基于CNN-LSTM与注意力机制的分布式光纤感温火灾探测算法
申请号:CN202511071074
申请日期:2025-07-31
公开号:CN120808505A
公开日期:2025-10-17
类型:发明专利
摘要
本发明公开了基于CNN‑LSTM与注意力机制的分布式光纤感温火灾探测算法,旨在解决传统探测技术中误报率高、响应滞后及场景适应性差的问题。该系统通过分布式光纤传感单元以2秒间隔、0.5米空间分辨率采集温度数据,经Z‑Score标准化、db4小波降噪及12维特征增强预处理后,输入CNN‑LSTM混合模型提取时空特征,结合注意力机制聚焦关键区域与时刻,输出0‑100的火灾风险指数。模型训练采用迁移学习与Focal Loss函数,实现跨场景快速适配与样本不平衡处理,每30天通过增量学习更新参数。实践表明,该方法较传统阈值法误报率降低80%以上,对阴燃火灾预警提前25秒,可广泛应用于隧道、变电站、综合管廊等复杂场景的消防安全监测。
技术关键词
分布式光纤感温
探测算法
注意力机制
火灾
分布式光纤传感
空间权重矩阵
特征提取模块
消防安全监测
单层感知机
指数
风险
时间序列特征
全局平均池化
数据
混合结构
场景
阶段
分布特征
分辨率