本文關(guān)鍵詞：鐵路易燃貨物運(yùn)輸在途安全檢測(cè)關(guān)鍵技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：隨著我國(guó)現(xiàn)代工業(yè)化進(jìn)程的不斷加快,作為重要的化工生產(chǎn)原料,危險(xiǎn)貨品的運(yùn)輸需求也在逐年增加。鐵路是國(guó)內(nèi)危險(xiǎn)貨品運(yùn)輸?shù)闹饕馈Ｓ捎谶\(yùn)輸線路長(zhǎng)、運(yùn)輸環(huán)境多變,再加上危險(xiǎn)貨品本身的理化特性,鐵路運(yùn)輸途中一旦發(fā)生事故,將造成沿線人員傷亡、環(huán)境污染、經(jīng)濟(jì)損失及重大的社會(huì)影響。當(dāng)前,鐵路危險(xiǎn)貨品的運(yùn)輸事故仍時(shí)有發(fā)生,針對(duì)危險(xiǎn)貨品的運(yùn)輸建立一套行之有效的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是保障鐵路運(yùn)輸安全的迫切需要。 用于鐵路運(yùn)輸?shù)呢涇嚩鄶?shù)不具備供電條件,如何在有限的電量下既保證監(jiān)測(cè)系統(tǒng)準(zhǔn)確可靠又延長(zhǎng)系統(tǒng)的生命周期是本文進(jìn)行設(shè)計(jì)、研究的主要內(nèi)容。 棉花作為我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)作物,每年都經(jīng)由鐵路大量運(yùn)往全國(guó)各地。但在運(yùn)輸過程中,因摩擦、沖撞、受潮等原因,常常會(huì)引起棉花自燃,造成事故。本文以棉花為對(duì)象建立車廂內(nèi)棉花燃燒的數(shù)學(xué)模型,對(duì)不同的燃燒階段進(jìn)行仿真,分析車廂內(nèi)煙氣、溫度等的變化規(guī)律,提出了傳感器節(jié)點(diǎn)的優(yōu)化部署策略,完成了一氧化碳傳感器節(jié)點(diǎn)的軟、硬件設(shè)計(jì)。從降低系統(tǒng)整體能耗的角度出發(fā),選擇合適的傳感器,并制定節(jié)點(diǎn)采樣機(jī)制、檢測(cè)策略以及休眠策略。為了提高系統(tǒng)的準(zhǔn)確性降低誤報(bào)、漏報(bào)率,本文重點(diǎn)研究多傳感器之間的數(shù)據(jù)融合,提出應(yīng)用于節(jié)點(diǎn)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合模型。使用棉花燃燒數(shù)值仿真的結(jié)果作為樣本訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)異的泛化和容錯(cuò)特性來提高節(jié)點(diǎn)對(duì)車廂內(nèi)環(huán)境的判斷分析能力,減少節(jié)點(diǎn)間冗余數(shù)據(jù)的傳輸,延長(zhǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的生命周期。實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果表明,相比只對(duì)單一特征量進(jìn)行監(jiān)測(cè)的系統(tǒng),使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)特征融合,系統(tǒng)不僅具有早期預(yù)警、快速響應(yīng)、準(zhǔn)確可靠等優(yōu)點(diǎn),而且在發(fā)生火災(zāi)時(shí)能提供更全面的災(zāi)情狀況反饋,為后期的救援提供有力保障。
【關(guān)鍵詞】：列車火災(zāi)仿真 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 數(shù)據(jù)融合 危險(xiǎn)品監(jiān)測(cè) 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：U298.3
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 1 引言11-17
• 1.1 課題研究背景11-12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 課題研究范圍14-15
• 1.4 本文組織結(jié)構(gòu)15-17
• 2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)及數(shù)據(jù)融合技術(shù)概述17-27
• 2.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)組成結(jié)構(gòu)17-20
• 2.1.1 傳感器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成17-18
• 2.1.2 傳感器節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成18-20
• 2.2 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵技術(shù)及特點(diǎn)20-21
• 2.3 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)融合21-26
• 2.3.1 數(shù)據(jù)融合技術(shù)概述21-23
• 2.3.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合簡(jiǎn)介23-26
• 2.4 本章小結(jié)26-27
• 3 列車車廂棉花燃燒建模研究27-37
• 3.1 車廂棉花燃燒建模特性分析27-28
• 3.2 車廂棉花燃燒模型的建立28-30
• 3.2.1 燃燒模型仿真軟件簡(jiǎn)介28-29
• 3.2.2 列車車廂的幾何模型29-30
• 3.2.3 列車車廂模型設(shè)計(jì)參數(shù)30
• 3.3 車廂棉花燃燒模型計(jì)算結(jié)果分析30-34
• 3.3.1 列車車廂模型燃燒煙氣分布情況30-34
• 3.4 本章小結(jié)34-37
• 4 列車車廂安全狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)37-55
• 4.1 系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)平臺(tái)37-39
• 4.1.1 系統(tǒng)的硬件平臺(tái)37-38
• 4.1.2 系統(tǒng)的軟件開發(fā)平臺(tái)38-39
• 4.2 列車安全狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)架構(gòu)39-40
• 4.3 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)傳感器節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)40-50
• 4.3.1 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)傳感器節(jié)點(diǎn)的硬件設(shè)計(jì)41-47
• 4.3.2 無線傳感器節(jié)點(diǎn)的功能設(shè)計(jì)47-50
• 4.4 車廂內(nèi)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)傳感器節(jié)點(diǎn)的部署50-52
• 4.5 無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的檢測(cè)策略與節(jié)能機(jī)制52-54
• 4.6 本章小結(jié)54-55
• 5 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的多傳感器數(shù)據(jù)融合55-67
• 5.1 傳感器輸出數(shù)據(jù)的溫度補(bǔ)償55-56
• 5.2 特征數(shù)據(jù)融合模型56-57
• 5.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)57-59
• 5.4 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合算法的實(shí)現(xiàn)59-66
• 5.5 本章小結(jié)66-67
• 6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及性能分析67-75
• 6.1 系統(tǒng)的能耗分析測(cè)試67-69
• 6.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)融合效果測(cè)試69-74
• 6.3 本章小結(jié)74-75
• 7 總結(jié)和展望75-77
• 7.1 總結(jié)75-76
• 7.2 展望76-77
• 參考文獻(xiàn)77-81
• 作者簡(jiǎn)歷及攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果81-85
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集85

【參考文獻(xiàn)】

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中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

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本文編號(hào)：701306