基于WSN的石化环境安全监测系统
[Abstract]:This project is based on the project of "Application of WSN Target tracking Theory in Petrochemical system Safety Monitoring", which is a high-level talent project in Guangdong Province. The purpose of this project is to aim at petrochemical production site. The workshop or factory can locate and predict the source point of gas diffusion, and detect the concentration of ammonia gas in any coordinate in the factory area and the movement of ammonia gas in the event of leakage. It is of great significance in the monitoring and application of toxic and harmful gases in petrochemical industry. The goal of the petrochemical environmental safety monitoring system based on WSN is to monitor the ammonia concentration at a certain point in the petrochemical plant area. The ammonia gas sensor is used as the terminal node to detect the ammonia content in the air. The CC2530 is used as the main control chip to collect the concentration parameters of ammonia in the air, and the ZigBee transmission module is used to realize the wireless communication with the PC terminal. The predictive image of ammonia diffusion motion was obtained by wireless location technology and the point coordinates of ammonia leakage source were calculated. The main contents of this thesis are as follows: first, the technology of wireless sensor network is studied, and the ZigBee technology, infrared transmission technology and Bluetooth transmission technology are compared. Finally, ZigBee technology is selected. Secondly, contrasting and analyzing Gao Si gas diffusion model and gas turbulence model, using these two gas diffusion models to simulate the gas diffusion movement of toxic gas leakage in petrochemical plant area. From the simulation results, the advantages and disadvantages of the two gas diffusion models are obtained. Gao Si smoke cluster model is chosen as the theoretical support of the wireless location algorithm. Third, the hardware design of the petrochemical environment safety monitoring system is completed. The CC2530 single-chip microcomputer is used to control the system. The collection of gas concentration information is realized, including ammonia gas sensor, power supply module, A / D module, etc. The connection between terminal node and PC terminal in wireless sensor network is realized by ZigBee module. Fourthly, the software design of petrochemical environment safety monitoring system is completed: the sensor node program is completed by C language, the system is initialized, the sampling is interrupted and the data is displayed in real time. On the basis of comparing three wireless localization algorithms, the following algorithms are obtained: data communication, wireless communication program, real-time data transmission, data storage, and ammonia leakage source location algorithm in petrochemical environment security monitoring system. Display gas concentration and gas diffusion motion image and other functions. Fifth, the test platform of petrochemical environment safety monitoring system is tested, which includes network test, node data acquisition function test and PC interface data display test. Through the test results of the petrochemical environmental safety monitoring system, it can be proved that the toxic and harmful gas detection system designed by the project can operate normally and can be accurately displayed in the PC terminal. This is of great significance to petrochemical environmental safety monitoring technology.
【学位授予单位】:天津理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TE687;TN929.5;TP212.9
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 吴永忠,韩江洪,孙秀柱;全数字化高速矿用生产安全监测系统的研制[J];计算机自动测量与控制;2001年06期
2 卞钧霈;大跨径桥梁健康与安全监测系统的构建[J];公路;2004年11期
3 席强伟;付慧敏;;浅谈桥梁结构健康安全监测系统[J];科技信息(学术研究);2007年21期
4 张红梅;张远翼;何可佳;;实验室远程安全监测系统研究与设计[J];实验技术与管理;2013年02期
5 李先声;;网络信息安全监测系统的设计与实现[J];网络安全技术与应用;2014年04期
6 李文运;刘裕辉;;引滦水库自动化安全监测系统的开发研究[J];控制工程;2012年01期
7 薛玲媛;;构建泛在网铁路安全监测系统的研究[J];电脑与电信;2011年11期
8 朱江宏;;网络信息安全监测系统的设计与实现研究[J];电子技术与软件工程;2013年23期
9 张桂涛,贾兴亮,葛爱冬;一种小型红外安全监测系统的设计[J];仪器仪表用户;2004年01期
10 李明臣;郑焕群;王栋;钱春震;;利用modbus实现安全监测系统的扩容[J];数字技术与应用;2011年09期
相关会议论文 前10条
1 郭艾东;;衮矿集团矿区生产安全监测系统现状与发展[A];第十一届全国煤矿自动化学术年会论文专辑[C];2001年
2 黄学铭;;天生桥二级水电站引水隧洞自动化安全监测系统防雷改造[A];全国大坝安全监测技术信息网2008年度技术信息交流会暨全国大坝安全监测技术应用和发展研讨会论文集[C];2008年
3 王伟;;安全监测系统在单侯矿的应用[A];开滦矿区采矿技术与实践文集[C];2009年
4 韩瑞亮;胡亚军;孙福森;;露天转地下金属矿山安全监测系统的构建[A];第二十届“冀鲁川辽晋琼粤”七省矿业学术交流会论文集[C];2013年
5 王德厚;杨栽和;;三峡工程安全监测系统总体结构优化研究[A];中国水力发电工程学会大坝安全监测专业委员会1998年学术年会暨中青年科技成果报告会论文集[C];1998年
6 鄢宁平;;龙羊峡电站大坝自动化安全监测系统的实施及运行情况[A];中国水力发电工程学会信息化专委会2007年学术交流会论文集[C];2007年
7 於三大;;长江三峡工程概况及工程安全监测系统[A];中国仪器仪表学会2006年学术年会会议指南[C];2006年
8 王德厚;刘景僖;华锡生;;三峡工程安全监测系统仪器布置优化研究[A];中国水力发电工程学会大坝安全监测专业委员会1998年学术年会暨中青年科技成果报告会论文集[C];1998年
9 刘广林;邓检华;杨福全;杜建民;;漫湾大坝自动化安全监测系统的实现[A];中国水力发电工程学会大坝安全监测专业委员会年会暨学术交流会论文集[C];2000年
10 刘成栋;马福恒;向衍;戴群;;大坝安全监测系统鉴定及其软件研制[A];2007重大水利水电科技前沿院士论坛暨首届中国水利博士论坛论文集[C];2007年
相关重要报纸文章 前7条
1 记者 郑晓春;以开发出水下安全监测系统[N];科技日报;2010年
2 记者 李志峰;让建筑结构随时“自我体检”[N];重庆日报;2008年
3 王娅妮;光纤传感安全监测系统研制成功[N];中国煤炭报;2007年
4 通讯员 卢正超 本报记者 陈翌爽;大坝安全的重要保障[N];中国水利报;2000年
5 本报记者 宣万明;矿工有了“护身符”[N];安徽日报;2011年
6 记者 范京蓉;深圳将建全国首个生态安全监测系统[N];深圳特区报;2010年
7 高光炳 吕俊华 楚廷峰;真抓实干就能出成绩[N];中国安全生产报;2005年
相关博士学位论文 前1条
1 陈晓刚;电网广域安全监测系统若干关键技术问题研究[D];浙江大学;2008年
相关硕士学位论文 前10条
1 芦永利;尾矿库安全中在线监测系统的研究与应用[D];西安建筑科技大学;2014年
2 王亭亭;矿用带式输送机安全监测系统研究[D];中国矿业大学;2016年
3 王金鑫;小型煤矿安全监测系统的设计与实现[D];山东大学;2016年
4 郝孝伟;液化石油气储配库本征式安全监测系统[D];大连理工大学;2016年
5 陈文浩;基于WSN的石化环境安全监测系统[D];天津理工大学;2017年
6 朱亚朋;涵闸安全监测系统的研究和应用[D];山东大学;2005年
7 方志国;引滦入津隧洞自动化安全监测系统研究[D];天津大学;2005年
8 梁永占;水工建筑物安全监测系统工程项目管理研究[D];天津大学;2010年
9 韩哲;中小型水库土坝安全监测系统及预测分析[D];湖南大学;2011年
10 陈建华;基于模糊数学理论的大坝安全监测系统综合评价研究[D];河海大学;2007年
,本文编号:2247324
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/shiyounenyuanlunwen/2247324.html