危險(xiǎn)化學(xué)品具有特殊的物理、化學(xué)或生物特性,極易在生產(chǎn)、儲存、運(yùn)輸環(huán)節(jié)中引起燃燒、爆炸、中毒等安全事故。危化品倉儲是危險(xiǎn)化學(xué)品全過程管理中的重要階段,�；穫}儲安全管理與普通倉儲管理完全不同,一旦倉庫的安全設(shè)計(jì)出現(xiàn)紕漏,造成的事故危害將不可估量。傳統(tǒng)�；穫}儲管理主要依賴人工檢查方式,人力成本高且時(shí)效性差。隨著物聯(lián)網(wǎng)及通信技術(shù)的快速發(fā)展,現(xiàn)代化工廠企業(yè)加快了對數(shù)據(jù)收集平臺的建設(shè),對安全監(jiān)控的要求及處理提出了更高的要求�，F(xiàn)有倉庫、工廠通過電線電纜傳輸數(shù)據(jù),占地面積過大、成本消費(fèi)高、電線易老化。針對上述問題,本文提出利用多個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)組網(wǎng),設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)面向倉庫中化學(xué)品的實(shí)時(shí)倉儲安全監(jiān)測系統(tǒng)。以射頻單片機(jī)CC2530芯片為核心硬件,通過ZigBee協(xié)議組網(wǎng),由傳感器感知與采集各項(xiàng)參數(shù),如溫濕度、甲烷氣體濃度等,并將這些信息通過無線方式實(shí)時(shí)傳輸?shù)奖O(jiān)測端。如果發(fā)現(xiàn)倉庫中存在安全問題,可以通過報(bào)警器提示工作人員,工作人員只需進(jìn)行遠(yuǎn)程操作,就可以及時(shí)處理各種事故。本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種配置靈活、高穩(wěn)定性、安全可靠的無線多節(jié)點(diǎn)倉儲安全監(jiān)控系統(tǒng),上位機(jī)顯示界面采用Microsoft Visual Stud... 

【文章來源】：上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)上海市

【文章頁數(shù)】：47 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖0.1各�；窂臉I(yè)單位所占比例

第6頁上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)碩士學(xué)位論文綜合運(yùn)用計(jì)算機(jī)建模、控制理論、多傳感器數(shù)據(jù)融合等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)�；穫}儲預(yù)警技術(shù)[18]。JunWu等人更是在無線傳感網(wǎng)絡(luò)場景中將分布式的數(shù)據(jù)片段儲存在多個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)中，實(shí)現(xiàn)了具有修復(fù)能力的分布式倉儲[19]。Dong-KyuLee等在倉庫的管理中引入了低成本、實(shí)用的移動(dòng)資產(chǎn)雙向定位跟蹤，保證與WSN的虛擬接收器的兼容，增強(qiáng)系統(tǒng)的實(shí)用性[20]。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)在生活中發(fā)揮了巨大的作用，國家和人民的經(jīng)濟(jì)狀況都在逐步提高，所以，國家也很重視危化品的管理工作，要求做到以安全第一的危化品管理目標(biāo)，這也在一定的程度上推動(dòng)了危化品的管理水平的提高[14]。在許多發(fā)達(dá)國家，都會給公眾普及�；窌䦷淼奈：Γ�，國外也制定了十分合理的危化品管理系統(tǒng)。在�；返墓芾磉^程中，把現(xiàn)代的先進(jìn)技術(shù)運(yùn)用到危化品的管理系統(tǒng)中，例如現(xiàn)代的識別技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)庫管理等，這都在一定程度上提高了�；饭芾硐到y(tǒng)的規(guī)范，圖0.4是國外某倉庫結(jié)構(gòu)。圖0.4國外某倉庫結(jié)構(gòu)1.3.2國內(nèi)危化品管理的發(fā)展趨勢及研究現(xiàn)狀國內(nèi)應(yīng)用方面，國內(nèi)對于危化品的管理從1970年開始，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的普及，在�；饭芾硐到y(tǒng)中也引入了計(jì)算機(jī)技術(shù)[21]。在我國的管理模式中，倉庫管理模式有四種，即立體倉（如圖0.5）、平倉、儲罐和貨棚。

上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)碩士學(xué)位論文第7頁圖0.5我國某立體倉儲庫在我國的危化品管理系統(tǒng)中，目前管理系統(tǒng)比較規(guī)范的是我國的國有企業(yè)和大型企業(yè)，它們都有科學(xué)的倉庫管理方法，根據(jù)國家的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格落實(shí)倉庫管理?xiàng)l例，引入先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)倉庫管理技術(shù)的升級，幫助倉庫的科學(xué)管理。近幾年來，國內(nèi)學(xué)者也在無線網(wǎng)絡(luò)無線通訊技術(shù)、危化品狀態(tài)監(jiān)測和預(yù)警方面開展了一些研究。危化品倉儲管理環(huán)節(jié)在狀態(tài)參數(shù)檢測探測設(shè)備研究中主要是環(huán)境狀態(tài)的監(jiān)測[22]，楊鑄等建立了分布式危險(xiǎn)氣體監(jiān)測系統(tǒng)，監(jiān)測有害、易燃、易爆氣體，由于傳統(tǒng)的傳感器在易燃易爆危化品檢測中存在安全隱患，該系統(tǒng)采用了防爆型傳感器探頭[23]。張勇東利用光纖傳感技術(shù)研制了光纖液位計(jì)和光纖光柵溫度傳感器，并應(yīng)用于油庫罐區(qū)監(jiān)測系統(tǒng)，使得監(jiān)測現(xiàn)場完全避免電流型，提高了系統(tǒng)的安全性[24]。孫代平等以液化石油氣罐車、儲罐為對象，研制了一套�；窢顟B(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)，應(yīng)用現(xiàn)有的溫度、壓力、液位等傳感器監(jiān)測�；窢顟B(tài)，并通過無線通信方式將數(shù)據(jù)發(fā)送到監(jiān)控中心[25]。張偉杰等采用ZigBee技術(shù)來實(shí)現(xiàn)信號信息在危化品高庫存量下的數(shù)據(jù)傳輸和管理，達(dá)成短距離、復(fù)雜程度低、成本低、自組織、低數(shù)據(jù)速率，很好適用于自動(dòng)控制和遠(yuǎn)程控制領(lǐng)域[26]。桑海泉等對某特種氣體廠生產(chǎn)過程中潛在的危險(xiǎn)有害因素進(jìn)行了辨識分析,提出了相應(yīng)的對策措施，提出了基于MEMS傳感器、無線傳感網(wǎng)絡(luò)和3G(GIS、GPS、GPRS)技術(shù)的安全監(jiān)控系統(tǒng)方案[27]。徐征等研究了基于GIS的無線傳感網(wǎng)架構(gòu)方法,建立了適用于大規(guī)模廣域無線傳感網(wǎng)的軟件體系,實(shí)現(xiàn)了無線采集的海量數(shù)據(jù)與GIS平臺的動(dòng)態(tài)融合,用戶可以通過各種網(wǎng)絡(luò)化終端設(shè)備獲取實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)[28]。賈利民和孫濤[29]通過實(shí)地研究


本文編號：2917408