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基于ZigBee的危险源监测系统的研究与设计

作　者: 车向前
导　师: 牛滨
学　校: 哈尔滨理工大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 危险源 监测系统 ZigBee技术
分类号: TP274
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 2次
引　用: 0次
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内容摘要


随着石油化工业迅猛发展,与危险化学品有关的恶性重特大工业事故频发,引起国际社会高度关注。近年来,我国采取了一系列措施强化危险化学品安全监管,全国危险化学品安全生产形势呈现好转态势。但由于生产基础薄弱、企业安全管理水平不高、监测技术落后等原因,危险化学品重特大事故还时有发生。因此,本文结合社会实际需求,以天然气为监测对象,设计了基于ZigBee无线通信技术的危险源监测系统。本文首先在通信方案的选择和网络的拓扑结构等方面,结合危险源监测的要求提出了自己的选择标准。并通过应用对比的方式,分析了蓝牙、WiFi、UWB和ZigBee通信标准的性能和特点,在传输速率、带宽、功耗和传输距离等方面的比较中选择了ZigBee标准作为整个系统的通信方式。然后,设计并搭建了以TI公司CC2430芯片为数据处理和射频发射模块,以Z-Stack2006协议栈为依托的ZigBee树形网络,实现了对设备的温度、压力和气体浓度物理参量的实时监测。最后,对该平台进行了软硬件测试,该系统各模块工作正常,实现了预期的功能。本系统实现了基于ZigBee的危险源监测系统的软硬件设计,解决了现有危险源监测系统网络布线困难、线路检修和故障排除复杂、设备布局改变就需要重新布线,且存在移动性差、易老化和建设周期长等问题。同时该设计还具有开发效率高、低风险和高性价比等优势,具有广阔的应用前景。

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化技术及设备 > 自动化系统 > 数据处理、数据处理系统
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