物联网感知技术提升危险源预警系统效能

2 下载量 201 浏览量 更新于2024-09-02 收藏 570KB PDF 举报
本文主要探讨了物联网感知技术在危险源预警系统中的应用,旨在解决传统预警系统存在的数据来源局限性和依赖人工经验的问题。通过构建井下巷道的簇状树形无线传感网络,设计了相应的硬件结构,包括传感节点和Sink节点。文中还介绍了采用特征选择的Relief算法和BP神经网络进行信息融合和处理的方法,并进行了仿真实验,证明了物联网技术的引入可以提升环境监测覆盖率、提高数据采集效率,同时降低系统的误报率和漏报率。 物联网感知技术是现代信息技术的重要组成部分,它利用各种传感器设备收集环境或特定对象的数据,实现对物理世界的智能感知和理解。在危险源预警系统中,物联网感知技术的运用能够实时、全面地监测井下巷道的环境变化,例如温度、湿度、气体浓度等关键指标,从而及时发现潜在的安全隐患。 文章提到的无线传感网络是一种分布式自组织网络,它由多个低功耗、低成本的传感节点组成,通过无线通信方式形成树状结构。这种网络架构有利于在复杂环境下有效地传播数据,并减轻中心节点的压力。Sink节点通常作为网络的核心,负责收集、处理和转发来自各个传感节点的数据。 信息融合是将多源数据进行综合处理,提取更准确的信息的过程。Relief算法是一种特征选择方法,用于评估特征的重要性,通过计算特征与类别的近距和远距样本的差异来确定特征权重。结合BP神经网络,可以构建一个有效的信息处理模型,自动学习和调整权重,实现对复杂环境变化的预测和预警。 实验结果表明,采用物联网感知技术和信息融合策略能显著提升危险源预警的准确性。通过减少误报和漏报,系统能够更准确地发出警报,避免因误判而引起的不必要操作,同时也减少了可能因漏报而忽视的真正危险情况,增强了矿井安全监控的有效性。 参考文献涉及PCA(主成分分析)和神经网络在识别方法中的应用,以及极端学习机器(Extreme Learning Machine)的相关理论和应用,这些都与信息处理和模式识别密切相关,进一步证明了物联网感知技术结合先进算法在危险源预警系统中的潜力和价值。 本文的研究对于改进矿井安全监控系统,提升安全生产水平具有重要意义,同时也为其他领域的物联网应用提供了借鉴。通过不断的技术创新和优化,物联网感知技术将在危险源预警和安全管理方面发挥更大的作用。