[发明专利]采用分布式光纤温度传感器系统进行火灾报警的方法

摘要

本发明涉及一种采用分布式光纤温度传感器系统进行火灾报警的方法，利用分布式光纤温度传感器系统对各个监测点的温度进行采集，对采集的温度数据组分别进行差温处理步骤、空间移动平均步骤、减去底噪处理步骤及对减去底噪处理步骤得到的差温背景数据进行空间移动平均的步骤，最终获得参考差温数据组，进而通过参考差温数据组中数据与设定的报警上限值进行比较，从而确定是够报警。对于存在报警的情况，还可以利用报警定位步骤进行火灾发生点的确定。本发明中的方法能在定义了较低的报警上限值的条件下，减小误报率，同时也增加了在有风速影响的环境下火灾报警的灵敏度，另外，在有火灾报警的情况下，能精确的定位火灾发生地点。

主权项

1.一种采用分布式光纤温度传感器系统进行火灾报警的方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一、设置报警上限值T_u；步骤二、截取分布式光纤温度传感器系统采集的m+n+1组相连的温度数据组，按时间先后顺序记为T₁[1，2，3，…p]，T₂[1，2，3，…p]……T_m+n[1，2，3，…p]，T_m+n+1[1，2，3，…p]，其中T_m+n+1[1，2，3，…p]为截取的温度数据组中时间最新的温度数据组，p为分布式光纤温度传感器系统的光缆在空间域上实际测量温度的监测点的总个数，T_a[b]表示第a组温度数据组中第b处的测量温度，1≤a≤m+n+1，1≤b≤p；此处n为截取的温度数据组中时间最早的n组温度数据组，将这n组温度数据组称为历史温度数据组，而m则为最新温度数据组T_m+n+1[1，2，3，…p]与历史温度数据组之间的最小间隔组数；步骤三、根据最新温度数据组T_m+n+1[1，2，3，…p]记录的温度数值，计算光缆各个监测点的差温数据，计算方式如下：此处ΔT为差温数据组，其由p个差温数值组成的数据组；步骤四、对ΔT中的每个差温数值进行第一空间移动平均处理，得到差温背景数据组其中第一空间移动平均处理的距离为d₁，d₁为奇数，则：ΔT[b]‾=ΔT[d1+12]‾,]]>其中1≤b≤d1-12;]]>ΔT[b]‾=ΔT[b-d1-12]+ΔT[b-d1-12+1]+...ΔT[b]+ΔT[b+1]+...+ΔT[b+d1-12]d1,]]>d1+12≤b≤p-d1+12;]]>ΔT[b]‾=ΔT[p-d1+12]‾,]]>其中p-d1-12≤b≤p;]]>即在时，差温背景数据组中的每个数值为：差温数据组ΔT中对应的差温数值ΔT[b]、加上ΔT[b]前个差温数值，再加上ΔT[b]后个差温数值的平均值，其中表示差温背景数据组中第b处的差温数值，本步骤计算过程中，如果ΔT[b]前或后的数值个数不足个，即或时，则的数值由或代替；步骤五、对于光缆上的每个监测点，令D即为减去底噪后的差温数据组；步骤六、对减去底噪后的差温数据组D中的每个数值进行第二空间移动平均处理，得到最终的参考差温数据组ΔD，其中第二空间移动平均处理的距离为d₂，d₂为奇数，则：ΔD[b]=ΔD[d2+12],]]>其中1≤b≤d2-12;]]>ΔD[b]=D[b-d2-12]+D[b-d2-12+1]+...D[b]+D[b+1]+...+D[b+d2-12]d2,]]>d2+12≤b≤p-d2+12;]]>ΔD[b]=ΔD[p-d2+12],]]>其中p-d2-12≤b≤p;]]>即在时，参考差温数据组ΔD中的每个数值为：减去底噪后的差温数据组D中对应的减去底噪后的差温数值D[b]、加上D[b]前个减去底噪后的差温数值，再加上D[b]后个减去底噪后的差温数值的平均值，其中ΔD[b]表示减去底噪后的差温数据组D中第b处的差温数值，1≤b≤p，本步骤计算过程中，如果D[b]前或后的数值个数不足个，即或时，则的数值由或代替；步骤七、将步骤六得到的最终的参考差温数据组ΔD中的数值与报警上限值T_u进行对比判断，如果ΔD中有一个数值大于报警上限值T_u，则对对应的监测点进行火灾报警。