本文關(guān)鍵詞：穿戴式作業(yè)現(xiàn)場毒害氣體預(yù)警系統(tǒng)

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【摘要】：在工礦企業(yè)或市政施工現(xiàn)場的作業(yè)人員，，常因作業(yè)環(huán)境毒害氣體超標(biāo)導(dǎo)致中毒或窒息。而當(dāng)前市場上常用的氣體檢測儀使用不靈活，需要人工讀數(shù)觀察，作業(yè)人員因此而降低作業(yè)效率。傳統(tǒng)防護(hù)服功能單一，體積較為龐大，穿戴者工作效率更是顯著下降，同時也無法將檢測到的毒害氣體信息反饋給穿戴者，不能有效的保障作業(yè)人員人身安全。在惡劣的作業(yè)環(huán)境中，如何保障其自身的安全迫在眉睫。因此，加快防護(hù)裝備的智能化是亟待解決的問題。 本論文提出了一種用于作業(yè)現(xiàn)場的穿戴式毒害氣體預(yù)警系統(tǒng)，以降低工業(yè)生產(chǎn)中毒害氣體對作業(yè)人員的生命與健康危害為目標(biāo)，微控制器和無線連接作為系統(tǒng)平臺，添加電化學(xué)(EC)氣體傳感器傳感模塊和溫濕度傳感模塊等環(huán)境感知模塊，探測施工現(xiàn)場的氣體濃度，并利用溫度與EC氣體傳感器靈敏度之間的關(guān)系，對EC氣體傳感模塊進(jìn)行濃度的校正。當(dāng)氣體濃度超標(biāo)，結(jié)合閾值告警算法，執(zhí)行子系統(tǒng)會通過視覺告警模塊(三色LED)、聽覺告警模塊(壓電蜂鳴器)以及觸覺告警模塊(振動電機(jī))給用戶一級或者二級報(bào)警。 人機(jī)界面由ADT平臺來開發(fā)，通過TCP服務(wù)器/客戶端的形式與多路氣體預(yù)警裝置連接，實(shí)時顯示各路氣體預(yù)警裝置所處位置的氣體濃度和溫濕度，并利用加權(quán)移動平均預(yù)測模型，計(jì)算氣體濃度預(yù)測值；當(dāng)氣體濃度值危害到作業(yè)人員的生命健康時，根據(jù)算法給用戶提供視覺(文字顏色)、聽覺(報(bào)警音)以及觸覺(振動)告警，從而能及時撤離危險(xiǎn)作業(yè)現(xiàn)場，保障用戶的安全。 穿戴式作業(yè)現(xiàn)場毒害氣體預(yù)警系統(tǒng)能夠在不影響作業(yè)人員的穿著性和操作性的情況下，保證施工作業(yè)的高效完成及作業(yè)人員的安全與健康。
【關(guān)鍵詞】：作業(yè)現(xiàn)場 毒害氣體 氣體傳感器 安全預(yù)警 穿戴系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：東華大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：X965
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-6
• 目錄6-7
• 第1章 緒論7-16
• 1.1 引言7-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.3 本論文研究意義12-14
• 1.4 本論文研究內(nèi)容14
• 1.5 本論文章節(jié)安排14-16
• 第2章 穿戴式毒害氣體預(yù)警系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計(jì)16-26
• 2.1 穿戴式毒害氣體預(yù)警系統(tǒng)總體框架16-17
• 2.2 穿戴式毒害氣體預(yù)警系統(tǒng)平臺設(shè)計(jì)17-24
• 2.3 本章小結(jié)24-26
• 第3章 穿戴式毒害氣體預(yù)警系統(tǒng)環(huán)境感知子系統(tǒng)26-33
• 3.1 EC 氣體傳感模塊26-30
• 3.2 溫濕度傳感模塊30-31
• 3.3 本章小結(jié)31-33
• 第4章 穿戴式毒害氣體預(yù)警系統(tǒng)執(zhí)行子系統(tǒng)33-41
• 4.1 視覺告警模塊33-35
• 4.2 聽覺告警模塊35-37
• 4.3 觸覺告警模塊37-38
• 4.4 氣體交換模塊38-40
• 4.5 本章小結(jié)40-41
• 第5章 穿戴式毒害氣體預(yù)警系統(tǒng)軟件開發(fā)41-53
• 5.1 系統(tǒng)平臺程序開發(fā)與實(shí)現(xiàn)41-50
• 5.2 人機(jī)界面開發(fā)與實(shí)現(xiàn)50-52
• 5.3 本章小結(jié)52-53
• 第6章 穿戴式毒害氣體預(yù)警系統(tǒng)算法與系統(tǒng)測試53-61
• 6.1 EC 氣體傳感器校正研究與實(shí)現(xiàn)53-55
• 6.2 閾值告警研究與實(shí)現(xiàn)55-57
• 6.3 智能預(yù)警研究與實(shí)現(xiàn)57
• 6.4 系統(tǒng)測試57-60
• 6.5 本章小結(jié)60-61
• 第7章 總結(jié)與展望61-63
• 7.1 工作總結(jié)61-62
• 7.2 技術(shù)展望62-63
• 致謝63-64
• 參考文獻(xiàn)64-68
• 攻讀碩士學(xué)位期間項(xiàng)目參與、論文發(fā)表以及專利申請情況68-69
• 附錄 I 系統(tǒng)平臺原理圖69-70
• 附錄Ⅱ 程序70-82
• 1、EC 氣體傳感模塊LMP91000 配置程序70-73
• 2、EC 氣體傳感模塊ADS1110 配置程序73-74
• 3、溫濕度傳感模塊HTU21D 配置程序74-76
• 4、視覺告警模塊NCP5623C 配置程序76-78
• 5、聽覺、觸覺和氣體交換模塊配置程序78-79
• 6、系統(tǒng)平臺主函數(shù)79-82

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前8條

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中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

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本文編號：729380