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申请/专利权人：国网河南省电力公司南阳供电公司

摘要：本发明属于氧炔动火作业安保技术领域，具体涉及基于多传感器数据融合的氧炔动火作业安全综保系统，至少包括环境监测单元，通过无线方式与智能总控终端进行通信连接；气瓶姿态检测与测距单元，水平安装于氧气瓶和乙炔瓶气瓶瓶体上，通过无线方式与智能总控终端进行通信连接；气压检测与电磁控制单元，安装于氧气瓶和乙炔瓶气瓶减压阀与机械式压力表之间，通过无线方式与智能总控终端进行通信连接；智能总控终端用于接收各单元上传的信息，经运算处理后发出各种控制指令。该系统通过融合北斗定位、红外测距、倾角、气体含量、温度、压力等多源传感数据，对氧炔动火作业现场进行多维度安全防护，有效扼制作业现场火灾、爆炸等安全事故的发生。

主权项：1.基于多传感器数据融合的氧炔动火作业安全综保系统，对动火作业环境参数进行实时检测，其特征在于，至少包括环境监测单元，均匀布置在施工现场四周，通过无线方式与智能总控终端进行通信连接，用于监测作业现场氧气浓度、可燃气体浓度、有毒有害气体浓度、温度和风速环境参数并上传至智能总控终端；气瓶姿态检测与测距单元，水平安装于氧气瓶和乙炔瓶气瓶瓶体上，通过无线方式与智能总控终端进行通信连接，用于检测室外、室内施工过程中氧气瓶、乙炔瓶之间距离参数、检测气瓶倾斜角度参数，并将所检测参数上传至智能总控终端；气压检测与电磁控制单元，安装于氧气瓶和乙炔瓶气瓶减压阀与机械式压力表之间，通过无线方式与智能总控终端进行通信连接，包含气压传感器和电磁阀，气压传感器用于检测气瓶内气体压力参数并上传至智能总控终端，电磁阀用于执行控制指令切断气体管路；智能总控终端用于接收各单元上传的信息，经运算处理后发出各种控制指令；所述的环境监测单元包含七类传感器，分别为检测氧气浓度的氧气传感器、检测可燃气体浓度的可燃气体传感器、检测有毒有害气体浓度的一氧化碳传感器、硫化氢传感器和六氟化硫传感器、检测温度和风速的温度传感器和风速传感器，所述的氧气传感器、可燃气体传感器、一氧化碳传感器、硫化氢传感器、六氟化硫传感器、温度传感器和风速传感器分别与传智能总控终端无线连接；七类所述的传感器互为异构传感器，在作业现场设置多个节点，每个节点分别布置以上七类传感器实时监测各类环境因子，所有节点的同一种传感器构成同质传感器，同质传感器融合采用自适应加权融合算法；所述的自适应加权融合算法包括如下步骤：首先获得各个传感器的测量值；然后对获取的同类传感器数据分组；再对每组数据进行局部自适应加权融合，利用自适应加权融合算法对同类传感器数据进行融合求得最佳融合结果，其自适应融合过程就是先计算各个传感器初始测量值的方差，再计算总均方差，得到的最优权值乘以初始值即得最佳融合结果；具体过程如下：假设对作业环境中某一类进行状态评估需要n个传感器，各传感器的测量值分别用a1、a2…an表示，各测量值之间相互独立，方差用来表示，假设p1、p2…pn为各传感器的权重值，则状态估计值满足权重满足则总均方差为 由于各测量值之间相互独立，并且都为a的无偏估计，可得 即可得总均方差是关于加权因子p的多元二次函数，则可知存在根据多元函数求极致理论，可求出当加权因子时，所对应的最小均方误差，则最优融合结果为

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