امروز : چهارشنبه, ۱۳ تیر , ۱۴۰۳
پایداری | متن کامل رایگان | بهینهسازی مبتنی بر ریسک و انرژی برای سیستم مانیتورینگ حریق در تونل شهری با استفاده از اتوماتای سلولی
۱٫ معرفی تونل های تاسیساتی تاسیساتی هستند که در آن برق، گاز و مخابرات گنجانده شده است و زیرساخت مهمی در شهرهای مدرن است. [۱]. به دلیل خواص ویژه موادی که حمل می کنند، مثلاً اشتعال پذیری گاز طبیعی، تونل ها معمولاً با خطر آتش سوزی بالایی مواجه هستند. [۲]. از آنجایی که تونل یک […]
۱٫ معرفی
در این مقاله، عملکرد دوربین در یک تونل شهری با در نظر گرفتن خطر آتش سوزی و مصرف انرژی بهینه شد. یک بخش تونلی به ابعاد ۵×۲۰۰ متر با پنج دوربین نصب شده برای تشکیل سیستم نظارت بر آتش مدل سازی شد. تونل ابزار مدلسازیشده به شبکهها تبدیل شد و سپس از یک الگوریتم مبتنی بر اتوماتای سلولی برای شبیهسازی گسترش آتشسوزی در تونل استفاده شد. سه متغیر طراحی شامل دید دوربین (آرتعداد دوربین های در حال کار همزمان (ن، و مدت زمان عملکرد دوربین (تی) مورد بررسی قرار گرفتند. اثرات سه متغیر بر جذب آتش و مصرف انرژی آشکار شد که بر اساس آن استراتژی طراحی بهینه برای سیستم نظارت بر آتش مبتنی بر دوربین پیشنهاد شد. این مطالعه یک روش موثر برای کاهش قابل توجه مصرف انرژی تونلهای شهری ارائه میدهد و در عین حال قابلیت پایش آتش قابل اعتماد را حفظ میکند، در نتیجه منجر به طراحی با پایداری انرژی بیشتر و خطرات آتشسوزی کمتر میشود.
۴٫ نتیجه گیری
در این مقاله، یک بخش تونل شهری با پنج دوربین بررسی شد. یک الگوریتم مبتنی بر اتوماتای سلولی برای شبیه سازی گسترش آتش در تونل برق استفاده شد. سه متغیر طراحی شامل دید دوربین (آرتعداد دوربین های در حال کار همزمان (ن، و مدت زمان عملکرد دوربین (تی) با توجه به خطر آتش سوزی و مصرف انرژی بهینه شدند. اثرات سه متغیر آشکار شد، و استراتژی طراحی بهینه برای یک سیستم نظارت بر آتش مبتنی بر دوربین پیشنهاد شد. نتیجه گیری به شرح زیر خلاصه می شود.
- (۱)
-
با افزایش تعداد دوربین ها در عملکرد همزمان، احتمال ضبط آتش نیز افزایش می یابد، اما سرعت افزایش به تدریج کاهش می یابد، که به ویژه برای موارد با کمترین میزان مشهود است. تی ارزش های. چنین همبستگی را می توان به خوبی با یک مدل قدرت توصیف کرد. پایین تر تی مقدار می تواند منجر به احتمال بالاتر گرفتن آتش سوزی و احتمال گرفتن آتش برای a تی مقدار کمتر یا مساوی با زمان مجاز به طور قابل توجهی بالاتر از مقدار برای a است تی مقدار بزرگتر از زمان مجاز در حالی که برای یک تی مقدار بیشتر از زمان مجاز، احتمال تقریباً یکسان است. افزایش دید دوربین می تواند احتمال یافتن آتش را افزایش دهد. اما زمانی که هیچ ناحیه نظارتی کور وجود ندارد، افزایش مداوم دید دوربین کمک چندانی به افزایش احتمال ندارد.
- (۲)
-
با افزایش مدت زمان عملکرد دوربین، مصرف انرژی کل سیستم مانیتورینگ نیز افزایش می یابد و این رابطه را می توان با یک مدل هذلولی توصیف کرد. استفاده از یک دوربین در یک زمان نسبت به استفاده همزمان از چندین دوربین انرژی بسیار بیشتری مصرف می کند و هر چه تعداد دوربین ها در کار همزمان بیشتر باشد، مصرف انرژی کمتر است. با این حال، زمانی که تعداد دوربین ها در حال کار همزمان از یک (ن > ۱)، تفاوت در کل مصرف انرژی آنچنان قابل توجه نیست. افزایش دید دوربین می تواند به طور موثری مصرف انرژی کل را زمانی که یک ناحیه نظارت کور وجود دارد کاهش دهد. اما هنگامی که دید دوربین افزایش یافته و ناحیه نظارت مماس را تشکیل می دهد، افزایش مداوم دید دوربین باعث صرفه جویی بیشتر در انرژی نخواهد شد.
- (۳)
-
طراحی بهینه برای مورد مورد بحث، دو دوربین در عملکرد همزمان با دید دوربین ۲۵ متر (یعنی یک منطقه نظارت مماس) پیشنهاد شده است. مدت زمان عملکرد دوربین باید تا حد امکان کوتاهتر و حداقل کمتر از زمان مجاز باشد.
نتیجهگیری را میتوان مستقیماً در تونلهای شهری بدون تغییر یا اصلاح کمی اعمال کرد و به راحتی در سیستمهای نظارت بر آتش از طریق رایانهها بهطور خودکار به دست آمد. با این حال، باید روشن شود که محدودیت هایی نیز وجود دارد. به عنوان مثال، الگوریتم اتوماتای سلولی تنها سادهسازی انتشار واقعی آتش است و نمیتواند سناریوهای پیچیدهتر آتشسوزی را شبیهسازی کند و یافتهها ممکن است برای تونلهایی با انحنای زیاد قابل اجرا نباشد. هدف این مطالعه ارائه یک مرجع اساسی برای طراحی تونلهای شهری پایدارتر با خطر آتش سوزی کمتر است.
منبع:
۱- shahrsaz.ir , پایداری | متن کامل رایگان | بهینهسازی مبتنی بر ریسک و انرژی برای سیستم مانیتورینگ حریق در تونل شهری با استفاده از اتوماتای سلولی
,۲۰۲۴-۰۶-۰۱ ۰۳:۳۰:۰۰
۲- https://www.mdpi.com/2071-1050/16/11/4717
اتوماتای , از , استفاده , انرژی , با , بر , برای , بهینهسازی , پایداری , تونل , حریق , در , رایگان , ریسک , سلولی , سیستم , شهری , کامل , مانیتورینگ , مبتنی , متن
- دیدگاه های ارسال شده توسط شما، پس از تایید توسط تیم مدیریت در وب منتشر خواهد شد.
- پیام هایی که حاوی تهمت یا افترا باشد منتشر نخواهد شد.
- پیام هایی که به غیر از زبان فارسی یا غیر مرتبط باشد منتشر نخواهد شد.