消防安全對人類生活影響巨大,隨著科技和經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,消防安全問題日益成為社會關(guān)注的焦點,傳統(tǒng)的消防監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足當今社會的需求。為了讓消防產(chǎn)業(yè)更加科技化、數(shù)字化,推動產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,國家正大力推進智慧消防產(chǎn)業(yè)發(fā)展,通過智能化改造達到“互聯(lián)網(wǎng)+智慧消防”的發(fā)展要求。目前,由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復雜,開發(fā)成本高,應用領(lǐng)域主要針對于大型重點防火企業(yè),智能化消防系統(tǒng)在日常家庭及小微場所的應用率還比較低,沒有達到大眾化應用的目標,基于此,本文以智慧消防為研究對象,應用最新的窄帶蜂窩物聯(lián)網(wǎng)NB-IoT無線傳輸技術(shù),結(jié)合中移動推出的OneNET免費物聯(lián)網(wǎng)云平臺并配置APP客戶端,設(shè)計開發(fā)了一套基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的消防遠程監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)基于嵌入式開發(fā)技術(shù),結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)云平臺,選用最新興的低功耗、廣覆蓋的NB-IoT無線通信技術(shù),以MQTT協(xié)議為接入方式,以STM32芯片為主控智能終端,外接溫濕度傳感器,煙霧傳感器實現(xiàn)對消防環(huán)境的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)測,通過加裝在消防設(shè)備內(nèi)的管壓傳感器和的電壓傳感器,實現(xiàn)對消防設(shè)備的監(jiān)測,通過蜂鳴器實現(xiàn)本地報警,通過繼電器實現(xiàn)報警時滅火裝置自動噴水,并利用多傳感器融合的火災算法,實現(xiàn)火災預...

【文章頁數(shù)】：95 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外智能消防系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 論文研究主要內(nèi)容和組織結(jié)構(gòu)
        1.3.1 論文研究的主要內(nèi)容
        1.3.2 論文研究的組織結(jié)構(gòu)
    1.4 本章小結(jié)
第2章 系統(tǒng)的相關(guān)理論和關(guān)鍵技術(shù)
    2.1 ARM嵌入式開發(fā)技術(shù)
    2.2 無線通信技術(shù)
        2.2.1 Zigbee技術(shù)
        2.2.2 LoRa技術(shù)
        2.2.3 NB-IoT技術(shù)
    2.3 物聯(lián)網(wǎng)云平臺
        2.3.1 阿里云物聯(lián)網(wǎng)平臺
        2.3.2 華為OceanConnect IoT平臺
        2.3.3 中移物聯(lián)OneNET平臺
    2.4 OneNET云平臺的核心技術(shù)
        2.4.1 OneNET云平臺整體架構(gòu)
        2.4.2 OneNET云平臺的通信協(xié)議
    2.5 Android技術(shù)
    2.6 本章小結(jié)
第3章 消防遠程監(jiān)控系統(tǒng)的方案設(shè)計與分析
    3.1 系統(tǒng)需求分析
        3.1.1 總體需求分析
        3.1.2 功能需求分析
    3.2 系統(tǒng)的設(shè)計原則
    3.3 系統(tǒng)可行性分析
        3.3.1 技術(shù)可行性分析
        3.3.2 經(jīng)濟可行性分析
    3.4 系統(tǒng)總體方案設(shè)計
    3.5 系統(tǒng)總體功能設(shè)計
    3.6 本章小結(jié)
第4章 系統(tǒng)硬件的設(shè)計與實現(xiàn)
    4.1 系統(tǒng)硬件整體設(shè)計
    4.2 主控模塊及外圍電路
    4.3 NB-IoT通信模塊
        4.3.1 BC28模塊介紹
        4.3.2 BC28模塊外部接口
    4.4 監(jiān)控系統(tǒng)采集模塊
        4.4.1 溫濕度傳感器
        4.4.2 煙霧傳感器
        4.4.3 電壓采集模塊
        4.4.4 管壓采集模塊
    4.5 終端執(zhí)行模塊
        4.5.1 繼電器控制模塊
        4.5.2 蜂鳴器模塊
    4.6 系統(tǒng)硬件終端實物圖和電路圖
    4.7 本章小結(jié)
第5章 系統(tǒng)軟件整體設(shè)計與實現(xiàn)
    5.1 系統(tǒng)終端主程序設(shè)計
    5.2 終端感知模塊的數(shù)據(jù)采集設(shè)計
        5.2.1 溫濕度的采集程序設(shè)計
        5.2.2 煙霧和管壓的采集程序設(shè)計
        5.2.3 電壓的采集程序設(shè)計
    5.3 多傳感器數(shù)據(jù)融合的火災算法
        5.3.1 多傳感器信息融合的過程
        5.3.2 多傳感器信息融合火災算法的設(shè)計
    5.4 系統(tǒng)終端與OneNET云平臺的通信設(shè)計
        5.4.1 NB-IoT模塊的入網(wǎng)設(shè)計
        5.4.2 MQTT通信協(xié)議實現(xiàn)消息發(fā)布上傳設(shè)計
    5.5 終端設(shè)備的受控設(shè)計
    5.6 OneNET云平臺的軟件設(shè)計與實現(xiàn)
        5.6.1 產(chǎn)品的創(chuàng)建
        5.6.2 設(shè)備的添加
        5.6.3 UI監(jiān)控界面的設(shè)計
    5.7 用戶APP的設(shè)計與實現(xiàn)
        5.7.1 開發(fā)環(huán)境搭建
        5.7.2 UI界面的設(shè)計
        5.7.3 APP與 OneNET云平臺的接入設(shè)計
        5.7.4 APP報警和實時數(shù)據(jù)監(jiān)測設(shè)計
        5.7.5 APP向設(shè)備發(fā)送控制指令設(shè)計
    5.8 本章小結(jié)
第6章 系統(tǒng)安裝與測試
    6.1 系統(tǒng)的安裝
    6.2 系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信測試
    6.3 系統(tǒng)的功能測試
        6.3.1 云平臺端測試
        6.3.2 用戶APP的測試
        6.3.3 系統(tǒng)硬件端測試
    6.4 系統(tǒng)的性能測試和結(jié)果分析
    6.5 本章小結(jié)
第7章 總結(jié)和展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 展望
致謝
參考文獻



本文編號：4012588