据；

通过特征选择算法，对以上特征进行筛选，并不断重复特征选择算法，理想情况下，重要特征的得分会接近100％；弱一点的特征得分会是非0的数，而最无用的特征得分将会接近于0；最终，汇总特征选择结果，得到模型的输入样本数据；

S04.归一化处理

对所述样本数据进行归一化处理，得到学习样本；

S05.模型训练

将学习样本送入概率神经网络，对基于概率神经网络的多传感器区域型火灾探测模型进行训练，得到目标模型。

2.根据权利要求1所述的一种区域火灾报警模型的构建方法，其特征在于：所述步骤S01中的火警自动报警系统包括模拟量探测器和/或开关量探测器。

3.根据权利要求1或2所述的一种区域火灾报警模型的构建方法，其特征在于：所述步骤S01中，在每个建筑结构微元内还布设有通风装置；在步骤S02中的火灾模拟试验时，收集在不同通风状态下的信号。

4.根据权利要求1或2所述的一种区域火灾报警模型的构建方法，其特征在于：所述步骤S01中，在每个建筑结构微元内还布设有喷淋装置；在步骤S02中的火灾模拟试验时，收集在不同喷淋状态下的信号。

5.根据权利要求1或2所述的一种区域火灾报警模型的构建方法，其特征在于：所述步骤S01中，在每个建筑结构微元内还布设有实验测量系统；所述实验测量系统所采集的数据存入数据库；所述实验测量系统包括热电偶、热流计、烟气分析仪、监控相机或视频监控设备。

6.根据权利要求1所述的一种区域火灾报警模型的构建方法，其特征在于：所述步骤S01中的试验平台包括主体框架结构、横向承重板、纵向分隔板、楼梯结构可拆卸组装而成；其中，所述主体框架结构为立方体框架结构，横向承重板将主体框架结构分隔成多层，纵向分隔板将每层分隔成多个腔室，楼梯结构连通上下层。

7.根据权利要求6所述的一种区域火灾报警模型的构建方法，其特征在于：在每个腔室按照设定要求布设所述火警自动报警系统。

8.一种区域火灾报警模型的构建系统，其特征在于：应用于实现 权利要求1所述的方法，包括

试验平台，搭建全尺寸试验平台，试验平台被分隔成不同结构的建筑结构微元；在建筑结构微元内布设燃烧产生装置、干扰源产生装置、火灾自动报警系统；

数据库建立模块，在其中一个建筑结构微元中点燃火源后，获取首个报警传感器信号及其附近传感器的信号，并将信号归入火灾报警模拟信号数据库；

样本数据的处理模块，针对各个建筑结构微元，对数据库内相对应的信号进行相关性分析，获得数据相关性特征，再通过特征选择算法进行特征选择，得到样本数据；

归一化处理模块，对所述样本数据进行归一化处理，得到学习样本；

模型训练模块，将学习样本送入概率神经网络，对基于概率神经网络的多传感器区域型火灾探测模型进行训练，得到目标模型。

9.根据权利要求8所述的一种区域火灾报警模型的构建系统，其特征在于：所述火灾自动报警系统包括模拟量探测器和/或开关量探测器。

10.根据权利要求8或9所述的一种区域火灾报警模型的构建系统，其特征在于：在每个建筑结构微元内还布设有通风装置；在火灾模拟试验时，收集在不同通风状态下的信号；以及在每个建筑结构微元内还布设有喷淋装置；在火灾模拟试验时，收集在不同喷淋状态下的信号。