專利名稱：線型火災探測器數(shù)據(jù)融合報警系統(tǒng)及方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于線型火災探測器的數(shù)據(jù)融合報警系統(tǒng)和方法。本發(fā)明采用電信號測量裝置實時采集來源于線型溫度感知元件的至少兩種不等效的電參數(shù)，將這至少兩種不等效的電參數(shù)進行數(shù)據(jù)融合，再根據(jù)融合的結果來確定是否進行火災報警，例如差溫、定溫或差定溫報警。
背景技術：
在現(xiàn)有技術中，常用的線型定溫、差溫或差定溫火災探測器是一種用途廣泛的線型火災探測器，其主要特點是使用一條線型溫度感知元件(空氣管或纜式NTC型感溫電纜或纜式熱電偶型感溫電纜)，對線型溫度感知元件的一種電參數(shù)進行檢測，根據(jù)檢測結果與報警預值的比較結果進行差溫或定溫火災報警。但是，這樣測得的一種電參數(shù)的大小及變化率并不能完全反映溫度感知元件受熱部分的溫度的大小和溫度變化率的大小，而只是反映探測器線型溫度感知元件受熱部分的溫度和受熱部分的長度等兩種主要影響參數(shù)的綜合結果。根掘線型火災探測器的技術標準，一個合格的線型火災探測器必須通過一定試驗條件下的動作試驗和不動作試驗的兩項檢測，而合格與不合格的判定主要依據(jù)溫度感知元件的受熱部分的溫度這一單一參數(shù)進行?？梢姡F(xiàn)有技術中的采用單一溫度感知元件的、并根據(jù)單一的電參數(shù)的檢測結果進行火災報警的線型火災探測器，無法準確的測定溫度感知元件受熱部分的溫度的大小和溫度的變化率的大?。灰蚨鵁o法在火災情況下進行準確報警，也很難通過根據(jù)線型火災探測器的技術標準對線型火災探測器進行的動作試驗和不動作試驗的兩項測試。因此，需要提出一種既能反映溫度的大小也能反映溫度變化率的大小的數(shù)據(jù)融合火災報警系統(tǒng)和方法。

發(fā)明內容
本發(fā)明的一個目的是提供一種數(shù)據(jù)融合的火災報警方法，該方法利用了來源于線型溫度感知元件的至少兩種不等效的電參數(shù)，并將這兩種不等效的電參數(shù)進行數(shù)據(jù)融合，根據(jù)融合結果進行火災報警，即差溫或定溫火災報警。本發(fā)明可以消除線型感溫探測器的溫度感知元件的受熱長度對其火災報警功能的影響，從而提高探測器的報警準確度，并且可以有效地減少探測器的誤報率。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種數(shù)據(jù)融合的火災報警系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有至少一條能探測至少兩種不等效的電參數(shù)的線型溫度感知元件，將測得的至少兩種不等效的電參數(shù)發(fā)送到例如一個電信號測量裝置，由其中的一個數(shù)據(jù)融合的裝置中進行融合計算，再由其中的一個比較器將結果與一個閾值進行比較；根據(jù)融合比較的結果來判定是否要報警，從而進行火災報警的裝置，即進行差溫或定溫火災報警。
本發(fā)明的上述目的是由下述技術方案來實現(xiàn)的。本發(fā)明的數(shù)據(jù)融合火災報警方法包括，采用一條線型溫度感知元件，所述的一條線型溫度感知元件可以產(chǎn)生被檢測的至少兩種不等效的第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b。實時地檢測所述的線型溫度感知元件某一時刻t1的第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b的數(shù)值a1、b1；該時刻檢測到的第一種電參數(shù)和第二種電參數(shù)數(shù)值a1、b1被傳輸?shù)诫娦盘枩y量裝置中的數(shù)據(jù)融合裝置進行計算和判定，所述數(shù)據(jù)融合裝置根掘一個預定的至少包含所述第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b的函數(shù)f(a，b，…)，求得該時刻的一個函數(shù)值f(a1，b1，…)，將所求得的函數(shù)值f(a1，b1，…)與一個預定值d進行比較；將所述數(shù)據(jù)融合裝置輸出的比較結果發(fā)送到火災報警的裝置中，發(fā)出火災報警信號。
本發(fā)明的進一步技術方案可以采用兩條線型溫度感知元件，來分別產(chǎn)生被檢測的兩種不等效的第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b。分別實時地檢測出所述的線型溫度感知元件的某一時刻t1的第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b的數(shù)值a1、b1；將這一時刻檢測到的第一種電參數(shù)和第二種電參數(shù)數(shù)值a1、b1傳輸?shù)诫娦盘枩y量裝置中的數(shù)據(jù)融合裝置進行計算和判定，所述數(shù)據(jù)融合裝置根據(jù)一個預定的至少包含所述第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b的函數(shù)f(a，b，…)，求得該時刻的一個函數(shù)值f(a1，b1，…)，將所求得的函數(shù)值f(a1，b1，…)與一個預定值d進行比較；所述數(shù)據(jù)融合裝置輸出的比較結果發(fā)送到火災報警的裝置中的電信號測量裝置，由其來判定并做出是否發(fā)出火災報警信號。
本發(fā)明的更進一步技術方案可以采用三條或兩條線型溫度感知元件，來分別產(chǎn)生被檢測的兩種以上的不等效的第一種電參數(shù)a、第二種電參數(shù)b、第三種電參數(shù)c、等等，并將所述的三種電參數(shù)檢測并進行數(shù)據(jù)融合，根據(jù)融合結果進行火災報警，這將取決與所要檢測的場所的具體情況而定。
本發(fā)明與已有技術相比具有如下優(yōu)點1、由于本發(fā)明將線型溫度感知元件的至少兩種不等效的電參數(shù)結合在一起來考慮，從而可以消除線型感溫探測器的溫度感知元件的受熱長度對其火災報警功能的影響，提高探測器的報警準確度，并且可以有效地減少探測器的誤報率。
2、本發(fā)明采用的溫度感知元件具有可逆性，當完成報警后，隨著警情的解除，環(huán)境溫度的自然恢復，該溫度感知元件能恢復其初始狀態(tài)，所以報警后可以重復使用。
以下結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明。


圖1A是有一條線型溫度感知元件本發(fā)明的數(shù)據(jù)融合報警系統(tǒng)示意圖；圖1B是有兩條線型溫度感知元件本發(fā)明的數(shù)據(jù)融合報警系統(tǒng)示意圖；圖2A是本發(fā)明的數(shù)據(jù)融合報警方法的信號處理流程圖一；圖2B是本發(fā)明的數(shù)據(jù)融合報警方法的信號處理流程圖二。
具體實施例方式
第一實施例參見圖1A的本發(fā)明的數(shù)據(jù)融合報警系統(tǒng)10，并參見圖2A的本發(fā)明的數(shù)據(jù)融合報警方法的信號處理流程圖一，本發(fā)明的數(shù)據(jù)融合報警系統(tǒng)10采用一條線型溫度感知元件，所述的線型溫度感知元件11按常規(guī)方式安置于被監(jiān)測的現(xiàn)場，但是所述的線型溫度感知元件可以產(chǎn)生被檢測的兩種不等效的電參數(shù)a和電參數(shù)b。
所謂電參數(shù)a、b的不等效是指在線型溫度感知元件受熱長度不確定的條件下，對線型火災探測器進行實驗室及實際火災的升溫或降溫測試中，所檢測到的a與b的各個時刻的一系列數(shù)據(jù)不構成一定的函數(shù)關系，即a≠f1(b)或b≠f2(a)，也就是說，不能由某一t1時刻的某一電參數(shù)a、(或b)的具體數(shù)值a1(或b1)由一個確定的函數(shù)關系運算出該t1時刻的另一電參數(shù)b(或a)的另一電參數(shù)的具體數(shù)值b1(或a1)。
當所述的線型溫度感知元件11檢測某一時刻(或第一時刻)t1的第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b的具體數(shù)值a1、b1之后，這兩種測得的電參數(shù)的具體數(shù)值a1、b1將被輸入到一個數(shù)據(jù)融合裝置14進行計算和判定；該數(shù)據(jù)融合裝置的計算單元16具有預定的至少包含第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b的函數(shù)f(a，b，…)，由此求得一個第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b在測試時刻t1的函數(shù)值f(a1，b1，…)；再將求得的函數(shù)值f(a1，b1，…)與該數(shù)據(jù)融合裝置的比較器18設有的預定值d進行比較。所述數(shù)據(jù)融合裝置14輸出的比較結果，根據(jù)比較結果，由電信號測量裝置22來判定并做出是否發(fā)出火災報警信號，再啟動火災報警的裝置20。所述數(shù)據(jù)融合裝置可以是電信號測量裝置中的一部分。
在本實施例中，選取兩種電參數(shù)a、b來自一條線型溫度感知元件有下列方式，但并不限于此，例如方式一所選取的線型溫度感知元件為NTC型感溫電纜(負溫度系數(shù)特性感溫電纜)，其一對信號輸出端子之間輸出的電容a與電阻b兩個電參數(shù)信號不等效；方式二所選取的線型溫度感知元件為連續(xù)熱電偶型感溫電纜，其一對信號輸出端子之間輸出的電容a與電壓b兩個電參數(shù)信號不等效；方式三所選取的線型溫度感知元件為PTC型感溫電纜(正溫度系數(shù)特性感溫電纜)，其一對信號輸出端子之間輸出的時間常數(shù)a與電阻b兩個電參數(shù)信號不等效；方式四所選取的線型溫度感知元件為NTC型感溫電纜，其一對信號輸出端子之間的輸出的電壓a和電阻b兩個電參數(shù)信號不等效；方式五所選取的線型溫度感知元件為連續(xù)熱電偶型感溫電纜，其一對信號輸出端子之間的電壓a和電阻b兩個電參數(shù)信號不等效；方式六所選取的線型溫度感知元件為大長度(例如長50--300米)的PTC特性金屬絲，其金屬絲兩端的電阻信號a和金屬絲的超聲波振動固有頻率(共振頻率)電信號b兩個電參數(shù)不等效。
方式七所選取的線型溫度感知元件為石英晶體絲，其石英晶體絲兩端的電容信號a和石英晶體絲交流電振蕩固有頻率(共振頻率)電信號b兩個電參數(shù)不等效。
第二實施例參見圖2B的本發(fā)明的數(shù)據(jù)融合報警方法的信號處理流程圖二，本發(fā)明的數(shù)據(jù)融合的火災報警系統(tǒng)的方法的也是采用一條線型溫度感知元件11，所述的線型溫度感知元件11可以產(chǎn)生兩種不等效的電參數(shù)a和電參數(shù)b。所述的線型溫度感知元件11檢測第一時刻t1的第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b的具體數(shù)值a1、b1；再檢測第二時刻t2的第一種和第二種電參數(shù)a、b的具體數(shù)值a2、b2。
在這兩個時刻測得的兩種電參數(shù)的具體數(shù)值a1、b1、a2、b2輸入到數(shù)據(jù)融合裝置14中進行計算和判定；該數(shù)據(jù)融合裝置的計算單元16具有預定的至少包含兩個時刻的第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b的檢測值at1、bt1、at2、bt2的函數(shù)f(at1，bt1，at2，bt2，…)(其中at1、bt1為某一時刻的第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b的檢測值，at2、bt2為另一時刻的第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b的檢測值)，從而求得一個函數(shù)值f(a1，b1，a2，b2，…)。再將求得的函數(shù)值f(a1，b1，a2，b2，…)與該數(shù)據(jù)融合裝置的比較器18設有的預定值d進行比較。所述數(shù)據(jù)融合裝置14輸出的比較結果，根據(jù)比較結果，由電信號測量裝置22來判定并做出是否發(fā)出火災報警信號，從而來啟動火災報警的裝置20。在本實施例中，選取兩種電參數(shù)a、b來自一條線型溫度感知元件的方式如前面第一實施例所述，但并不限于此。
第三實施例現(xiàn)在參見圖1B具有兩條線型溫度感知元件本發(fā)明的數(shù)據(jù)融合報警系統(tǒng)示意圖，和圖2A是本發(fā)明的數(shù)據(jù)融合報警方法的信號處理流程圖一，圖1B系統(tǒng)中的另一條線型溫度感知元件12也同樣與數(shù)據(jù)融合裝置14連接。所述的一條線型溫度感知元件11被檢測某一時刻t1的第一種電參數(shù)a的具體數(shù)值a1；所述的另一條線型溫度感知元件12也被檢測在該時刻t1的第二種電參數(shù)b的具體數(shù)值b1；這里所說的兩條線型溫度感知元件分別測得的該時刻t1的第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b的具體數(shù)值a1，b1，a、b相互之間不等效。由所述兩條線型溫度感知元件11和12分別在所說時刻t1測得的第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b的具體數(shù)值a1、b1將被輸入到數(shù)據(jù)融合裝置14進行計算和判定；該數(shù)據(jù)融合裝置的計算單元16具有預定的至少包含第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b的函數(shù)f(a，b，…)，由此求得第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b在測試時刻t1的一個函數(shù)值f(a1，b1，…)；再將求得的函數(shù)值f(a1，b1，…)與該數(shù)據(jù)融合裝置的比較器18設有的預定值d進行比較。所述數(shù)據(jù)融合裝置14輸出的比較結果，根據(jù)比較結果，由電信號測量裝置來判定并做出是否發(fā)出火災報警信號，再來啟動火災報警的裝置20。
在本實施例中，從兩條線型溫度感知元件分別選取兩種電參數(shù)a、b有下列方式，但并不限于此，例如方式一所選取的兩條線型溫度感知元件11和12的類型不同，例如其中一條是NTC線型溫度感知元件，另一條是熱電偶線型溫度感知元件；通常情況下不同類型的線型溫度感知元件的電參數(shù)不等效。
方式二所選取的兩條溫度感知元件11和12的電參數(shù)的類型相同，但電參數(shù)隨溫度的變化率(也稱溫度系數(shù))不同，例如NTC線型溫度感知元件中的導電填充物的種類不同，或導電填充物的含量不同，均可以導致NTC線型溫度感知元件具有不同的電阻溫度系數(shù)，從而導致兩條溫度感知元件11和12的電參數(shù)不等效。
方式三所選取的兩條溫度感知元件11和12物理上完全相同，溫度感知元件輸出的電參數(shù)的類型不同，例如兩條溫度感知元件11和12均選用同樣的熱電偶線型溫度感知元件，其中一條溫度感知元件輸出電阻信號，另一條溫度感知元件輸出因受熱產(chǎn)生的電壓信號；又例如，兩條溫度感知元件11和12均選用NTC線型溫度感知元件，其中一條溫度感知元件輸出電阻信號，另一條溫度感知元件輸出時間常數(shù)信號。
兩條線型溫度感知元件一般并行設置在一起。所謂并行是指在火災實驗及實驗室測試中，兩條溫度感知元件的受熱長度大致相等或成一定的比例，兩條溫度感知元件可以分開放置，也可以結合在一起。兩條線型溫度感知元件結合在一起時，構成溫度感知元件的部件或元素可以共用或合并，以簡化溫度感知元件的結構，使兩條線型溫度感知元件復合成不可分割的一體。
第四實施例現(xiàn)在參見圖1B具有兩條線型溫度感知元件本發(fā)明的數(shù)據(jù)融合報警系統(tǒng)示意圖，和圖2B是本發(fā)明的數(shù)據(jù)融合報警方法的信號處理流程圖二，圖1B系統(tǒng)中的另一條線型溫度感知元件12也同樣與數(shù)據(jù)融合裝置14連接。所述的兩條線型溫度感知元件11、12被檢測第一時刻t1的第一種電參數(shù)a、第二種電參數(shù)b的具體數(shù)值a1、b1；再檢測第二時刻t2的第一種和第二種電參數(shù)a、b的具體數(shù)值a2、b2。；電參數(shù)a和電參數(shù)b不等效。
所述兩條線型溫度感知元件11和12分別在所說第一和第二時刻t1、t2被測得的第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b的具體數(shù)值a1、b1、a2、b2將被輸入到數(shù)據(jù)融合裝置14中進行計算和判定；該數(shù)據(jù)融合裝置的計算單元16具有預定的至少包含兩個時刻的第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b的檢測值at1、bt1、at2、bt2的函數(shù)f(at1，bt1，at2，bt2，…)(其中at1、bt1為某一時刻的第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b的檢測值，at2、bt2為另一時刻的第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b的檢測值)，從而求得一個函數(shù)值f(a1，b1，a2，b2，…)。再將求得的函數(shù)值f(a1，b1，a2，b2，…)與該數(shù)據(jù)融合裝置的比較器18設有的預定值d進行比較。所述數(shù)據(jù)融合裝置14輸出的比較結果，根據(jù)比較結果，由電信號測量裝置22來判定并做出是否發(fā)出火災報警信號，從而啟動火災報警的裝置20。
在本發(fā)明中，所述的函數(shù)f可以稱之為數(shù)據(jù)融合函數(shù)。所述的數(shù)據(jù)融合函數(shù)f是一個與線型溫度感知元件受熱部分的溫度T有關的函數(shù)，即f可以是直接或間接反映線型溫度感知元件的受熱部分的溫度T或溫升速率T’的任何函數(shù)，也就是說，f(a，b，…)＝g1(T)或f(a，b，…)＝h1(T’)，f(at1，bt1，at2，bt2，…)＝g2(T)或f(at1，bt1，at2，bt2，…)＝h2(T’)，f的具體形式可以用理論分析計算的方法，或對測試試驗數(shù)據(jù)進行回歸分析的方法，或理論計算與實驗數(shù)據(jù)相結合的方法來確定，以通過線型火災探測器的動作實驗測試和不動作實驗測試為前提條件。
在本發(fā)明中，所述的函數(shù)f(a，b，…)計算的是一個報警參量，其中所要檢測和計算的電參數(shù)也可以為兩種以上，例如前面提到的各種參數(shù)。所述的預定值d是報警參量f(a，b，…)的報警閥值。函數(shù)f(a，b，…)與電參數(shù)a、b、…成對應的函數(shù)關系，其函數(shù)關系可以用列表、公式或曲線等形式給出。其a1、b1求得的數(shù)值f(a1，b1，…)與預定值d進行比較報警的方式可選擇性地設定為下列五種之一函數(shù)f的數(shù)值大于預定值d時進行報警；函數(shù)f的數(shù)值小于預定值d時進行報警；函數(shù)f的數(shù)值大于或等于預定值d時進行報警；函數(shù)f的數(shù)值小于或等于預定值d時進行報警；函數(shù)f的數(shù)值等于預定值d時進行報警。
本發(fā)明中，所述的兩個檢測時刻t2、t1之間的時間段Δt(Δt＝t2-t1)根據(jù)需要預先設定，可以等于線型火災探測器進行動作試驗時的報警響應時間段，也可以等于根據(jù)需要設定的其它時間段，一般Δt在0.2min.到5min.范圍內選取。
本發(fā)明中，所述的預定值d可以是一個常數(shù)，也可以是一個相對常數(shù)，即可以隨線型溫度感知元件所處的環(huán)境溫度、環(huán)境濕度、受熱部分的長度、受熱部分的溫度的變化而進行變化，即所述的預定值d是環(huán)境溫度、環(huán)境濕度、受熱部分的長度、受熱部分的溫度的變化的四元函數(shù)。在環(huán)境溫度、環(huán)境濕度、受熱部分的長度、受熱部分的溫度的變化中的一些參數(shù)保持不變時，所述閥值是剩余的參數(shù)的函數(shù)。環(huán)境溫度、環(huán)境濕度、受熱部分的長度、受熱部分的溫度的數(shù)值可以是時刻t1時的數(shù)值，也可以是時刻t2時的數(shù)值，還可以是時刻t1與時刻t2之間的一個時刻的數(shù)值，也可以是t1時刻的數(shù)值與t2時刻的數(shù)值的加權平均值。
由于本發(fā)明中的檢測屬于靜態(tài)測量的范疇，所述的時刻并不要求是一個絕對時刻，可以允許較大的時間遲滯，以不產(chǎn)生過大的誤差而影響報警為前提。
本發(fā)明中，所述的溫度感知元件的電參數(shù)a、b可以是電壓、電流、電阻、電容、電感、時間常數(shù)、固有頻率(共振頻率)等信號，也可以是上述信號隨時間的變化率，當溫度感知元件局部或全部受熱時，電參數(shù)的大小發(fā)生變化，可以根據(jù)電參數(shù)的大小或電參數(shù)隨時間的變化率的大小進行定溫或差溫報警。
在本發(fā)明中，之所以要求電參數(shù)a、b不等效，是因為只有在這種情況下，才可以融合兩個電參數(shù)a、b并產(chǎn)生出一個報警參量，原理如下電參數(shù)a、b分別取決于線型溫度感知元件的受熱部分的長度L和溫度T(或溫升速率T’)及其它因素，即a＝f1(L，T，…)(或a＝g1(L，T’，…)，b＝f2(L，T，…) (或b＝f2(L，T’，…)，上述兩個方程式可以用用理論分析計算的方法，或對測試試驗數(shù)據(jù)進行回歸分析的方法，或理論計算與實驗數(shù)據(jù)相結合的方法來確定；當兩個電參數(shù)a、b不等效時，上述的兩個方程構成了以L、T(或T’)為未知數(shù)的二元方程組，用削元法或代入法或其它方法對上述方程組進行求解，就可以得出僅含有一個未知數(shù)L(或T或T’)的函數(shù)表達式。在確定了a、b的具體數(shù)值后可以確定出出L、T(或T’)的具體數(shù)值，L、T(或T’)的大小分別代表了火災的規(guī)模和火災的程度，線型溫度感知元件主要依據(jù)T的大小進行定溫報警，依據(jù)T’的大小進行差溫報警。當影響線型溫度感知元件的兩種電參數(shù)的因素L，T不能完全由上述方程求出時，需增加一個方程式，可以通過增加一條線型溫度感知元件(即輸出對應的電參數(shù))來實現(xiàn)，例如當線型溫度感知元件的環(huán)境溫度或環(huán)境濕度不均勻時，不能通過點式溫度計或濕度計來全面反映線型溫度感知元件的安裝現(xiàn)場的溫度或濕度，就屬于這種情況。
本發(fā)明的主要要點是選用檢測兩個或兩個以上的相互不等效的電參數(shù)，對這多個電參數(shù)進行融合計算和比較，從而來準確地判定是否要報警。在此，權利要求書對本發(fā)明的保護范圍予以了描述，但是，凡事包含了本發(fā)明的發(fā)明要點，不背離本發(fā)明宗旨的，任何變化方案，都是落入本發(fā)明的保護范圍之內的。
權利要求
1.一種數(shù)據(jù)融合的火災報警的方法，其特征在于所述方法包括采用至少一條線型溫度感知元件，所述的線型溫度感知元件可以產(chǎn)生被檢測的至少兩種不等效的第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b；實時地檢測所述的線型溫度感知元件某一時刻t1的第一種電參數(shù)和第二種電參數(shù)的數(shù)值a1，b1；并將該時刻檢測到的第一種電參數(shù)和第二種電參數(shù)的數(shù)值a1，b1傳輸?shù)綌?shù)據(jù)融合裝置進行計算和比較，所述數(shù)據(jù)融合裝置根據(jù)一個預定的至少包含所述第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b的函數(shù)f(a，b，…)，求得該時刻t1的函數(shù)值f(a1，b1，…)，將所求得的函數(shù)值f(a1，b1，…)與一個預定值d進行比較；然后對所述數(shù)據(jù)融合裝置輸出的比較結果進行判斷是否要發(fā)出火災報警信號，如果要報警，則啟動火災報警進行報警。
2.一種數(shù)據(jù)融合的火災報警的方法，其特征在于所述方法包括采用至少一條線型溫度感知元件，所述的線型溫度感知元件可以產(chǎn)生被檢測的至少兩種不等效的第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b；實時檢測第一時刻t1的第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b的具體數(shù)值a1、b1，并檢測第二時刻t2的第一種和第二種電參數(shù)a、b的具體數(shù)值a2、b2；將所述第一和第二時刻測得的兩種電參數(shù)的具體數(shù)值a1、b1、a2、b2輸入到數(shù)據(jù)融合裝置中進行計算和比較，所述的數(shù)據(jù)融合裝置根據(jù)一個預定的至少包含兩個時刻的第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b的檢測值at1、bt1、at2、bt2的函數(shù)f(at1，bt1，at2，bt2，…)，求得一個函數(shù)值f(a1，b1，a2，b2，…)；再將求得的函數(shù)值f(a1，b1，a2，b2，…)與該數(shù)據(jù)融合裝置中的所述預定值d進行比較；根據(jù)比較結果來判定是否要發(fā)火災報警信號，如果要報警，則啟動火災報警的裝置報警。
3.根據(jù)權利要求1或2的數(shù)據(jù)融合的火災報警方法，其特征在于檢測所述不等效第一種和第二種電參數(shù)a、b有下列方式之一，但并不限于此，(1)選取線型溫度感知元件為NTC型感溫電纜，則檢測其一對信號輸出端子之間輸出的電容與電阻兩個不等效電參數(shù)信號；(2)選取線型溫度感知元件為連續(xù)熱電偶型感溫電纜，則檢測其一對信號輸出端子之間輸出的電容和電壓兩個不等效電參數(shù)信號；(3)選取線型溫度感知元件為PTC型感溫電纜，檢測其一對信號輸出端子之間輸出的時間常數(shù)和電阻兩個不等效電參數(shù)信號；(4)選取線型溫度感知元件為NTC型感溫電纜，檢測其一對信號輸出端子之間的輸出的電壓和電阻兩個不等效電參數(shù)信號；(5)選取線型溫度感知元件為連續(xù)熱電偶型感溫電纜，檢測其一對信號輸出端子之間的電壓和電阻兩個不等效電參數(shù)信；(6)選取線型溫度感知元件為大長度的PTC特性金屬絲，檢測所述金屬絲兩端的電阻信號和所述金屬絲的超聲波振動固有頻率信號兩個不等效電參數(shù)；以及(7)選取線型溫度感知元件為石英晶體絲，檢測所述石英晶體絲兩端的電容信號和所述石英晶體絲交流電振蕩固有頻率信號兩個不等效電參數(shù)。
4.一種數(shù)據(jù)融合的火災報警的方法，其特征在于所述方法包括采用一條和另一條線型溫度感知元件，所述的一條和另一條線型溫度感知元件分別可產(chǎn)生被檢測的兩種不等效的第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b；分別實時地檢測某一時刻t1所述的一條線型溫度感知元件的第一種電參數(shù)的數(shù)值a1和另一條線型溫度感知元的第二種電參數(shù)的數(shù)值b1；并將所述時刻檢測到的第一種電參數(shù)和第二種電參數(shù)的數(shù)值a1，b1傳輸?shù)綌?shù)據(jù)融合裝置進行計算和比較，所述數(shù)據(jù)融合裝置根據(jù)一個預定的至少包含所述第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b的函數(shù)f(a，b，…)，求得所述第一時刻t1的函數(shù)值f(a1，b1，…)，將所求得的函數(shù)值f(a1，b1，…)與一個預定值d進行比較；然后對所述數(shù)據(jù)融合裝置輸出的比較結果進行判斷是否要發(fā)出火災報警信號，如果要報警，則啟動火災報警進行報警。
5.一種數(shù)據(jù)融合的火災報警的方法，其特征在于所述方法包括采用一條和另一條線型溫度感知元件，所述的一條和另一條線型溫度感知元件分別可產(chǎn)生被檢測的兩種不等效的第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b；分別實時檢測第一時刻t1的第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b的具體數(shù)值a1、b1；再檢測第二時刻t2的第一種和第二種電參數(shù)a、b的具體數(shù)值a2、b2；將所述第一和第二時刻測得的兩種電參數(shù)的具體數(shù)值a1、b1、a2、b2輸入到所述數(shù)據(jù)融合裝置中進行計算和比較，所述的數(shù)據(jù)融合裝置根據(jù)一個預定的至少包含兩個時刻的第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b的檢測值at1、 bt1、at2、bt2的函數(shù)f(at1，bt1，at2，bt2，…)，求得一個函數(shù)值f(a1，b1，a2，b2，…)；再將求得的函數(shù)值f(a1，b1，a2，b2，…)與該數(shù)據(jù)融合裝置中的所述預定值d進行比較；根據(jù)比較結果來判定是否要發(fā)火災報警信號，如果要報警，則啟動火災報警的裝置報警。
6.根據(jù)權利要求4或5的數(shù)據(jù)融合的火災報警方法，其特征在于檢測所述不等效第一種和第二種電參數(shù)a、b有下列方式之一，但并不限于此，(1)選取兩條類型不同線型溫度感知元件，一條NTC線型溫度感知元件和另一條熱電偶線型溫度感知元件，通常情況下所檢測的不同類型的線型溫度感知元件的電參數(shù)不等效；(2)選取類型相同但電參數(shù)隨溫度的變化率不同的一條和另一條線型溫度感知元件和的電參數(shù)的，從而檢測得到所述一條和另一條溫度感知元件的不等效電參數(shù)；以及(3)選取物理上完全相同所述一條和另一溫度感知元件，但檢測其各自輸出的不同類型的電參數(shù)。
7.根據(jù)權利要求1或2或4或5所述的數(shù)據(jù)融合的報警方法，其特征在于所述的預值d可以是一個相對常數(shù)，即隨所述線型溫度感知元件的受熱部分的長度、受熱部分的溫度、所處的環(huán)境溫度、所處的環(huán)境濕度四個參數(shù)中的至少一個參數(shù)的變化而變化。
8.一種數(shù)據(jù)融合的火災報警的系統(tǒng)，其特征在于所述系統(tǒng)包括至少一條線型溫度感知元件，所述的線型溫度感知元件產(chǎn)生被檢測的至少兩種不等效的第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b在某一時刻的數(shù)值a1，b1；數(shù)據(jù)融合裝置包括計算單元對檢測到的第一種電參數(shù)和第二種電參數(shù)的數(shù)值a1，b1進行計算和比較，其中所述數(shù)據(jù)融合裝置根據(jù)一個預定的至少包含所述第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b的函數(shù)f(a，b，…)，求得該第一時刻t1的函數(shù)值f(a1，b1，…)，所述數(shù)據(jù)融合裝置還包括比較器對所求得的函數(shù)值f(a1，b1，…)與一個預定值d進行比較；電信號測量裝置對所述數(shù)據(jù)融合裝置輸出的比較結果進行判斷是否要發(fā)出火災報警信號；以及接收報警信號進行報警的火災報警裝置。
9.一種數(shù)據(jù)融合的火災報警的系統(tǒng)，其特征在于所述系統(tǒng)包括至少兩條線型溫度感知元件，所述的各線型溫度感知元件可產(chǎn)生被檢測的至少兩種不等效的第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b在某一時刻的數(shù)值a1，b1；數(shù)據(jù)融合裝置包括計算單元對檢測到的第一種電參數(shù)和第二種電參數(shù)的數(shù)值a1，b1進行計算和比較，其中所述數(shù)據(jù)融合裝置根據(jù)一個預定的至少包含所述第一種電參數(shù)a和第二種電參數(shù)b的函數(shù)f(a，b，…)，求得該第一時刻t1的函數(shù)值f(a1，b1，…)，所述數(shù)據(jù)融合裝置還包括比較器對所求得的函數(shù)值f(a1，b1，…)與一個預定值d進行比較；電信號測量裝置對所述數(shù)據(jù)融合裝置輸出的比較結果進行判斷是否要發(fā)出火災報警信號；以及接收報警信號進行報警的火災報警裝置。
10.根據(jù)權利要求1或2或4或5的數(shù)據(jù)融合的火災報警方法，其特征在于所述的數(shù)據(jù)融合函數(shù)f是一個與線型溫度感知元件的受熱部分的溫度T有關的函數(shù)。
全文摘要
一種數(shù)據(jù)融合火災報警系統(tǒng)和方法，采用至少一條線型溫度感知元件在某一時刻來檢測并產(chǎn)生至少兩種不等效的第一種電參數(shù)和第二種電參數(shù)的數(shù)值；將該時刻檢測到的兩種不等效的電參數(shù)的數(shù)值傳輸?shù)诫娦盘枩y量裝置中，并由數(shù)據(jù)融合裝置根據(jù)一個預定的至少包含所述第一種電參數(shù)和第二種電參數(shù)的函數(shù)，來求得該時刻的一個函數(shù)值，再將所求得的函數(shù)值與一個預定值進行比較；根據(jù)比較結果來判定是否要發(fā)火災報警，如果要報警，則啟動火災報警裝置。進一步技術方案還可以采用兩條線型溫度感知元件，來分別檢測并產(chǎn)生兩種不等效的第一種電參數(shù)和第二種電參數(shù)。還可以相繼地檢測先后兩個不同時刻的兩種不等效的電參數(shù)。
文檔編號G01K7/00GK1996410SQ200510137648
公開日2007年7月11日 申請日期2005年12月31日 優(yōu)先權日2005年12月31日
發(fā)明者張衛(wèi)社, 李剛進 申請人:張衛(wèi)社, 李剛進