智能消防实时监测系统设计与实现

发布时间：2017-06-19 19:14

  本文关键词：智能消防实时监测系统设计与实现，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：消防监测系统被广泛应用于建筑、列车、船舶、林业等众多领域。传统的消防监测系统,虽然在火灾探测方面已经取得了较大的成就,但是没有实现探测和疏散地有机结合,人们的生命和财产安全依旧无法得到保障。随着各学科知识的交叉,多智能体技术的出现,使得火灾探测和消防疏散指示疏散的结合成为必然趋势。本文针对当今智能消防实时监测系统高可靠性的技术要求和发展趋势,提出并实现一种基于多智能体技术的智能消防实时监测和控制系统方案。 (1)根据功能需求和基本设计要求,首先对智能消防实时监测系统的工作原理进行分析、综合。在此基础上,确定了系统的拓扑结构、工作机制、系统整体框架,提出了一种基于现场通信技术和多智能体技术的智能消防实时监测的设计方案,并分析了现场通信技术和多智能体技术的基础理论。 (2)在系统总体框架的基础上,设计了火灾探测报警子系统的硬件平台,给出了系统电路原理图,包括不同功能模块的微处理器控制电路、火灾探测连接电路、语音模块、显示模块、外部扩展存储器模块、信号转换模块、通信模块、供配电模块等。 (3)在多智能体技术的基础上,针对系统各功能模块,分别建立了基于智能体理论基础的模型,包括监测层Agent、协调层Agent、决策层Agent的结构体设计。在Visual studio2010平台上,利用VB.NET开发语言,设计了一款集探测和疏散为一体的智能消防实时监测图形软件(V1.0)。对图形软件的系统配置模块、系统监测模块、用户管理模块、工作日志模块、实时故障查询模块、维修登记模块、系统通信模块、系统自检模块等进行设计。并针对图形软件中数据库的设计进行了详细介绍。 (4)根据智能消防实时监测系统的要求和总体设计,开发了区域火灾探测报警子系统的硬件平台,设计了智能消防实时监测系统的图形监控平台,研制出由火灾探测报警子系统、智能消防疏散指示子系统及图形监控平台组成的样机,并利用样机实现对系统的实时监测、远程控制、数据采集等性能进行验证。 测试结果表明：本项目在遵循国家标准的前提下,所设计的智能消防实时监测系统能够实现了节点设备的远程监控、实时数据更新、根据火灾信号迅速引导人群疏散,系统的监测反应速度、实时性能等指标均高于国标要求,达到了系统预期设计要求。
【关键词】：智能消防 火灾探测报警 图形监控 多智能体 实时监测
【学位授予单位】：湖南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TU892;TP274
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 目录8-11
• 第1章 绪论11-17
• 1.1 课题背景11-12
• 1.2 智能消防实时监测系统国内外研究现状及发展趋势12-15
• 1.2.1 智能消防实时监测系统国内外研究现状12-13
• 1.2.2 智能消防实时监测系统的发展趋势13-15
• 1.3 智能消防实时监测系统论文选题来源及意义15-16
• 1.3.1 智能消防实时监测系统论文选题来源15
• 1.3.2 智能消防实时监测系统论文选题意义15-16
• 1.4 本文研究主要内容16-17
• 第2章 智能消防实时监测系统总体设计17-31
• 2.1 智能消防实时监测系统需求分析17-18
• 2.1.1 国家标准功能需求分析17-18
• 2.1.2 智能消防实时监测系统基本设计要求18
• 2.1.3 智能消防实时监测系统技术指标18
• 2.2 智能消防实时监测系统组成原理18-20
• 2.2.1 智能消防实时监测系统拓扑结构18-19
• 2.2.2 智能消防实时监测系统工作机制19-20
• 2.3 智能消防实时监测系统总体结构方案设计20-25
• 2.3.1 智能消防实时监测系统模块划分20-21
• 2.3.2 区域火灾探测结构设计方案21-22
• 2.3.3 区域监控报警结构设计方案22-23
• 2.3.4 PC图形监测平台结构设计方案23-25
• 2.4 智能消防实时监测系统现场总线与多智能体技术的应用25-30
• 2.4.1 现场总线技术应用25-28
• 2.4.2 多智能体技术应用28-30
• 2.5 本章小结30-31
• 第3章 智能消防实时监测系统硬件平台设计与实现31-45
• 3.1 智能消防实时监测系统区域火灾探测电路设计31-35
• 3.1.1 区域火灾探测控制器最小系统31-33
• 3.1.2 区域火灾探测传感网络接口电路33-34
• 3.1.3 103报警器接口电路34-35
• 3.2 智能消防实时监测系统区域监控报警电路设计35-41
• 3.2.1 区域监控报警控制器最小系统35
• 3.2.2 系统实时时钟电路35-36
• 3.2.3 节点设备工作状态显示模块36-37
• 3.2.4 火警广播模块37-39
• 3.2.5 区域监测报警控制器外围存储扩展电路39
• 3.2.6 手动火灾报警按钮接口电路39-41
• 3.3 智能消防实时监测系统通信电路设计41-42
• 3.3.1 火灾探测报警子系统XY.CN总线驱动电路41
• 3.3.2 现场通信总线信号电平模块电路41-42
• 3.4 智能消防实时监测系统电源供电模块设计42-44
• 3.5 本章小结44-45
• 第4章 智能消防实时监测系统图形监测平台设计与实现45-69
• 4.1 智能消防实时监测系统MAS模型的建立45-53
• 4.1.1 系统智能体结构45-48
• 4.1.2 智能消防实时监测系统模型建立48-52
• 4.1.3 智能消防实时监测系统多智能体间的协作机制52-53
• 4.2 智能消防实时监测系统图形监测平台的设计53-65
• 4.2.1 图形监测系统配置模块53-55
• 4.2.2 消防节点设备监测模块55-58
• 4.2.3 智能消防实时监测系统操作用户管理模块58-60
• 4.2.4 节点设备和用户日志模块60-62
• 4.2.5 消防实时监测辅助模块62-65
• 4.3 智能消防实时监测系统数据库设计65-67
• 4.4 本章小结67-69
• 第5章 智能消防实时监测系统测试及分析69-79
• 5.1 智能消防实时监测系统测试平台构建69-70
• 5.2 智能消防实时监测系统测试方法70-73
• 5.3 智能消防实时监测测试结果分析73-77
• 5.4 本章小结77-79
• 总结与展望79-81
• 参考文献81-85
• 致谢85-86
• 附录A 攻读学位期间发表的论文86-87
• 附录B 攻读学位期间参加的科研项目87-88
• 附录C 部分电路原理图88-90

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张认成;杜建华;杨建红;;火灾早期过程特征提取与火灾源识别方法[J];安全与环境学报;2010年02期

2 夏继强,邢春香,耿春明,满庆丰;工业现场总线技术的新进展[J];北京航空航天大学学报;2004年04期

3 陈涛;苏国锋;申世飞;袁宏永;;火灾烟气中CO和烟颗粒的光声复合探测方法[J];传感技术学报;2006年03期

4 杜建华;张认成;黄湘莹;龚雪;张晓华;;CO和CO_2气体红外光谱技术在火灾早期探测中的应用研究[J];光谱学与光谱分析;2007年05期

5 田玉敏;论"性能化"防火设计中的"设计火灾场景[J];火灾科学;2003年01期

6 王亚军;徐大芳;陈向成;杨圣;;基于火焰图像动态特征的火灾识别算法[J];测控技术;2007年05期

7 华国栋,刘文予;基于ADO.NET的数据库访问及其性能优化[J];计算机应用研究;2004年06期

8 林菁;王骥;沈玉利;;智能建筑火灾自动报警与消防联动系统研究[J];建筑科学;2008年07期

9 洪奕光;翟超;;多智能体系统动态协调与分布式控制设计[J];控制理论与应用;2011年10期

10 沈苏彬;范曲立;宗平;毛燕琴;黄维;;物联网的体系结构与相关技术研究[J];南京邮电大学学报(自然科学版);2009年06期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 吴建军;城市交通网络拓扑结构复杂性研究[D];北京交通大学;2008年

  本文关键词：智能消防实时监测系统设计与实现，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：463518