基于Docker的智慧消防云平台构建及其典型应用的研究

发布时间：2020-11-01 00:09

　　 在研究智慧消防的国内外的发展现状的基础上,针对国内现有消防平台系统存在的可视化程度不高,缺乏智能性、可扩展性等问题,本文提出了基于Docker的智慧消防云平台构建方案,并设计开发可视化监测、智能维保、辅助决策等应用模块。论文的主要工作如下:(1)在分析智慧消防云平台及应用的功能需求的基础上,提出了一种基于Docker的云平台及其应用构建的总体方案设计,研究了服务器集群虚拟化、物联网节点数据传输协议以及系统开发架构等关键技术。(2)研究了基于Kubernetes和Docker技术实现服务器集群资源虚拟化管理以及高可用集群和持续集成等基础服务的构建技术,构建了一个灵活、可扩展的消防云平台。(3)采用微服务架构开发了基于BIM的可视化消防监测、基于RFID的消防智能维保、信息查询、辅助决策等应用模块,并以容器的形式部署在云端,解决了现有消防系统可视化程度不高、忽视维保、缺乏智能性等问题。(4)围绕建筑内消防设施安全风险的量化评价和预测,探讨了评价指标体系的构建原则和内容。研究了基于模糊综合评价法,通过最小二乘法优化AHP-熵权权重计算,采用线性加权获得最终评价结果的评价算法以及基于最小二乘支持向量机结合粒子群优化参数选构建的预测算法,实现了对安全风险的量化评价和发展趋势的预测。经过测试验证,本文研发的消防云平台具备可视化程度高、扩展性好、具备一定的智能性,可为智慧消防云平台的建设提供有益的思路和实践支持。
【学位单位】：华东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TP393.09
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国内研究现状
        1.2.2 国外研究现状
        1.2.3 小结
    1.3 课题研究内容
    1.4 论文结构介绍
第2章 消防云平台构建及应用的总体方案设计
    2.1 消防云平台及其典型应用的功能需求
    2.2 消防云平台及其典型应用的关键技术研究
        2.2.1 智能物联网节点到云端的数据传输方式研究
        2.2.2 平台应用架构研究
        2.2.3 云计算平台构建技术研究
    2.3 平台构建及应用的整体架构设计
    2.4 平台及应用的整体工作流程描述
    2.5 本章小结
第3章 消防云平台构建及应用的详细设计与实现
    3.1 感知传输层的设计与实现
    3.2 云端基础设施层设计与实现
        3.2.1 Kubernetes简介
        3.2.2 云端基础设施层容器云平台的设计与实现
    3.3 应用层设计与实现
        3.3.1 开发技术介绍
        3.3.2 消息中间件服务设计与实现
        3.3.3 基于BIM的可视化监测系统的设计与开发
        3.3.4 基于RFID的消防智能维保管理系统的设计与实现
        3.3.5 信息查询系统
        3.3.6 数据分析与辅助决策系统
        3.3.7 用户系统设计与实现
    3.4 本章小结
第4章 辅助决策系统相关算法研究
    4.1 建筑消防设施安全风险评价指标体系构建
        4.1.1 评价指标体系构建原则
        4.1.2 评价指标体系介绍
    4.2 评价算法设计与实现
        4.2.1 模糊综合评价法的数学模型
        4.2.2 基于模糊综合评价法的建筑内消防设施安全风险评价算法实现
    4.3 基于PSO-LS-SVM的建筑内消防设施的安全风险预测模型研究
        4.3.1 LS-SVM算法原理
        4.3.2 基于PSO算法的LS-SVM参数选择优化
        4.3.3 基于PSO-LS-SVM算法的预测模型算法步骤
    4.4 本章小结
第5章 消防云平台及其典型应用的功能测试和验证
    5.1 云端基础设施层高可用设计的测试与验证
        5.1.1 实验部署环境及集群搭建简介
        5.1.2 外部负载均衡器测试与验证
        5.1.3 Master集群高可用的验证
        5.1.4 小结
    5.2 应用层测试与验证
        5.2.1 用户系统关键功能验证
        5.2.2 基于BIM的可视化监测系统关键功能验证
        5.2.3 基于RFID的智能维保系统的验证
        5.2.4 辅助决策系统的验证
    5.3 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 课题总结
    6.2 课题展望
参考文献
致谢
附录:攻读硕士期间科研成果

【参考文献】

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本文编号：2864716