Виявлення загорянь шляхом порівняння вибіркових коефіцієнтів варіації поточних вимірювань небезпечних параметрів

Автор(и)

  • Ігор Вікторович Толок Національний університет цивільного захисту України, Україна https://orcid.org/0000-0001-6309-9608
  • Борис Борисович Поспєлов https://orcid.org/0000-0002-0957-3839
  • Євгеній Олексійович Рибка Національний університет цивільного захисту України, Україна https://orcid.org/0000-0002-5396-5151
  • Андрій Васильович Яцишин Центр інформаційно-аналітичного та технічного забезпечення моніторингу об'єктів атомної енергетики Національної академії наук України, Україна https://orcid.org/0000-0001-5508-7017
  • Юрій Юрійович Козар Луганський державний медичний університет, Україна https://orcid.org/0000-0002-6424-6419
  • Олексій Миколайович Крайнюков Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна, Україна https://orcid.org/0000-0002-5264-3118
  • Ігор Євгенович Морозов Національна академія Національної Гвардії України, Україна https://orcid.org/0000-0002-9643-481X
  • Юлія Сергіївна Безугла Національний університет цивільного захисту України, Україна https://orcid.org/0000-0003-4022-2807
  • Михайло Миколайович Кравцов Харківський національний автомобільно-дорожній університет, Україна https://orcid.org/0000-0002-3218-2182
  • Ольга Олександрівна Саламатіна Миколаївський національний аграрний університет, Україна https://orcid.org/0000-0002-1457-2822

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.317825

Ключові слова:

оперативне виявлення загорянь, вибірковий коефіцієнт варіації, небезпечні параметри, газове середовище

Анотація

Об'єктом дослідження є вибірковий коефіцієнт варіації небезпечних параметрів газового середовища, що обумовлені генеральними сукупностями достовірної відсутності або появи загоряння матеріалів. Теоретично обґрунтовано метод оперативного виявлення загорянь на основі порівняння вибіркових коефіцієнтів варіації небезпечних параметрів газового середовища вказаних генеральних сукупностей та перевірки для кожного моменту часу результату порівняння вибіркових коефіцієнтів варіації та перевищення поточного порогу. При цьому величина поточного порогу обчислюється з урахуванням заданої ймовірності помилкового виявлення загоряння та поточної похибки результату порівняння вибіркових коефіцієнтів варіації. Такий метод дозволяє забезпечувати максимальну поточну ймовірність правильного виявлення загоряння. Проведено експерименти з перевірки працездатності запропонованого методу. Одержані результати в цілому свідчать про працездатність методу. Встановлено, що результатом порівняння вибіркових коефіцієнтів варіації небезпечних параметрів газового середовища, які відповідають вказаним генеральним сукупностям для чадного газу в момент підпалу спирту, паперу, деревини та текстилю є 0,47, 0,14, 0,2 та 0,001 відповідно. Для температури результати порівняння вибіркових коефіцієнтів варіації при підпалі аналогічних матеріалів становлять 0,12, 0,13, 0,015 та 0,045 відповідно. При цьому для оперативного виявлення загорянь на основі запропонованого методу необхідно у якості небезпечних параметрів газового середовища переважно використовувати концентрацію чадного газу та температуру газового середовища. Практична важливість дослідження полягає у використанні вибіркових коефіцієнтів небезпечних параметрів газового середовища для виявлення загорянь матеріалів у реальному часі

Біографії авторів

Ігор Вікторович Толок, Національний університет цивільного захисту України

Кандидат педагогічних наук, доцент

Ректор

Борис Борисович Поспєлов

Доктор технічних наук, професор

Євгеній Олексійович Рибка, Національний університет цивільного захисту України

Доктор технічних наук, професор

Науково-дослідний центр

Андрій Васильович Яцишин, Центр інформаційно-аналітичного та технічного забезпечення моніторингу об'єктів атомної енергетики Національної академії наук України

Доктор технічних наук, старший науковий співробітник

Юрій Юрійович Козар, Луганський державний медичний університет

Доктор юридичних наук, професор

Кафедра біології, гістології, патоморфології та судової медицини

Олексій Миколайович Крайнюков, Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна

Доктор географічних наук, професор

Кафедра екологічної безпеки та екологічної освіти

Ігор Євгенович Морозов, Національна академія Національної Гвардії України

Кандидат військових наук, старший дослідник

Науково-організаційний відділ

Юлія Сергіївна Безугла, Національний університет цивільного захисту України

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра наглядово-профілактичної діяльності

Михайло Миколайович Кравцов, Харківський національний автомобільно-дорожній університет

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра метрології та безпеки життєдіяльності

Ольга Олександрівна Саламатіна, Миколаївський національний аграрний університет

Кандидат технічних наук, доцент

Науково-дослідний центр

Посилання

  1. Zabulonov, Y. L., Popov, O. O., Skurativskyi, S. I., Stokolos, M. O., Puhach, O. V., Molitor, N. (2023). Mathematical tools of solving the problem of restoring the surface distribution of radiation pollution based on remote measurement data. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 1254 (1), 012099. https://doi.org/10.1088/1755-1315/1254/1/012099
  2. Truong, C. T., Nguyen, T. H., Vu, V. Q., Do, V. H., Nguyen, D. T. (2023). Enhancing Fire Detection Technology: A UV-Based System Utilizing Fourier Spectrum Analysis for Reliable and Accurate Fire Detection. Applied Sciences, 13 (13), 7845. https://doi.org/10.3390/app13137845
  3. Gaur, A., Singh, A., Kumar, A., Kulkarni, K. S., Lala, S., Kapoor, K. et al. (2019). Fire Sensing Technologies: A Review. IEEE Sensors Journal, 19 (9), 3191–3202. https://doi.org/10.1109/jsen.2019.2894665
  4. Pospelov, B., Andronov, V., Rybka, E., Bezuhla, Y., Liashevska, O., Butenko, T. et al. (2022). Empirical cumulative distribution function of the characteristic sign of the gas environment during fire. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (10 (118)), 60–66. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.263194
  5. Wu, Y., Harada, T. (2004). Study on the Burning Behaviour of Plantation Wood. Scientia Silvae Sinicae, 40, 131.
  6. Ji, J., Yang, L., Fan, W. (2003). Experimental Study on Effects of Burning Behaviours of Materials Caused by External Heat Radiation. Journal of Combustion Science and Technology, 9, 139.
  7. Peng, X., Liu, S., Lu, G. (2005). Experimental Analysis on Heat Release Rate of Materials. Journal of Chongqing University, 28, 122.
  8. Li, J., Yan, B., Zhang, M., Zhang, J., Jin, B., Wang, Y., Wang, D. (2019). Long-Range Raman Distributed Fiber Temperature Sensor With Early Warning Model for Fire Detection and Prevention. IEEE Sensors Journal, 19 (10), 3711–3717. https://doi.org/10.1109/jsen.2019.2895735
  9. Frizzi, S., Kaabi, R., Bouchouicha, M., Ginoux, J.-M., Moreau, E., Fnaiech, F. (2016). Convolutional neural network for video fire and smoke detection. IECON 2016 - 42nd Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society, 877–882. https://doi.org/10.1109/iecon.2016.7793196
  10. Wang, H., Fang, X., Li, Y., Zheng, Z., Shen, J. (2021). Research and application of the underground fire detection technology based on multi-dimensional data fusion. Tunnelling and Underground Space Technology, 109, 103753. https://doi.org/10.1016/j.tust.2020.103753
  11. Pospelov, B., Rybka, E., Samoilov, M., Morozov, I., Bezuhla, Y., Butenko, T. et al. (2022). Defining the features of amplitude and phase spectra of dangerous factors of gas medium during the ignition of materials in the premises. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (10 (116)), 57–65. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.254500
  12. Pospelov, B., Rybka, E., Krainiukov, O., Fedyna, V., Bezuhla, Y., Melnychenko, A. et al. (2024). Method for early ignition detection based on the sampling dispersion of dangerous parameter. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1 (10 (127)), 55–63. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.299001
  13. Hogg, R. V., McKean, J. W., Craig, A. T. (2013). Introduction to mathematical statistics. Pearson Education.
  14. Kovach, V. O., Kutsenko, V. O., Pylypchuk, I. V., Krasnov, Y. B., Bliznyuk, V. N., Budnyak, T. M. (2023). Development of a conceptual scheme for the creation of environmentally friendly Gd-containing neutron-absorbing nanocomposites. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 1254 (1), 012100. https://doi.org/10.1088/1755-1315/1254/1/012100
  15. Sadkovyi, V., Andronov, V., Semkiv, O., Kovalov, A., Rybka, E., Otrosh, Yu. et al.; Sadkovyi, V., Rybka, E., Otrosh, Yu. (Eds.) (2021). Fire resistance of reinforced concrete and steel structures. Kharkiv: РС ТЕСHNOLOGY СЕNTЕR, 180. https://doi.org/10.15587/978-617-7319-43-5
  16. Pospelov, B., Kovrehin, V., Rybka, E., Krainiukov, O., Petukhova, O., Butenko, T. et al. (2020). Development of a method for detecting dangerous states of polluted atmospheric air based on the current recurrence of the combined risk. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (9 (107)), 49–56. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.213892
  17. Cramér, H. (2016). Mathematical methods of statistics. Princeton University Press, 26.
  18. Pospelov, B., Rybka, E., Krainiukov, O., Yashchenko, O., Bezuhla, Y., Bielai, S. et al. (2021). Short-term forecast of fire in the premises based on modification of the Brown’s zero-order model. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4 (10 (112)), 52–58. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.238555
  19. Otrosh, Y., Rybka, Y., Danilin, O., Zhuravskyi, M. (2019). Assessment of the technical state and the possibility of its control for the further safe operation of building structures of mining facilities. E3S Web of Conferences, 123, 01012. https://doi.org/10.1051/e3sconf/201912301012
Виявлення загорянь шляхом порівняння вибіркових коефіцієнтів варіації поточних вимірювань небезпечних параметрів

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-12-30

Як цитувати

Толок, І. В., Поспєлов, Б. Б., Рибка, Є. О., Яцишин, А. В., Козар, Ю. Ю., Крайнюков, О. М., Морозов, І. Є., Безугла, Ю. С., Кравцов, М. М., & Саламатіна, О. О. (2024). Виявлення загорянь шляхом порівняння вибіркових коефіцієнтів варіації поточних вимірювань небезпечних параметрів. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6(5 (132), 6–12. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.317825

Номер

Розділ

Прикладна фізика