舰艇火灾超早期探测红外热检测技术研究

针对舰艇火灾安全超早期预警和报警的需求,采用非制冷红外成像及热检测技术,基于红外系统硬件在环平台,开发了红外热图像故障降噪技术、精确红外辐射测温技术和精确红外热故障判定技术,为实现舰艇火灾红外超早期探测系统智能化异常预警、早期报警以及快速灭火联动的目标奠定技术基础。

基于模型的舰艇火灾红外超早期探测方法

提出一种舰艇火灾红外超早期探测方法,应用红外热像技术、基于模型的系统工程技术(model based system engineering)以及基于模型的设计技术(model based design),针对舰艇火灾安全超早期预警和报警的需求,采用非制冷红外成像及热检测技术作为技术途径来监测船舶环境中容易引发火灾的风险源,使得典型故障导致的突然发热,或者热分布的异常变化等故障的前期表征,可以及时发现和判别,从而实现超早期火灾预警和报警的功能。

舰艇火灾早期探测红外成像系统实时校正和盲元处理

针对应用于舰艇火灾安全超早期探测的红外热成像系统随着温度和时间的变化,探测器像元响应非均匀性会越来越严重的问题,对采集到的红外探测器像元数据进行非均匀校正和盲元检测及补偿,采用两点校正算法对探测器像元的增益因子和偏移因子进行实时更新,采用简化的动态盲元检测技术并采用邻域替代法,提取盲元周围的有效图像数据或前后帧的图像数据对盲元进行替代,可提高红外热图像的质量,为实现舰艇火灾红外超早期探测系统智能化异常预警、早期报警,以及快速灭火联动提供技术支持。

电磁层析成像金属探伤传感系统的仿真研究

为对电磁层析成像金属探伤传感系统进行正问题的求解和三维仿真研究,建立了电磁层析成像用于金属探伤的数理模型,并采用有限元电磁仿真软件ANSOFT MAXWELL对金属探伤的环绕式传感阵列进行了三维仿真并分析了激励频率、提离高度、裂纹深度和长度、待测材料的电导率和磁导率等参数对检测结果的影响。仿真结果表明,传感系统的激励频率应设置在500Hz到5KHz之间和提离高度应设置在0.2mm到1mm之间,该仿真分析对实际传感系统的设计以及图像重建算法的开发都具有指导意义。

中美气体灭火设备标准对比

针对依照美国标准检验的设备是否能满足国内标准要求的问题,从实验项目、试验参数两个方面对压力容器及阀、非金属部件、启动部件、喷嘴及设计软件等5类灭火设备进行GB25972和UL2166、FM5600中美标准的差异对比,结果表明,UL2166、FM标准更加侧重高可靠性,在试验项目和试验参数要求方面比GB25972要求高,可以满足中国国家标准的要求,认为在实际工程中,符合UL2166、FM5600标准的设备可以参照国家标准要求对试验检验项目进行考量。

基于舰艇火灾红外超早期探测系统的热故障判定

基于红外超早期探测系统,利用红外热成像技术,提出一种舰艇火灾典型场景下的热故障红外判定算法,对设备的工作温度进行实时监测,实现超早期火灾预警和报警的功能。当设备的工作温度达到某一设定温度值或者工作温度上升过快时,红外热像系统会发出预警;设备的工作温度偏离正常温度范围时,红外热成像系统也会发出警报,该算法有利于值班人员能够及时采取措施消除隐患和故障。

舰船综合消防系统基于模型的设计技术

舰船综合消防系统基于模型的设计技术,是针对现有消防安全系统装备设计研制中存在的诸多客观问题而提出,面向未来技术发展需要的新型综合消防系统设计技术和方法。该技术方法综合运用基于模型的系统工程、基于模型的设计、验证与协同仿真技术、硬件在环仿真测试技术,通过流程控制和支持工具的有效衔接,形成系统设计的整体解决方案,可以研究并建立一种软、硬件数字化协同设计过程模型,实现系统前期验证、代码自动生成和优化、协同仿真与测试以及硬件在环仿真测试的能力。