对一种基于模糊神经网络的集散型智能火灾报警控制系统的研究

摘要

针对目前中国消防自动化系统中存在的不足,提出了一种基于模糊神经网络的智能型集散火灾报警及消防联动控制系统.该系统应用智能控制、模糊神经网络理论与方法,采用国内外先进的二总线模拟技术及编码技术,实现了传感器信号的高效采集和传感器的信息融合,使系统决策具有高度智能化;该系统也具有网络通信功能,能与计算机局域网或其它部门连接构成信息网络系统,仿真结果表明,该系统能有效地解决灵敏度与误报率之间的矛盾,基本达到了预期的效果.

目录

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1绪论

1.1消防自动化系统在消防中的作用和地位

1.2现代消防管理对消防自动化系统的要求

1.3国内外火灾报警控制系统的研究概况

1.4本课题的主要工作及意义

2模糊控制与神经网络发展简述

2.1智能控制理论发展概述

2.2模糊控制

2.3神经网络

2.4模糊控制与神经网络的相结合

2.5模糊控制与神经网络的最新发展

3系统硬件设计

3.1系统主要功能

3.2系统结构原理及工作过程

3.3主从机配置

3.3.1主机配置-IPC-90工控机

3.3.2 单片机配置

3.3.3智能I/O模板-UIO

3.4火灾传感器的选择及布置

3.5手动报警装置

3.6 从机监控系统硬件设计

3.6.1从机硬件原理

3.6.2探测总线布置

3.7串行通信接口电路

3.7.1从机通信接口电路

3.7.2主机串行通信接口电路

3.8主从机通信网络结构

4智能报警控制算法设计

4.1传感器信息预处理

4.2传感器信息模糊化

4.2.1语言变量的分档

4.2.2确定语言变量的隶属函数

4.3多传感器信息融合

4.3.1基于模糊理论的多传感器信息融合

4.3.2模糊控制的MATLAB仿真

4.4传感器信息权重的神经网络自调整

4.4.1 BP神经网络

4.4.2 BP网络训练——MATLAB神经网络仿真

4.4.3网络设计和应用中需要考虑的问题

4.5仿真分析——测试样本对智能算法模型的测试

4.6报警决策

5系统软件设计

5.1监控系统对应用软件的要求

5.2编程语言

5.3系统软件设计

5.3.1上位机程序模块

5.3.2下位机程序模块

5.3.3通信程序模块

6系统软硬件抗干扰和故障自诊断技术的讨论

6.1单片机硬件抗干扰技术

6.2单片机软件抗干扰技术和故障自诊断技术

结论

致谢

参考文献