基于虚拟仪器和神经网络的采棉机火情监测预警系统

来源：石河子大学学报·自然科学版杂志2018年第6期北京时间：

作者：李光耀, 张宏文, 王磊, 张茜, 王由之, 张勇

单位：（石河子大学机械电气工程学院 / 农业部西北农业装备重点实验室，新疆 石河子 832003）

摘要：针对新疆采棉机作业过程中火灾频发、火情特征不明显、缺乏有效监测预警方法的问题，本文提出利用多特征参数融合和基于Python-tensorflow搭建神经网络框架进行火情判别及分类的方法，并基于LabVIEW虚拟仪器技术开发了采棉机火情监测预警系统，该系统可实时监测采棉机作业过程中棉花火情的火焰、CO浓度、烟雾浓度信号并进行在线分析，能够对火情进行准确判别分类并预警。搭建试验台测试分析的结果表明：系统监测误差率小于2.3%，准确预警率95%以上，误报率小于3%，漏报率小于4%。该系统能够对采棉机火情进行实时监测并及时预警，满足设计功能需求。

关键词：虚拟仪器；神经网络；采棉机；火情监测；火情分类；LabVIEW

基金资助：国家自然科学基金（51605314），新疆兵团八师科技和金融结合财政贴息类（2016TX27）项目