基于bp神经网络和证据理论融合的火灾探测信息处理

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1、分类号：620．3030密级：天津理工大学研究生学位论文基于BP神经网络和证据理论融合的火灾探测信息处理(申请硕士学位)学科专业：安全技术及工程研究方向：消防与工业安全技术及工程作者姓名：胡兆杰指导教师：张嘉琪教授2013年1月天津理工大学ThesisSubmittedtoTianjinUniversityofTechnologyfortheMaster’sDegreeFiredetectioninformationprocessingbasedonBPneuralnetworkanddatatheoryfusionByHuZhaojieSupervis

2、orProf．ZhangJiaqi独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津理工大鲎或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。．一JL学位论文作者签名：胡艰歪，签字日期：加l≥年f月J君日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解墨盗墨墨盘堂有关保留、使用学位论文的规定。特授权墨盗墨墨太鲎可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行

3、检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编，以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复本和电子文件。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：匆习拙正1导师签名：签字日期：讪I)年1月J字日签字日期：阳，；年1月如日摘要随着电子信息科技系统的发展和进步，也随着新型编程软件的开发和应用，近些年来，火灾自动探测系统已逐渐成为一种综合类、多学科、多资源的应用技术。为了更好的对火灾进行预测，火灾自动智能报警系统的创新和信号处理技术的发展与研究成为一种趋势和必然。火灾探测和火灾信息处理的根本目的和处理方法是利用探测器对火灾生成物

4、的测量，以求尽早尽快的在火灾初期就可以发现火情并降低火灾探测中的漏报率和误报率。火灾探测和火灾信息处理技术促进了一系列新技术、新发明的发展。人们开始将跨学科跨领域的知识应用于火灾探测火灾信息处理过程中。然而，由于技术水平的不足和理论水平的低下，目前人们使用火灾探测系统和火灾信息处理方法还存在种种的问题。例如：目前多使用的多线制或二线制火灾自动报警系统，存在线路复杂、布点困难等缺点；火灾信息处理过程中，人们使用阈值比较法或变化率检测法在火灾信号处理过程中已不能适应复杂的火情状况变化；特定材料和特定环境中的火灾所得到的物理参量与普通火灾相比存在明显的区别，单

5、一的火灾预测信息处理办法已不能满足火灾报警的需求。因此，一种新型结构的火灾报警系统的研制和新的火灾信号处理办法的使用成为E1前在火灾处理领域研究的热点。本文将研究基于二总线火灾自动报警系统，并利用BP神经网络与数据融合理论的结合进行火灾信息处理。结合天津理工大学教改项目(Y1311．28)和天津市普通高等学校本科教学质量与教学改革研究计划(B01．0829)开展相关的研究工作，并且根据前人的经验对周围环境进行改造与设计，进行真实火灾试验，并顺利地达到了预期目的和效果。本文论述了火灾信息处理算法的发展历程和不足，对几种常用的火灾信息处理算法进行了详细的介绍

6、，并对其优缺点进行了展开阐述；对数据融合理论进行了介绍，着重对D．S数据融合理论进行说明；提出了不确定度的概念来说明系统和信息处理的稳定性和有效性；对Labview虚拟仪器工具进行详尽的介绍，并且对目前流行的几种基于Labview工具的应用进行了说明和阐述；着重介绍了基于Labview虚拟仪器的BP神经网络：设计进行了两类实验，即火灾监测试验与火灾探测试验，对试验中的硬件与软件部分分别进行了介绍，同时对实验场所和试验材料进行了说明；对实验数据进行了分析，将基于Labview工具的BP神经网络技术和基于D．S证据融合理论的信息处理进行了应用，最后对实验结果

7、做出评价。随着科技的发展与时代的进步，相信还有更多的火灾自动报警系统将会产生，更加先进的智能的信息处理方法将会出现以满足火灾探测与火灾预测的需求。本文在最后对火灾自动报警系统的发展趋势进行了展望，提出了笔者认为的火灾自动报警系统的发展方向，并对信息处理的发展目标进行了预测性说明和阐述。关键词：火灾自动探测；信号处理；Labview虚拟仪器；BP神经网络；D．S证据理论融合；不确定度AbstractIntherecentyears，withthedevelopmentandprogressoftheelectronicsandtheinformationt

8、echnologicalsystem，alongwiththedevelopme