本文關(guān)鍵詞：基于多傳感器信息融合的火情預(yù)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

  更多相關(guān)文章： 火災(zāi)預(yù)警 STC 模糊算法 多傳感器

【摘要】：火災(zāi)是最經(jīng)常和普遍的威脅社會(huì)安全和發(fā)展的重要災(zāi)害。人們?cè)谑褂没鸬耐瑫r(shí),也在不斷總結(jié)火災(zāi)發(fā)生的規(guī)律,希望能夠減少火災(zāi)以及火災(zāi)給人們帶來(lái)的種種損失和傷害。而且隨著近幾年的頻發(fā)火災(zāi)事故,火災(zāi)強(qiáng)度級(jí)別也越來(lái)越高,人們對(duì)火災(zāi)的恐懼心理也更深,對(duì)火災(zāi)安防系統(tǒng)的要求也越來(lái)越高,也從根本需求上促進(jìn)火災(zāi)預(yù)警報(bào)警系統(tǒng)的研發(fā)和提高。 本論文提出了一種火情預(yù)警系統(tǒng)方案,解決了火情預(yù)警參數(shù)單一、功能簡(jiǎn)單的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了基于多傳感器信息融合的火情預(yù)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。本論文將從火災(zāi)發(fā)生的機(jī)理和火災(zāi)發(fā)生的特性入手,選取合適的必要的傳感器,基于單片機(jī)的傳感器信息采集進(jìn)行開(kāi)發(fā),測(cè)量空氣中的各項(xiàng)指標(biāo),作為判斷火災(zāi)的發(fā)生并進(jìn)行預(yù)警的依據(jù)；采用模糊算法技術(shù),并給出報(bào)警功能的驗(yàn)證；通過(guò)多傳感器融合,在火災(zāi)發(fā)生時(shí)判斷火災(zāi)趨勢(shì),做到及時(shí)的火災(zāi)判斷預(yù)警。 論文采用STC單片機(jī)進(jìn)行氣體采集電路的設(shè)計(jì),通過(guò)通信板與主機(jī)進(jìn)行通信,在顯示器上顯示各項(xiàng)濃度指標(biāo),預(yù)警發(fā)生及火災(zāi)蔓延趨勢(shì)。主機(jī)與STC單片機(jī)采用485總線方式通信。火災(zāi)預(yù)警判斷采用模糊算法,對(duì)多傳感器進(jìn)行融合,最終對(duì)火災(zāi)進(jìn)行有效預(yù)警,并判斷趨勢(shì)。論文完成了STC采集板的設(shè)計(jì)制作,通信板的設(shè)計(jì)制作,采集軟件開(kāi)發(fā),通信協(xié)議編制及開(kāi)發(fā),主機(jī)應(yīng)用程序開(kāi)發(fā),系統(tǒng)測(cè)試結(jié)果。通過(guò)整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及完善,完成了預(yù)定設(shè)計(jì)目標(biāo)。
【關(guān)鍵詞】：火災(zāi)預(yù)警 STC 模糊算法 多傳感器
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TU892
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-5
• 目錄5-8
• 1 緒論8-12
• 1.1 概述8-10
• 1.2 研究的目的和意義10-11
• 1.3 課題主要完成的工作11-12
• 2 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)12-18
• 2.1 火災(zāi)發(fā)生的特點(diǎn)12-13
• 2.2 系統(tǒng)指標(biāo)13-14
• 2.3 系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)14-16
• 2.3.1 系統(tǒng)硬件總體架構(gòu)14
• 2.3.2 單片機(jī)選擇14-16
• 2.4 系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)16-18
• 3 系統(tǒng)硬件電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)18-39
• 3.1 系統(tǒng)硬件總體方案18-19
• 3.2 傳感器的選擇19-22
• 3.2.1 一氧化碳濃度傳感器19-20
• 3.2.2 二氧化碳濃度傳感器20
• 3.2.3 煙霧濃度傳感器20-21
• 3.2.4 溫濕度傳感模塊21
• 3.2.5 煙霧報(bào)警模塊21-22
• 3.3 電源模塊22-25
• 3.3.1 通信板電源設(shè)計(jì)22-23
• 3.3.2 監(jiān)測(cè)板電源設(shè)計(jì)23-25
• 3.4 通信板模塊25-29
• 3.4.1 RS-232C信號(hào)轉(zhuǎn)換25-27
• 3.4.2 RS485信號(hào)的轉(zhuǎn)變與通信27-28
• 3.4.3 通信接口28-29
• 3.5 監(jiān)測(cè)板模塊29-38
• 3.5.1 監(jiān)測(cè)板功能及指標(biāo)要求29-30
• 3.5.2 監(jiān)測(cè)板的組成和結(jié)構(gòu)30-31
• 3.5.3 CO傳感器電路設(shè)計(jì)31-32
• 3.5.4 煙霧濃度傳感器電路設(shè)計(jì)32-33
• 3.5.5 CO2濃度傳感器電路設(shè)計(jì)33-35
• 3.5.6 溫濕度傳感器電路設(shè)計(jì)35-36
• 3.5.7 煙霧報(bào)警電路設(shè)計(jì)36
• 3.5.8 地址電路設(shè)計(jì)36-37
• 3.5.9 串行通信接口電路設(shè)計(jì)37-38
• 3.6 本章小結(jié)38-39
• 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)39-55
• 4.1 嵌入式軟件設(shè)計(jì)39-50
• 4.1.1 多傳感器數(shù)據(jù)采集40-42
• 4.1.2 多傳感器數(shù)據(jù)的初步整理42-45
• 4.1.3 監(jiān)測(cè)板的通信45-50
• 4.2 綜合管理平臺(tái)軟件設(shè)計(jì)50-52
• 4.2.1 綜合管理平臺(tái)設(shè)計(jì)目標(biāo)50-51
• 4.2.2 綜合管理平臺(tái)系統(tǒng)模塊實(shí)現(xiàn)51-52
• 4.3 綜合管理平臺(tái)運(yùn)行52-54
• 4.4 本章小結(jié)54-55
• 5 模糊邏輯和模糊系統(tǒng)55-65
• 5.1 模糊技術(shù)概述55-56
• 5.2 模糊系統(tǒng)的特點(diǎn)56-57
• 5.3 模糊系統(tǒng)的基本理論57-62
• 5.3.1 輸入模糊化57-59
• 5.3.2 模糊推理過(guò)程59-61
• 5.3.3 反模糊過(guò)程61-62
• 5.4 火情預(yù)警模糊控制器62-64
• 5.5 本章小結(jié)64-65
• 6 系統(tǒng)調(diào)試實(shí)驗(yàn)及仿真驗(yàn)證65-73
• 6.1 系統(tǒng)硬件測(cè)試65-68
• 6.1.1 輸出電壓測(cè)量66
• 6.1.2 芯片工作測(cè)試66-67
• 6.1.3 硬件功能測(cè)試67-68
• 6.2 系統(tǒng)調(diào)試實(shí)驗(yàn)68-72
• 6.2.1 系統(tǒng)軟件平臺(tái)68
• 6.2.2 系統(tǒng)軟件調(diào)試68-69
• 6.2.3 現(xiàn)場(chǎng)火災(zāi)模擬實(shí)驗(yàn)69-71
• 6.2.4 模糊系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)71-72
• 6.3 本章小結(jié)72-73
• 總結(jié)與展望73-74
• 致謝74-75
• 參考文獻(xiàn)75-76

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：762261