【正文】 “探測準則”是指從對圖像從左到右、從上到下進行掃描，若發(fā)現(xiàn)是黑點則進一步判定是否為頂點。對火焰區(qū)域采用輪廓跟蹤法提取形態(tài)特征，同時對火焰尖角進行判斷和個數(shù)統(tǒng)計。這里僅對重心以下的目標區(qū)域進行尖角識別判斷，當監(jiān)測現(xiàn)場的地面過于光亮時還可以消除火焰鏡面成像部分的干擾。對方程(313)兩邊取對數(shù)，公式(313)變成： 公式(314)令，將公式變形，再分析其線性度，即擬合成直線的相關(guān)系數(shù)見公式(315) 公式(315)式中： 顯而易見：Y與T成直線關(guān)系。軟件主體是系統(tǒng)的核心，它對數(shù)字圖像首先進行圖像分割，再利用圖像特性對這些圖像進行火災識別或分類檢測，以便準確判斷。 火災圖像的特征提取火災圖像的特征提取分為硬件和軟件兩個系統(tǒng)組成。要將圖像轉(zhuǎn)化為二值圖像，需設置一個閥值，這里我們應用閥值迭代算法求解一個最佳閥值。在圖像處理過程中，圖像分割可以定義為將數(shù)字圖像分割成不相交（不重疊）區(qū)域的過程。 火災圖像的分割火災圖像分割的目的是抑制火焰顏色的干擾，使得火災識別能更有效有序地進行。將中值濾波應用到二維上，設表示數(shù)字圖像各像素點的灰度值，為濾波窗口，我們可得二維中值濾波公式： 公式（310）濾波窗口有線形、方形、十字形、圓形和菱形等許多種，不同濾波窗口的濾波效果也不盡相同。該方法是將一個點的特定長度或形狀的領(lǐng)域稱為窗口。圖像的濾波常用的方法有線性濾波和中值濾波。因此，在連續(xù)影像中長時間地表現(xiàn)為高亮度時，它是火災存在的最原始、最直接的特征。其核心問題是要利用火焰的圖像來探測火災的存在，而利用火焰的圖像必然要使用數(shù)字圖像處理技術(shù)。 基本原理基于圖像處理的火災探測系統(tǒng)是一種以計算機為核心，結(jié)合光電技術(shù)和數(shù)字圖像處理技術(shù)而研制的火災自動報警系統(tǒng)，如圖37所示。綜上所述，上述提及到的串/并行脈沖檢測技術(shù)及數(shù)據(jù)挖掘的通信數(shù)據(jù)信息分析方法，較好地實現(xiàn)了火災報警控制系統(tǒng)通信數(shù)據(jù)信息的分析與識別功能，在現(xiàn)代數(shù)據(jù)分析技術(shù)日趨完善的過程中，將會有更多的和更加方便靈活的方法應用到火災自動報警系統(tǒng)中的火災信息識別之中?？傊?，由于通信數(shù)據(jù)信息檢測信息量大，故出現(xiàn)的誤報警的概率也比較大。 表31 火災自動報警系統(tǒng)監(jiān)測數(shù)打印表序號設計參數(shù)計算機接收數(shù)據(jù)錯誤數(shù)百公比間斷數(shù)合計最長連續(xù)數(shù)間隔數(shù)得分數(shù)數(shù)據(jù)排序17，N，1820602300327，N，26705301737，N，3450606411347，N，4250100282657，N，5385424301167，N，6450110371978，N，1110111100388，N，2250111282598，N，3311121002108，N，4201112826波特率為24008，N，5（4）通信數(shù)據(jù)信息識別的局限性。圖35為該醫(yī)院與報警網(wǎng)絡系統(tǒng)聯(lián)接圖。圖33，圖34分別為火災自動報警系統(tǒng)局部區(qū)位圖、局部顯示屏圖。在進行規(guī)則匹配時，只有上一層匹配符合后，才會進行下一層匹配，而不是對每一價目數(shù)據(jù)包使用所有規(guī)則逐條進行檢測。該模塊包括規(guī)則輸入語句的設計、規(guī)則的組織方式，進而組織和分析規(guī)則。則公式（33）的k(n1,n2)值表征了信號x(n)在離散時間n1和n2段的斜率 公式(33)此外由于火災的發(fā)生將導致某火災信號產(chǎn)生連續(xù)一段時間的變化，這是火災信號與瞬時干擾脈沖等信號的差異所在。然而這些信號在非火災情況下也可能發(fā)生，有時其變化規(guī)律與火災發(fā)生時出現(xiàn)的特征極其相似。經(jīng)上述8步計算后，得到16位表示數(shù)據(jù)0X61，0X73，0X64，0X66，即字符中“ASDF”。非固定模式串W格式為10XXXXXXXXY1，其中X和Y的取值在 0～1進行界定。波特率的辨識方式波特率的辨識分析即為串/并行脈沖檢測識別，步驟如下：Step1：實時采樣發(fā)送數(shù)據(jù)端口發(fā)出的高低電平，記錄電平變化時間長度T；Step2：按B（波特率）=1/T（時間長度）計算每次變化的比特位數(shù)B；Step3：根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸中起始位、數(shù)據(jù)位、奇偶校驗位及停止位的特定變化規(guī)律，取Bx中最小值B；Step4：將與波特率對照表進行對比，得到監(jiān)測接口波特率值。其涉及的領(lǐng)域非常廣泛，如信號濾波、信號中的干擾或噪聲的抑制、信號平滑、信號銳化、信號增強、信號的數(shù)學化、信號的恢復和重建、信號的編碼和譯碼、信號的調(diào)制和解調(diào)、信號的加密和解密、信號的辨識或目標識別等等。當前用于火災信息識別的方法有很多種，這里主要研究包括通信數(shù)據(jù)信息識別、基于數(shù)字圖像技術(shù)的識別等方法。通過對不同尺寸、不同結(jié)構(gòu)的房間采用不同種材料進行各種火災試驗，結(jié)果表明：火災初期（陰燃）煙信號的頻率集中在0~15Hz，溫度的頻率在0~55Hz，而在出現(xiàn)明火之后，火焰的頻率為812Hz。 趨勢特征實踐表明：非火災時探測器輸出的信號具有明顯的穩(wěn)態(tài)值，而火災發(fā)生時其輸出信號則有比較明顯的、持續(xù)時間較長的正向或負向變化趨勢特征?；馂陌l(fā)生的隨機性，表現(xiàn)形式為慢速陰燃、固體燃料明火燃燒以及快速發(fā)展的液體油池火等等。 圖32為火災自動報警系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。(10) 該系統(tǒng)能與長沙市119火災報警系統(tǒng)消防網(wǎng)絡相連。系統(tǒng)可靠性和穩(wěn)定性高，能適應超大規(guī)模系統(tǒng)的需要；(4) 大屏幕液晶中文顯示清晰、生動，并可根據(jù)現(xiàn)場溫度對液晶輝度進行調(diào)節(jié)，具有良好的人機界面，通用性、可編程性強，豐富的操作提示，便于操作和維護；(5) 采用了薄膜面板工藝、機電一體化設計，使得外形美觀、結(jié)構(gòu)緊湊；(6) 設計符合GB47171993《火災報警控制器通用技術(shù)條件》和GB168061997《消防聯(lián)動控制設備通用技術(shù)條件》等各項標準。基本概況見圖31。進入21世紀以來，火災自動報警系統(tǒng)廣泛應用于人們的日常生活和國家經(jīng)濟建設的各項領(lǐng)域。重點介紹了火災探測報警自動化、火災信息傳輸、消防聯(lián)動控制、火災通信指揮及管理網(wǎng)絡化、火災報警系統(tǒng)集成等方面的技術(shù)和火災自動報警等其他子系統(tǒng)。當控制器裝置需要較大的驅(qū)動功率時，用微處理器輸出的數(shù)字信號直接控制繼電器動作，再允許輸出大功率的繼電器觸點啟動被控設備動作。多路轉(zhuǎn)換器是一個電子模擬開關(guān)，多個輸入端口分別與各個檢測點相相連，輸出只有一個，通過二進制化代碼尋址對各檢測點進行巡回檢測。指模擬量探測器接口電路一般包括前置放大、多路轉(zhuǎn)換、采樣保持、A/D變換等部分，如圖27所示。為了后續(xù)章節(jié)研究的需要，這里作重點簡介。 現(xiàn)代火災自動報警系統(tǒng)隨著微電子技術(shù)和計算機軟件技術(shù)在消防產(chǎn)品中的大量應用，集成化、智能化和網(wǎng)絡化程度的不斷提高，火災自動報警系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式越來越靈活多樣，很難精確劃分幾種固定模式。為了減少導線損耗的影響，常常采用的是間接傳輸方式：即有頻率傳輸和數(shù)字信號傳輸?shù)取＝陙碛械膹S家在出廠時，就將探測器的唯一地址碼設置好。(2) 電子編碼。編碼地址和探測器的平面配置圖互相對應，只要知道了編碼地址也就知道探測器的部位。火災報警控制器代號號碼號JBCQG20主參數(shù)結(jié)構(gòu)特征代號分類特征代號應用范圍特征代號號碼號號消防產(chǎn)品分類代號號⑥⑤④③②①圖24 火災報警控制器型號編制方法 火災自動報警系統(tǒng)的線制 火災自動報警系統(tǒng)的線制是指探測器和控制器之間的連線數(shù)量及其相應的技術(shù)，連線數(shù)量的多少關(guān)系到設計的工作量、施工的難度、系統(tǒng)的可靠性、系統(tǒng)的運行機制和工程的成本。系統(tǒng)運行某個部件出現(xiàn)故障時，為了保證系統(tǒng)正常運行，就對故障部件實行手動關(guān)閉（隔離）。(4) 自動巡檢 自動巡檢功能好像公安巡邏民警巡查社會治安狀況一樣，當火災自動報警系統(tǒng)長期處于監(jiān)控狀態(tài)，為了檢查系統(tǒng)工作是否正常，控制器設置檢查鍵。(2) 火災報警 這是火災自動報警系統(tǒng)的關(guān)鍵部份。因此，對于從事消防系統(tǒng)工程和建筑電氣技術(shù)工作的工程技術(shù)人員而言，系統(tǒng)掌握高層建筑及智能化建筑火災自動報警系統(tǒng)的組成原理、結(jié)構(gòu)特點，熟悉火災自動報警系統(tǒng)主要設備裝置的電路原理、技術(shù)性能是極其重要的。其目的是能將損失控制在最小范圍內(nèi)，滿足高層建筑或智能化建筑消防安全方面的性能要求?；馂淖詣訄缶到y(tǒng)以先進的火災控測技術(shù)和獨特的報警裝置的高分辨率，不但能報出大樓內(nèi)火警所在的位置和區(qū)域，而且還能進一步分辨出是所連接的哪一個裝置在報警以及裝置的類型、本大樓消防系統(tǒng)的具體處理方式等；系統(tǒng)可以使大樓的燈光、照明、配電、音響與廣播、電梯等裝置，通過中央監(jiān)控裝置或系統(tǒng)實現(xiàn)聯(lián)動控制，實現(xiàn)通信、辦公和保安系統(tǒng)的自動化。圖 22 火災自動報警系統(tǒng)示意圖 基本性能 圖23為火災自動報警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及功能關(guān)系圖。從圖中可以看出：在火災報警系統(tǒng)中，火災探測器長年累月地監(jiān)控被警戒的現(xiàn)場和對象。后一個子系統(tǒng)與人們從事的工作領(lǐng)域有關(guān)。辦公自動化系統(tǒng)OAS用于實現(xiàn)智能建筑中涉及部門多、綜合性強、時效性高的行政、財務、商務、檔案、報表、文件等信息管理業(yè)務。它為所有機電設備提供了安全、可靠、節(jié)能、長壽。PDS由工作區(qū)（終端）子系統(tǒng)、水平布線子系統(tǒng)、垂直干線子系統(tǒng)組成，是命令運行的可信賴的保證。59工程碩士學位論文 第二章 智能建筑火災自動報警系統(tǒng)構(gòu)成原理第二章 智能建筑火災自動報警系統(tǒng)構(gòu)成原理 智能建筑的組成及功能智能建筑是采用系統(tǒng)集成方法將計算機、通訊、信息技術(shù)與建筑藝術(shù)有機結(jié)合的產(chǎn)物。針對上述二種方法主要優(yōu)缺點一一進行了分析研究和檢測，這二種信息識別方法雖然廣泛利用于目前的火災信息的識別，但其在時間的消耗和成本的選優(yōu)上，其優(yōu)、劣勢顯而易見。 論文的組織結(jié)構(gòu)本文共分五章，分別為緒論、智能建筑火災自動報警系統(tǒng)構(gòu)成原理、火災信號識別的基本方法、基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡算法在火災探測中的應用、結(jié)論與展望。同時，火災信號檢測要求信號處理算法能夠適應各種環(huán)境條件變化，自動調(diào)整參數(shù)以達到能快速、準確地探測火災?；馂男畔⒆R別方面 在目前已有的火災信息識別技術(shù)：通信數(shù)據(jù)信息識別和數(shù)字圖像處理技術(shù)識別方法研究的基礎(chǔ)上，本文對圖像型火災信息識別方法進行了重點研究。系統(tǒng)統(tǒng)一共可配接子站與樓層顯示器共84臺。 代表國內(nèi)先進產(chǎn)品的還有LA040系列火災自動報警系統(tǒng)。(4) 人工報警控制器ZN913 用在專用二總線連接所有手動報警和消火栓擊碎玻璃按鈕輸入模塊報警方式。(2) 防排煙控制柜ZN911 用在通風空調(diào)、防排煙設備及電動防火閥控制系統(tǒng)。模塊受消防聯(lián)動控制器控制總線控制，可現(xiàn)場編程，模塊上有上升、下降控制輸出端及噴水控制輸出端。(2) 輸入模塊ZN907 用于接收水流指示器，擊碎玻璃按鈕等設備輸出的開關(guān)信號。每路接100只各種模擬量探測器和其他設備，一個板可接400臺控制器最多插入5個探測器驅(qū)動板，總?cè)萘繛?0路2000只探測器。當由集中控制器和幾臺區(qū)域控制器聯(lián)網(wǎng)時，可用此6位撥動編碼開關(guān)，編制每個區(qū)域控制器的編程。(3) 系統(tǒng)功能多，除聲光報警外還有語言報警，自動撥119電話，對講、顯示各種信息，可在80列或132列打印機和CRT上輸出火災發(fā)展階段的曲線。系統(tǒng)特點(1) ZN900系列火災自動報警系統(tǒng)特點采用先進的模擬量檢測技術(shù)和總線制地址編碼傳輸技術(shù)，具有靈敏、穩(wěn)定、抗干擾、抗潮濕等多功能。這種傳感器的批量生產(chǎn)將進一步促進火災自動報警系統(tǒng)的智能化建設。1s鐘時間內(nèi)至少可獲取75個器件的ROM序列碼。系統(tǒng)在運行時也要循環(huán)檢測，獲取是否有器件報警的ROM序列碼。在支路上串接電阻將有效地降低阻抗失配，減少反射能量。當單總線需要上拉時由控制器通過I/0口對場效應管的柵極寫“1”，即加一個+5V的電壓，使場效應管導通，其他時刻對柵極寫“O”，使場效應管截止。DS18B20在單總線為高電平時從單總線獲得電荷，供應芯片電源，同時一部分電荷也保存在芯片的寄生電容中，在單總線低電平時供電。總共可以掛接310110=3300片DS18B20。該系統(tǒng)2000年問世以來，代表了目前火災報警系統(tǒng)的國際先進水平。在此基礎(chǔ)上，以火災模擬化技術(shù)為基礎(chǔ)的、具有像人的感覺器官那樣高可靠火災探測功能的高級智能化火災自動報警系統(tǒng)正在研制。在歐美等發(fā)達國家，火災自動報警設備的生產(chǎn)和應用歷史較長，應用已經(jīng)普及到了家庭。 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與水平火災自動報警系統(tǒng)的發(fā)展歷史可以追溯到19世紀。隨著信息共享性的增強，火災報警系統(tǒng)的管理必將走向網(wǎng)絡化，由監(jiān)控中心進行統(tǒng)一調(diào)度，實現(xiàn)各部門的聯(lián)動。尤其是進入20世紀90年代以來，智能建筑在我國似雨后春筍般地拔地而起，并將成為21世紀建筑發(fā)展的主流。中南大學工程碩士論文 第一章 緒論目 錄第一章 緒論.……………………………………………………………………… 研究背景與意義 3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與水平 3 國外典型產(chǎn)品 4 國內(nèi)典型產(chǎn)品 7 研究的主要內(nèi)容……………………………………………………….5 論文的組織結(jié)構(gòu) 11第二章 智能建筑火災自動報警系統(tǒng)構(gòu)成原理 12 智能建筑的組成及功能 12 智能建筑火災自動報警系統(tǒng) 13 火災自動報警系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu) 13 火災自動報報警系統(tǒng)基本