CO/H 2 S气体监测无线传感网及其云端软件的设计

发布时间：2024-02-14 11:38

　　有毒有害气体就像一把双刃剑,一方面工业生产需要使用这些气体,另一方面这些气体储存困难,一旦泄露会对人产生致命危害。无线传感网技术作为物联网技术发展的基础,是生产生活智能化水平提高的一个重要工具。为解决有毒有害气体储存问题,各种将无线传感网技术应用到有毒有害气体监测中的设计如雨后春笋应运而生,大大的提高了监测工作的安全性。传统的CO/H₂S气体监测方式依靠从事监测工作的相关工作人员携带仪表进入被监测区域进行人工监测,或者将相关监测设备设置在被监控区域,监测人员在各个监测区域定期巡逻。无论哪种方式都需要监测人员冒着危险进入监测区域,其人身安全没有保障。一些企业引入机器人取代工作人员进入监测区域,完成监测任务。受制于成本原因,一般企业无力承担类似方案。为了改变这种状态,本文综合分析了有毒有害气体CO/H₂S监测的具体情况与技术要求,设计智能化的CO/H₂S气体监测无线传感网及其云端软件。本设计基于ZigBee模块、Wi Fi模块和阿里云服务器进行开发。以ZigBee模块和CO/H₂S气体传感器组成的气体监...

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究的背景及意义
    1.2 国内外研究现状及发展趋势
        1.2.1 有毒有害气体监测系统研究现状
        1.2.2 无线通信领域研究现状
        1.2.3 云服务的研究现状
    1.3 本文的主要研究内容
第2章 系统的总体设计
    2.1 系统的设计要求
    2.2 系统总体设计方案
    2.3 传感网组网和节点主要器件分析与选型
        2.3.1 传感网组网
        2.3.2 气体浓度监测节点传感器的分析与选型
        2.3.3 气体浓度监测节点微处理器模块的分析与选型
        2.3.4 网关模块的分析与选型
        2.3.5 报警器件的分析与选型
    2.4 云端系统部署服务器选取
    2.5 本章小结
第3章 系统的软硬件设计
    3.1 气体浓度监测节点设计
        3.1.1 传感器电路和电压转换电路
        3.1.2 气体浓度监测节点ADC和主控芯片电路
        3.1.3 气体浓度监测节点报警电路设计
    3.2 网关设计
        3.2.1 网关硬件设计
        3.2.2 网关与各节点通信
        3.2.3 网关与云端软件通信
    3.3 电源电路设计
    3.4 云端软件的编写
        3.4.1 服务器后端业务编写
        3.4.2 数据库表结构设计
        3.4.3 Web页面设计
        3.4.4 数据融合和报警
    3.5 本章小结
第4章 系统的调试与测试
    4.1 系统的数据传输测试
    4.2 系统的整体测试
    4.3 测试数据分析论证
    4.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术成果
致谢



本文编号：3898041