基于DSP和Zigbee技术的多点分布式火灾监测系统设计

阐述以DSP高速处理器TMS320F28335和Zigbee物联网技术相结合的多点分布式火灾监测系统的设计方法。每个监测节点的温湿度传感器、火焰传感器、烟雾传感器的信息,通过TMS320F28335核心处理器进行采集和处理。利用Zigbee无线传输模块发到协调器,协调器通过串口将数据发送至上位机。上位机功能界面由Qt Creator设计完成,整个系统实现多点分布的火灾终端监测报警与上位机报警显示。     

基于物联网架构和WebGIS的森林火灾监测系统研究

提出一种基于物联网架构和GIS的森林火灾监测模式,利用无线传感网芯片CC2430和GPRS模块MC35i完成了传感器节点、协调节点的硬件和软件设计,并对无线传感网和地理信息系统之间的集成做了初步研究。实现森林火险信息的自动采集、无线传输、实时监测、定位、网络发布和远程参数设置等功能,为火灾监测信息系统、地理信息系统(GIS)、气象信息系统以及决策支持系统等多系统的整合打下了基础。     

基于无线传感网络和LabVIEW的洱海水质监测系统设计

针对目前水质监测系统存在的缺陷,提出利用无线传感器网络技术进行洱海水质实时监测的方法。在洱海周边部署一定的传感器节点对洱海水进行实时监测,利用无线传感器节点自组织的方式传送到监控终端,实现区域监控。后台软件采用LabVIEW图形化编程软件设计,利用其提供的多种工具箱和函数库以及其强有力编程功能实现了系统的实时数据采集、数据显示、数据存储、监测报警等功能。该系统可实现对洱海水质有效实时监控,对水质状况的综合分析具有实际指导意义。     

基于物联网的温室大棚智能监测系统设计

针对传统温室大棚参数监测存在繁琐的布线问题,设计了基于新型物联网技术的温室大棚智能监测系统。该系统以CC2530无线传输模块结合温湿度传感器、光照传感器和CO2浓度传感器构成无线采集节点,对温室环境参数进行检测;检测数据通过由ZigBee模块构成的路由节点选取最优路径实现数据的无线传输;采用STM32作为核心处理器设计嵌入式网关,并利用GPRS技术将现场检测到的数据实时传送给监测中心,实现对温室环境的实时监测和报警。结果表明,该系统运行稳定、测量准确、网络覆盖性好、布点灵活、低功耗并且使用方便。     

基于Android系统的蔬菜大棚环境参数监控系统

为了解决生产中蔬菜大棚种植区域不集中、种植人员掌握科技能力欠缺、传统有线监控操作复杂组网困难、监控距离受限制、采集数据不科学和不准确的问题,以及能实时对蔬菜大棚中环境参数信息进行监控,结合无线传感网络和Android系统,设计了基于Android系统的蔬菜大棚环境参数监控系统;对系统中传感器终端节点和协调器、GPRS模块、Android软件进行了设计说明。各个传感器终端节点采集数据信息,以Zig Bee无线传送技术发送到协调器,协调器经过串口通信与Android平板电脑进行通信,同时经GPRS模块把相应数据信息发送到移动设备终端,实现环境参数的实时检测,并与预设的参数范围进行比较,超出范围能实时报警,并向控制器发送命令自动打开安装在蔬菜大棚中的机电设备,使蔬菜大棚内的环境参数适合蔬菜生长。系统经过测试,可实时监测到数据信息,各种传感器数据精确度达到生产要求,机电设备控制良好。该系统扩展性强、设计灵活,具有一定实用价值和良好应用空间。     

原油库区自动消防系统的应用

介绍了改造后的仪征原油库区自动消防系统的工艺流程、硬件配置、控制流程、视频监视、系统功能.通过对仪征原油库各罐区进行抽样模拟火灾试验证明,该系统的应用,实现了原油库区的火灾实时监测、自动消防控制、视频监视和火灾报警视频联动功能,从整体上提高了大型原油库区的防火安全性和火灾自救能力.     

基于WSN的发酵床养猪舍垫料多点温度测量系统

针对微生物发酵床养猪舍垫料内部测温问题,设计了一套基于无线传感器网络的多点温度测量系统。系统以STC89C52RC单片机为控制器,C语言为编程语言,完成了采集节点和汇聚节点的软硬件设计。每个采集节点可串播3个DS18B20温度传感器来测量垫料不同深度的温度,并将数据通过无线模块NRF905发送给汇聚节点。汇聚节点具有显示和报警功能并通过串口将数据传输到上位机。上位机通过VB6.0软件编程实现温度数据的实时显示、保存、报警、历史数据加载等功能。经测定,该系统具有较高的实用性和可靠性,通过改造,也可用于其他农业监测系统,扩展性好。     

基于物联网技术的仓储烟叶霉变状态智能监测方法研究

为对烟叶仓储中的霉变状态进行全方面的快速检测,解决传统霉变检测手段流程复杂需要人工判定的问题,基于物联网技术与BP神经网络算法搭建了一套烟叶仓储环境特定参数的监测平台,从而实现对仓储烟叶霉变状态的智能监测。首先,设计了烟叶仓储环境数据采集终端和手持无线中继器,手持无线中继器用于唤醒数据采集终端,并利用无线射频传输的方式获取终端采集的环境参数,同时通过GPRS将数据发送到服务器,服务器完成数据解析处理。之后,基于BP神经网络算法建立了烟叶状态识别模型,通过对所采集环境参数进行分析处理,得出烟叶状态,并通过仿真试验验证了模型的有效性。最后,开发并完成了烟叶仓储环境智能监测信息管理系统,实现烟叶环境参数和烟叶霉变状态的直观显示和报警。测试结果表明,利用物联网技术并结合BP神经网络算法,能够有效地完成仓储烟叶霉变状态的监测,具有一定的实际应用价值。     

机场油库油品泄漏监测的无线传感器节点设计

根据对机场油库油品泄漏的无线网络化监测方式需求,采用光离子化传感(PID)技术,设计了一种基于MSP430单片机与CC2520射频通信相结合,并以锂电池供电结合太阳能补给的低功耗无线传感器节点。该节点以低电压工作的PID集成器件配合专门设计的主动式集气装置,并采用集成温度传感器进行温度补偿。对该节点用于机场油库油品泄漏检测的有效性分析和功耗估计表明,可以满足无线网络化监测油品泄漏的要求。提出了一种新的机场油库油品泄漏监测报警系统设计方案,综合应用检测技术、计算机技术、无线网络技术等,研究设计集气装置,并采用节点协同监测及节点低功耗设计等,使整个系统体现了智能化、安全可靠、节能实用的设计原则,可以满足机场油库现场实际监测需求。     

奶牛体温监测系统数据采集终端设计

奶牛体温监测系统数据采集终端以MG2455芯片为核心,采用10TP583T型红外温度传感器实现非接触式测温方法,利用无线传感器网络对采集的奶牛体温数据进行传输。该系统数据采集终端温度测量误差小于0.24℃,达到奶牛体温监测误差的要求:0.2~0.5℃,克服传统奶牛体温监测方法等不足,为奶牛养殖过程中的科学管理提供实时准确的体温数据,具有实际意义和应用价值。     

基于物联网的设施环境综合参数测试系统

针对目前设施环境监测的需求,设计开发了一套基于物联网的设施环境综合参数测试系统,该系统对设施环境内的各种环境参数进行实时监测,并通过GPRS与Internet网络进行数据的异地观测和处理。本文给出了系统的设计方案,阐述了基于ZigBee的无线传感器网络技术、GPRS技术和传感器技术等物联网技术。在介绍无线传感器网络节点的基础上,对LEACH路由协议的原理进行了简要说明。系统采用基于自适应加权的数据融合算法对采集的数据进行融合处理,获得了更合理的数据融合效果。系统实现了对设施环境的实时监测、数据的无线传输以及各种环境参数报表查询功能。试验表明,系统工作性能稳定、功耗低、数据传输速率快且传输距离远,各项指标均达到了设计要求,能较好地满足设施环境监测的要求。     

基于ZigBee和嵌入式技术的无线安防监控系统研究与设计

针对传统有线安防系统的局限性,通过对zigbee技术和嵌入式技术的研究,提出了一种基于zigbee组网技术和嵌入式控制技术的住宅小区无线安防监控系统,实现了布防后能够对住宅小区生活中存在的火灾、盗窃、煤气泄漏等安全隐患进行监测及报警。采用基于ZigBee标准的射频芯片CC2430,实现节点间数据的无线传输,并给出了系统的硬件原理框图和软件设计思路。     

基于物联网技术的仓储香蕉成熟度智能监测与预警系统设计

为了达到对香蕉成熟度的无损检测,减少由于过度存放及处理不及时造成的损失,基于物联网技术设计并实现了一套仓储香蕉成熟度智能监测与预警系统。该系统包括智能仓储数据采集终端、手持无线中继器和后台数据服务器3个部分,智能仓储数据采集终端将采集到的仓储香蕉的温度、湿度、二氧化碳和氨气等环境信息通过手持无线中继器传输到后台数据服务器,然后基于神经网络识别算法判断给出香蕉的成熟度状态和预警信息。测试结果表明,该系统可以有效地对仓储香蕉的成熟度状态进行监测和预警,提示用户进行及时的处理,从而大大降低香蕉的损失率,具有非常高的实用价值。     

基于改进SHIPP模型的大型原油库区事故风险预测

隐患、未遂事故及无伤亡事故等异常事件是重大事故的早期预警和征兆,此类事件发生频率高,通过建立事故模型识别及纠正事件中的不安全因素能够有效预防重大事故发生。结合油库工艺特点和事故特征,对系统危害辨识、预测及预防(System Hazard Identification,Prediction and Prevention,SHIPP)模型改进,建立基于安全屏障的油库事故模型。采用故障树和事件树相结合的方式构建原因-后果关系模型,将故障树和事件树映射为贝叶斯网络以表征不确定性和条件依赖性。针对新的证据信息,通过贝叶斯网络更新机制实施概率更新;基于贝叶斯理论对现场异常事件数据进行经验学习,降低先验概率的不确定性,实现对油库事故的动态风险预测。对某油库算例分析结果表明,库区发生物质和能量释放的概率较大,整体安全性能趋于退化,应加强安全检查和隐患排查的力度。研究成果可为大型油库风险预测和事故预防提供科学指导和决策支持。     

基于iOS的智能家居安防系统移动端设计

基于iOS平台的设计与开发技术,在异构网络中实现一种智能家居报警系统,用以解决智能家居中的安防问题。在该安防系统中,信息采集端由ZigBee无线传感器节点（监控节点）以自组织方式构成,可采集监控区域的实时信息并将报警信息传递给服务器。基于iOS技术开发的移动客户端可帮助用户采取相应的报警处理和操作措施。     

对某油库清洗油罐作业的安全分析

以某油库25 m~3卧式地下汽油罐进行的一次清洗作业为例,用安全系统工程的方法对此次作业进行危险性分析。指出,安全隐患产生的原因有:①油库安全管理混乱;②洗罐安全制度不完善;③操作人员安全意识淡漠;④缺少必要的资金投入。建议应进一步提高油库安全管理水平,加强油库规章制度的建立,以及加强人员安全教育与技能的训练。     

水产品活体运输智能监控系统的设计

近些年来消费者对水产品的新鲜度和安全度要求越来越高,活体运输成为有效的保鲜方式之一,但国内水产品的活体运输技术存在着信息化、智能化程度低,监控因素单一等亟待解决的问题。针对上述问题设计了一种水产品活体运输智能监控系统,通过硬件和软件的设计,对运输车箱内水环境的温度、p H、溶解氧等水质环境参数和视频数据进行实时监控。该系统构建了底层传感器检测与控制、监控中心数据处理、远程终端管理的三层物联网结构,通过无线传输技术,实现了水产品活体运输的远程智能监控。该系统通过Lab VIEW软件设计了上位机监控界面,不仅可以实时显示运输过程中水产品的各水质环境参数及车内安全视频监控数据,还建立了水产品数据库,可进行历史数据的查询。经过小型罗非鱼活体运输车辆的测试,该系统运行稳定可靠,操作简便,具有良好的实用价值。     

基于图像的嵌入式森林火灾监控系统研究与设计

针对目前我国森林防火远程监控中存在的不足,提出了一种基于嵌入式处理平台的森林火灾监控系统,对系统硬件设计和林火图像识别算法两个方面做了详细论述.系统以嵌入式微处理器作为现场控制器的主控单元,现场控制器通过串口与CCD摄像机进行实时通信,获取监测区域的图像信息,对获取的图像信息进行林火识别,若系统判断有林火发生,则将火情信息通过无线网络传送给监控中心,从而达到第一时间发现森林火灾的目的.通过在林区现场进行的试验表明,该系统能够克服工作环境的干扰,且具有响应速度快、识别率高以及监控区域广等特点.     

基于水产物联服务平台的智能增氧控制系统的开发

传统的水产养殖增氧方式已不能满足现代化与智能化养殖的需求,且现有的自动增氧系统控制方式过于简单,灵活性较差。为此,开发了一种基于水产物联服务平台的智能增氧控制系统。该系统以水产物联服务平台为云端数据服务器,以西门子PLC作为现场智能控制节点,其中智能控制节点通过GPRS通信方式与水产物联服务系统连接;系统使用光学溶解氧传感器进行水质数据的采集,并采用Zig Bee无线组网技术将数据传输给控制器;控制器利用溶解氧状态判定机制,根据控制参数将池塘溶解氧划分为5个状态,并输出相应的控制策略。结果表明,该系统运行稳定,系统通信与数据传输通畅,监测数据更新及时,能够根据设定的控制参数,智能地判定池塘溶解氧状态并触发系统调水机制或增氧机制。系统达到智能控制系统设计要求,稳定高效的控制效果降低了养殖风险,提高生产效益,具有广泛推广应用价值。