Bilddatengestützte Erkennung von Deflagrationen

Publication date
2016
Document type
PhD thesis (dissertation)
Author
Schröder, Thomas
Advisor
Krüger, Klaus
Referee
Rothe, Hendrik
Granting institution
Helmut-Schmidt-Universität / Universität der Bundeswehr Hamburg
Exam date
2016-12-08
Organisational unit
DDC Class
620 Ingenieurwissenschaften
Keyword
Deflagration
Verbrennungsvorgang
Detektionsalgorithmus
Zweidimensionale Detektion
Stereoskopische Detektion
Feuerdetektion
Photowiderstand
Abstract
Aktuelle Brandschutzsysteme zum Schutz von Besatzungsräumen in gepanzerten Fahrzeugen vor Deflagrationen (Verpuffungen) erfüllen nur noch zum Teil die Anforderungen, die sich durch die in jüngster Vergangenheit veränderten Einsatzszenarien und umweltgesetzgebenden Rahmenbedingungen ergeben. Das bedeutet, dass die Systeme nicht auf Angriffe durch asymmetrische Gegner ausgelegt sind und neuartige umweltfreundlichere Löschmittelsysteme aufgrund ausgereifter Detektionstechnik nicht optimal eingesetzt werden können. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Konzeptionierung, Entwicklung und Verifizierung einer neuen bilddatengestützten Methode zur Erfassung von Deflagrationen und Feuer. Dazu werden eingangs aktuelle Detektionssysteme vorgestellt und untersucht. Die für die Analyse und Entwicklung notwendigen Versuchsstände wurden selbstentwickelt und werden ebenfalls in der Arbeit detailliert beschrieben. Ausgehend von einem aus der Analyse der aktuellen Detektionstechnik abgeleiteten Gesamtkonzept werden die entwickelten Detektionsstufen der Methode anhand der Charakteristiken einer Deflagration vorgestellt. Eine sich den Detektionsstufen anschließende Klassifizierung der Ergebnisse erlaubt eine intelligente und auch atypische Ereignisse einschließende Erfassung der beiden Verbrennungsvorgänge. Die Verifizierung der Leistungsfähigkeit der bilddatengestützten Methode durch realitätsgetreue Untersuchungen und Analysen der Störquellenempfindlichkeit weisen die Machbarkeit und das große Potential nach. Die abschließende kritische Bewertung zeigt die Schwachstellen und die nächstfolgenden Schritte auf, um den eingangs erwähnten neuen Anforderungen an aktuellen Brandschutzsystemen gerecht zu werden.
Version
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