本發(fā)明涉及xx，具體為一種龍門(mén)機(jī)床自動(dòng)滅火裝置。

背景技術(shù)：

1、在工業(yè)加工領(lǐng)域，尤其是鎂合金、鋁合金和碳鋼等金屬材料的加工過(guò)程中，火災(zāi)的快速檢測(cè)和精準(zhǔn)滅火至關(guān)重要。傳統(tǒng)的滅火裝置通常依賴(lài)單一類(lèi)型的傳感器（如溫度傳感器或煙霧探測(cè)器）來(lái)檢測(cè)火災(zāi)。這些裝置通過(guò)監(jiān)測(cè)高溫或煙霧濃度變化來(lái)觸發(fā)滅火操作，配合固定的滅火介質(zhì)噴射方式，完成對(duì)火源的控制。這種技術(shù)方案結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，依賴(lài)于單一信號(hào)輸入，并未綜合考慮多種火災(zāi)特性（如火焰光譜、溫度分布和煙霧濃度）的聯(lián)合作用，導(dǎo)致其在復(fù)雜加工場(chǎng)景下的適用性受限。

2、然而，傳統(tǒng)技術(shù)方案在實(shí)際應(yīng)用中存在諸多缺陷：

3、火焰類(lèi)型識(shí)別不精準(zhǔn)：傳統(tǒng)滅火裝置缺乏多源探測(cè)能力，單一傳感器容易受噪聲干擾（如環(huán)境光線或普通加工煙霧），無(wú)法精準(zhǔn)區(qū)分加工中由于切削屑飛濺等產(chǎn)生的火花、微小火焰和真實(shí)火源。這導(dǎo)致系統(tǒng)對(duì)火災(zāi)的識(shí)別能力不足，可能產(chǎn)生誤報(bào)或漏報(bào)，無(wú)法滿足高精度的火災(zāi)防控需求。

4、缺乏動(dòng)態(tài)跟蹤和自適應(yīng)能力：現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)火災(zāi)的處理通?；诠潭ㄒ?guī)則，未考慮火焰狀態(tài)的動(dòng)態(tài)變化。例如，火花和微小火焰可能并不需要立即滅火處理，而真實(shí)火源需要快速響應(yīng)。然而，傳統(tǒng)技術(shù)未能動(dòng)態(tài)跟蹤火焰特性或調(diào)整滅火策略，可能導(dǎo)致無(wú)法在火勢(shì)成長(zhǎng)階段及時(shí)有效撲滅火焰，而導(dǎo)致更大的損害發(fā)生。

5、材料兼容性差：加工材料的不同特性（如光譜響應(yīng)、燃燒特性）對(duì)火災(zāi)探測(cè)的要求不同，傳統(tǒng)技術(shù)未能對(duì)火災(zāi)判定條件進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，無(wú)法適應(yīng)多樣化的加工場(chǎng)景，如鎂合金中，鎂金屬的自然氧化煙霧。這種局限性降低了系統(tǒng)的通用性和可靠性。

6、數(shù)據(jù)單一，信息不全面：傳統(tǒng)技術(shù)方案僅依賴(lài)單一傳感器信號(hào)輸入，缺乏多源數(shù)據(jù)融合能力，難以從多維度（如光譜特性、溫度分布和煙霧粒子特性）綜合判斷火災(zāi)狀態(tài)，限制了其探測(cè)的準(zhǔn)確性，導(dǎo)致因單一信號(hào)異常發(fā)生的誤判。

7、基于上述缺陷，本發(fā)明提出了一種基于多源探測(cè)模塊和ai算法的自動(dòng)滅火裝置，通過(guò)動(dòng)態(tài)判定規(guī)則和自適應(yīng)滅火策略，不僅能夠精準(zhǔn)識(shí)別火焰類(lèi)型，還可實(shí)時(shí)跟蹤火焰狀態(tài)，并適應(yīng)不同材料的加工需求，顯著提升了滅火系統(tǒng)的安全性和效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術(shù)或相關(guān)技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一。

2、為此，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案在一種可能的實(shí)施方式中，提供了一種龍門(mén)機(jī)床自動(dòng)滅火裝置，包括：火災(zāi)探測(cè)模塊，用于實(shí)時(shí)檢測(cè)龍門(mén)機(jī)床加工區(qū)域內(nèi)的火焰、溫度及煙霧特性；智能判定模塊，與火災(zāi)探測(cè)模塊連接，包括融合處理單元和智能判斷單元，融合處理單元用于對(duì)多源探測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合處理，生成火焰特征信號(hào)，智能判斷單元基于火焰特征信號(hào)和預(yù)設(shè)的鎂合金火焰特征模型，判斷火焰類(lèi)型并輸出識(shí)別結(jié)果；滅火介質(zhì)噴射模塊，用于根據(jù)火源類(lèi)型釋放對(duì)應(yīng)的滅火介質(zhì)，并通過(guò)分區(qū)控制實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)滅火；控制與通信模塊，與智能判定模塊連接，用于接收火源類(lèi)型識(shí)別結(jié)果，控制滅火操作，并將相關(guān)數(shù)據(jù)上傳至監(jiān)控終端。

3、在一種可能的實(shí)施方式中，火災(zāi)探測(cè)模塊包括：光譜火焰探測(cè)模塊，用于檢測(cè)加工區(qū)域內(nèi)火焰的光譜分布，識(shí)別火焰的波長(zhǎng)比例特征和光譜強(qiáng)度；紅外熱成像探測(cè)模塊，用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)加工區(qū)域的溫度分布、熱點(diǎn)持續(xù)時(shí)間和高溫梯度變化；激光煙霧探測(cè)模塊，用于檢測(cè)加工過(guò)程中產(chǎn)生的煙霧濃度、粒子特性及光吸收特征。

4、在一種可能的實(shí)施方式中，光譜火焰探測(cè)模塊包括：光電探測(cè)單元，用于捕捉加工區(qū)域內(nèi)的火焰光譜；信號(hào)處理單元，用于分析光譜的波長(zhǎng)比例，計(jì)算藍(lán)光（400-500nm）、黃光（550-600nm）及紅外光（>700nm）的光譜強(qiáng)度及占比。

5、在一種可能的實(shí)施方式中，紅外熱成像探測(cè)模塊包括：非接觸式紅外傳感器，用于生成加工區(qū)域的實(shí)時(shí)溫度分布圖；熱點(diǎn)分析單元，用于計(jì)算高溫區(qū)域的溫度梯度變化、熱點(diǎn)面積及持續(xù)時(shí)間。

6、在一種可能的實(shí)施方式中，激光煙霧探測(cè)模塊包括：激光發(fā)射單元，用于發(fā)射特定波長(zhǎng)的激光束以穿透加工區(qū)域的煙霧；激光接收單元，用于接收煙霧對(duì)激光的散射和吸收信號(hào)；煙霧特性分析單元，用于識(shí)別煙霧粒子的濃度、大小和光吸收特性。

7、在一種可能的實(shí)施方式中，融合處理單元基于以下邏輯融合多源信號(hào)：當(dāng)光譜火焰探測(cè)模塊檢測(cè)到藍(lán)光占比超過(guò)70%，且紅外熱成像探測(cè)模塊的高溫點(diǎn)面積小于20mm2，且激光煙霧探測(cè)模塊的煙霧濃度低于5ppm時(shí)，判斷為加工過(guò)程中產(chǎn)生的微小火焰；當(dāng)光譜火焰探測(cè)模塊檢測(cè)到黃光和紅外光占比超過(guò)50%，且紅外熱成像探測(cè)模塊的高溫點(diǎn)面積持續(xù)擴(kuò)大，且激光煙霧探測(cè)模塊的煙霧濃度高于10ppm時(shí)，判斷為真實(shí)火源。

8、在一種可能的實(shí)施方式中，智能判斷單元基于支持向量機(jī)（svm）或卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（cnn）算法，將多源探測(cè)數(shù)據(jù)輸入火焰特征模型進(jìn)行分類(lèi)識(shí)別，輸出火焰類(lèi)型識(shí)別結(jié)果。

9、在一種可能的實(shí)施方式中，控制與通信模塊包括：報(bào)警單元，用于在檢測(cè)到真實(shí)火源時(shí)觸發(fā)聲光報(bào)警；滅火單元，用于根據(jù)火焰類(lèi)型選擇滅火策略，觸發(fā)對(duì)應(yīng)區(qū)域的滅火裝置；持續(xù)監(jiān)測(cè)單元，用于在檢測(cè)到微小火焰時(shí)記錄火焰狀態(tài)，并進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤監(jiān)測(cè)，所述動(dòng)態(tài)跟蹤監(jiān)測(cè)用于定時(shí)重新評(píng)估微小火焰的光譜、溫度和煙霧特性，生成火焰狀態(tài)變化趨勢(shì)圖。

10、在一種可能的實(shí)施方式中，控制與通信模塊內(nèi)部預(yù)設(shè)但不限于鎂合金、鋁合金、碳鋼加工特性參數(shù)，包括：微小火焰的光譜藍(lán)光強(qiáng)度占比、熱點(diǎn)溫度范圍及煙霧濃度閾值；真實(shí)火源的光譜黃光和紅外光占比、熱點(diǎn)擴(kuò)散趨勢(shì)及煙霧濃度范圍。

11、在一種可能的實(shí)施方式中，控制與通信模塊具備動(dòng)態(tài)調(diào)整能力，能夠根據(jù)加工材料類(lèi)型自動(dòng)切換火焰特征模型，并支持用戶(hù)手動(dòng)設(shè)置火焰識(shí)別閾值；所述控制與通信模塊具有云端管理功能，能夠通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)模塊將火焰識(shí)別結(jié)果和歷史記錄上傳至云端，用于遠(yuǎn)程監(jiān)控與分析。

12、在一種可能的實(shí)施方式中，滅火介質(zhì)噴射模塊還包括：自動(dòng)壓力調(diào)節(jié)單元，用于根據(jù)火源強(qiáng)度調(diào)整滅火劑噴射壓力，以適應(yīng)不同火災(zāi)等級(jí)的滅火需求；噴射時(shí)間控制單元，用于根據(jù)火源的持續(xù)時(shí)間動(dòng)態(tài)調(diào)整滅火劑的噴射時(shí)間，避免資源浪費(fèi)。

13、基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明的龍門(mén)機(jī)床自動(dòng)滅火裝置，通過(guò)多源探測(cè)模塊協(xié)同采集火焰光譜、溫度分布及煙霧特性，利用ai算法實(shí)現(xiàn)火焰類(lèi)型的精準(zhǔn)判定，并基于火源類(lèi)型自適應(yīng)釋放滅火介質(zhì)，不僅顯著提高了滅火的精確性與資源利用率，還能夠適應(yīng)鎂合金、鋁合金和碳鋼等多種材料的加工場(chǎng)景，為工業(yè)加工中的火災(zāi)防控提供了一種高效、可靠的解決方案。

14、本發(fā)明所取得的有益效果為：

15、1.本發(fā)明中，通過(guò)多源探測(cè)模塊（光譜、紅外熱成像、激光煙霧探測(cè)）的協(xié)同工作，系統(tǒng)能夠精確提取火焰的光譜強(qiáng)度、溫度分布及煙霧特性?；赼i算法（如svm或cnn）對(duì)火焰類(lèi)型進(jìn)行分類(lèi)，實(shí)現(xiàn)對(duì)微小火焰與真實(shí)火源的高精度區(qū)分。提供動(dòng)態(tài)調(diào)整的判定條件，適應(yīng)不同材料（如鎂合金、鋁合金和碳鋼）的加工場(chǎng)景。其中，采用多模態(tài)傳感器技術(shù)和人工智能算法，填補(bǔ)了傳統(tǒng)滅火裝置對(duì)火焰類(lèi)型精準(zhǔn)識(shí)別能力的不足。動(dòng)態(tài)判定規(guī)則能夠自適應(yīng)復(fù)雜加工環(huán)境，提高了系統(tǒng)的魯棒性和準(zhǔn)確性。

16、2.本發(fā)明中，對(duì)微小火焰，系統(tǒng)進(jìn)入動(dòng)態(tài)跟蹤模式，定時(shí)重新評(píng)估火焰狀態(tài)，生成火焰狀態(tài)變化趨勢(shì)圖，避免誤判導(dǎo)致不必要的滅火操作。對(duì)真實(shí)火源，系統(tǒng)基于火焰類(lèi)型自適應(yīng)選擇滅火介質(zhì)（如惰性氣體、氣溶膠、干粉）及噴射參數(shù)（噴射壓力、時(shí)間和范圍）。其中，動(dòng)態(tài)跟蹤火焰變化趨勢(shì)，可避免誤操作，提升滅火資源利用率。自適應(yīng)滅火策略提高了滅火的精準(zhǔn)性與效率，有效減少了滅火劑的浪費(fèi)和對(duì)加工環(huán)境的干擾。

17、3.本發(fā)明中，動(dòng)態(tài)調(diào)整火焰判定條件（如光譜占比、煙霧濃度和溫度熱點(diǎn)面積），適應(yīng)多種材料的加工特性。動(dòng)態(tài)閾值的設(shè)定顯著提升了系統(tǒng)的材料兼容性，適應(yīng)多樣化的加工場(chǎng)景，擴(kuò)展了技術(shù)應(yīng)用范圍。

18、3.本發(fā)明中，多源數(shù)據(jù)融合解決了單一傳感器在火災(zāi)探測(cè)中的局限性，提供了更全面、可靠的火焰特征數(shù)據(jù)。