《基于無線物聯(lián)網(wǎng)和nloran技術(shù)的分布式火災(zāi)檢測報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)15000字（論文）》

基于無線物聯(lián)網(wǎng)和nloran技術(shù)的分布式火災(zāi)檢測報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘要在現(xiàn)代社會(huì)和人們?nèi)粘Ｉ钪?火災(zāi)始終都是可能會(huì)發(fā)生最大、風(fēng)險(xiǎn)性最強(qiáng)、危及公民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全的最大和可能性的兩種自然事件。特別是隨著我國現(xiàn)代城市化建設(shè)進(jìn)程和步伐的推移而加快,我國已經(jīng)修建或正在規(guī)劃中的各類功能性建筑物在居民區(qū)中所處的地位占據(jù)的比重越來越大,由此造成的防火系統(tǒng)在設(shè)計(jì)、安全對策、應(yīng)急預(yù)案等各個(gè)方面都出現(xiàn)了諸多的問題,這些都引起了我國政府及其他相關(guān)的技術(shù)監(jiān)管部門的廣泛重視。然而,目前小區(qū)火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)仍然存在著信號檢測(包括煙霧檢測或氣體濃度檢測)單一、靈敏性低、投資成本高、維修困難、統(tǒng)一管理困難、擴(kuò)容困難等問題。筆者從其自身安全設(shè)計(jì)的根本角度考慮出發(fā),研究并設(shè)計(jì)開發(fā)了一種基于無線物聯(lián)網(wǎng)和nloran等技術(shù)的無線安全火災(zāi)監(jiān)測報(bào)警系統(tǒng)自動(dòng)化安全監(jiān)控管理系統(tǒng)。該管理體系的組織結(jié)構(gòu)管理可以大致地劃分為兩個(gè)部分:一是基礎(chǔ)組織結(jié)構(gòu)與上層組織結(jié)構(gòu)。底層的主要控制部分裝置包括無線復(fù)合網(wǎng)絡(luò)火災(zāi)警報(bào)探測器,路由控制節(jié)點(diǎn),協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)控制節(jié)點(diǎn)與無線聯(lián)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)控制節(jié)點(diǎn)裝置。所有節(jié)點(diǎn)模塊都是使用cc2530來做控制單元。為了使軟件更好的方便地進(jìn)行調(diào)試和下載,在軟件中需要設(shè)計(jì)并安裝一個(gè)有無線和網(wǎng)絡(luò)上的功能模塊。復(fù)合火災(zāi)探測器可以檢測到的溫度信號、co濃度和煙霧氣體的濃度,通過lora無線網(wǎng)絡(luò)直接傳輸給協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn),再通過can總線技術(shù)將協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)傳輸給上位服務(wù)器。上層建筑大多是由服務(wù)器或者客戶端等組成。服務(wù)器對系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)與管理。使用模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法,可以提升火災(zāi)初期判別的準(zhǔn)確率。火災(zāi)被確認(rèn)后,將所有的火災(zāi)信息保存在mysql數(shù)據(jù)庫中,并開始啟動(dòng)與火災(zāi)有關(guān)的聯(lián)動(dòng)和控制裝置。客戶端可以設(shè)置監(jiān)視器的自動(dòng)化功能和房間內(nèi)的歷史資料查詢功能,方便用戶查詢各個(gè)房間的監(jiān)視數(shù)據(jù)和歷史紀(jì)念,顯示正常運(yùn)行狀態(tài)信息和報(bào)警消防信息。關(guān)鍵詞：火物聯(lián)網(wǎng)；火災(zāi)檢測報(bào)警；LoRa；串行口通信；傳感器目錄摘要 圖2-9調(diào)理電路三、分布式火災(zāi)檢測報(bào)警系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)結(jié)合本系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì),利用軟件進(jìn)行編程,實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)需要完成的一個(gè)整體功能。主要內(nèi)容包括兩個(gè)基本方面,即對驅(qū)動(dòng)下位機(jī)的驅(qū)動(dòng)軟件和即對上位機(jī)的驅(qū)動(dòng)軟件設(shè)計(jì)。下機(jī)部分主要工作目的就是通過利用lora兩種技術(shù)網(wǎng)絡(luò)作為手機(jī)網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)基礎(chǔ)而來直接進(jìn)行建立一個(gè)無線電和傳感器式的網(wǎng)絡(luò),上位機(jī)部分主要工作目的就是由手機(jī)服務(wù)器和手機(jī)客戶端來直接進(jìn)行手機(jī)應(yīng)用程序的軟件開發(fā)與系統(tǒng)設(shè)計(jì),服務(wù)器是用于接受火災(zāi)報(bào)警信息,并將其存儲(chǔ)在mysql的數(shù)據(jù)庫中,客戶端是用于自動(dòng)顯示與報(bào)警的類型,報(bào)警位置及與報(bào)警的時(shí)間等有關(guān)信息。3.1通信協(xié)議設(shè)計(jì)本文的通訊協(xié)議主要采用兩種網(wǎng)絡(luò)通信形式,一種是無線的方式,它們是采用lora協(xié)議來進(jìn)行通信,另一種是有線的方式,它們是采用can總線協(xié)議來進(jìn)行通信。3.1.1LoRa無線通信協(xié)議在日常使用中,lora需要同時(shí)進(jìn)行檢測的各個(gè)節(jié)點(diǎn)的數(shù)量普遍都非常多。若是在每個(gè)節(jié)點(diǎn)上都配置一臺帶傳感器端和采集終端的單片機(jī)和一個(gè)lora無線通訊模塊,那么它無疑會(huì)極大地減少系統(tǒng)的可擴(kuò)充性。因此,在向lora無線通信模塊進(jìn)行發(fā)送或者接受數(shù)據(jù)時(shí),除了模塊的地址和校驗(yàn)位外,有效的數(shù)據(jù)只能保持字節(jié)的長度。在一個(gè)長度是一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)中心中,高點(diǎn)是子節(jié)點(diǎn)的寄存器地址,低點(diǎn)為子節(jié)點(diǎn)檢測到的對應(yīng)地址處的著火狀態(tài)。并且對單一的子節(jié)點(diǎn)所發(fā)送的字節(jié)內(nèi)部有效數(shù)量進(jìn)行了邏輯操作后再重新定義。通過對該子節(jié)點(diǎn)識別輸入出的回送數(shù)據(jù)命令,在其進(jìn)行邏輯操作和運(yùn)算結(jié)果后對該子節(jié)點(diǎn)所識別的回送數(shù)據(jù)命令,即當(dāng)子節(jié)點(diǎn)接收到此一字節(jié)的有效回送數(shù)據(jù)命令的信號時(shí)候,將已經(jīng)做好準(zhǔn)備的數(shù)據(jù)通過lora回送至該數(shù)據(jù)的采集端。當(dāng)系統(tǒng)的感知端、收集終端分別向用戶上電后系統(tǒng)開始正常運(yùn)行和工作,此時(shí)收集終端向營運(yùn)客戶機(jī)告知其一個(gè)網(wǎng)絡(luò)在線,之后便通過收集終端lora從所設(shè)置的最小低至對這些網(wǎng)絡(luò)命令進(jìn)行一個(gè)循環(huán)廣播。在感覺終端接受到當(dāng)前子節(jié)點(diǎn)的會(huì)輸入數(shù)據(jù)命令后邊開始對其進(jìn)行數(shù)據(jù)回輸,從而使得數(shù)據(jù)大大減少了在傳輸?shù)倪^程中因?yàn)閬G失或者發(fā)生任何錯(cuò)誤而導(dǎo)致的損壞。除此之外,基于lora模塊的半雙工無線通信屬性,其在進(jìn)行無線通信的過程中非常有可能會(huì)同時(shí)發(fā)生多個(gè)收發(fā)和數(shù)據(jù)之間沖突的狀態(tài),為了有效解決對數(shù)據(jù)的堵塞,可能會(huì)同時(shí)發(fā)生碰撞和其他問題,因此需要選擇多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),子節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)像總結(jié)收集結(jié)束會(huì)增加某些演示這兩個(gè)命令之間的廣播,以確保收集接收數(shù)據(jù)時(shí)可以處于閑置狀態(tài)的感知。lora軟件協(xié)議解決方案的首次提出,可以進(jìn)一步提高和增強(qiáng)系統(tǒng)的擴(kuò)展性和穩(wěn)定性,另一方面還可以通過增加系統(tǒng)中的可以直接掛接的子節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù),從而達(dá)到能夠在絕大多數(shù)的場景下同時(shí)檢測多個(gè)場景發(fā)生的火災(zāi)事故情況的技術(shù)要求。復(fù)合式的火災(zāi)檢測器中所上傳的信息與路由節(jié)點(diǎn)下傳的信息相同,路由節(jié)點(diǎn)所下傳的信息與協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)所下傳的信息相同,此處將不再過多贅述。僅針對一個(gè)協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)向lora網(wǎng)絡(luò)發(fā)出的指令,向服務(wù)器上傳的數(shù)據(jù),以及一個(gè)路由節(jié)點(diǎn)向其他協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)的傳輸信息等問題進(jìn)行了闡述。協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)向下發(fā)出數(shù)據(jù)。下位機(jī)中通過lora無線通訊協(xié)議與節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信,協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)在向下位機(jī)發(fā)送指令時(shí),首先要從節(jié)點(diǎn)尋找到所有需要下位機(jī)接受指令的目標(biāo)地址,然后再利用lora無線網(wǎng)絡(luò)把已經(jīng)整理好的數(shù)據(jù)包傳輸并發(fā)送到下位機(jī)的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)[47]。其中需要特別注意的一個(gè)問題就是協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)在運(yùn)行時(shí)需要仔細(xì)檢查每一個(gè)目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的地址位置是否正確,在經(jīng)過了一次重新設(shè)置之后才可能會(huì)向節(jié)點(diǎn)申請一段合適的內(nèi)存空間,調(diào)用af_datarequest函數(shù)將這段數(shù)據(jù)包分別發(fā)送到每一個(gè)目標(biāo)網(wǎng)絡(luò),最后再次釋放一段內(nèi)存空間。協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)上傳信息。操作流程圖如下表3-1所示。協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)接收到一個(gè)數(shù)據(jù)后,繼續(xù)向上發(fā)出信號給服務(wù)器,從而實(shí)現(xiàn)了進(jìn)一步判斷的信號。系統(tǒng)中各個(gè)協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)和服務(wù)器之間都采用can總線的方法進(jìn)行通信,在系統(tǒng)中我們需要進(jìn)行一個(gè)數(shù)據(jù)傳輸時(shí)首先我們就是需要把lora無線網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)數(shù)據(jù)包直接地轉(zhuǎn)換為一個(gè)客戶端,這個(gè)可以直接地通過一個(gè)can總線向客戶端進(jìn)行傳遞的uart等多種形式。圖3-1協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)上發(fā)信息流程圖3.1.2CAN總線通信協(xié)議為了保證協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)及伺服機(jī)組之間的通信,選擇sja1000與ctm1050連接組合構(gòu)成一個(gè)電路來完成有線通信。信號傳輸和發(fā)送模塊的程序設(shè)計(jì)。若是為了要把所有已經(jīng)完成的數(shù)據(jù)傳輸回到一個(gè)總線上,就需要使用can控制器進(jìn)行自動(dòng)化。在這個(gè)過程中只是需要把一個(gè)用戶發(fā)送的數(shù)據(jù)幀進(jìn)行存儲(chǔ)和放置到發(fā)送的緩沖區(qū)中,再啟動(dòng)發(fā)送命令就可以完成數(shù)據(jù)的發(fā)送。信息接收模塊程序設(shè)計(jì)。該信息的接受和發(fā)送流程與can總線相似,同樣地還需要依賴can控制器來實(shí)現(xiàn)將信息從can總線上直接傳送至can接受緩沖區(qū)。在接收數(shù)據(jù)時(shí)只是需要直接讀取一個(gè)在接收緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù),然后釋放內(nèi)存。四、分布式火災(zāi)檢測報(bào)警系統(tǒng)仿真4.1分布式火災(zāi)檢測報(bào)警系統(tǒng)仿真方法本數(shù)學(xué)模擬仿真系統(tǒng)選擇了美國mathworks公司的一款數(shù)學(xué)模擬軟件matlab作為實(shí)例,該數(shù)學(xué)模擬軟件擁有完整的圖形化和信號處理功能,豐富的模擬工具盒以及大量庫函數(shù),并且由于該軟件在設(shè)計(jì)和應(yīng)用中的語言操作簡單,同時(shí)還可以把其編輯、編譯、連接和測試等綜合到一體,方便了使用者的靈活操作。在使用計(jì)算機(jī)設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)運(yùn)營或者設(shè)備投入使用前,對于復(fù)合式的無線火災(zāi)災(zāi)害偵查報(bào)警探測器應(yīng)該能否有效地將報(bào)警信號經(jīng)過llorao的無線網(wǎng)絡(luò)直接向其傳遞數(shù)據(jù)到一個(gè)相應(yīng)的無線協(xié)調(diào)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),并且再直接向其傳遞數(shù)據(jù)到個(gè)人電腦上以便對其性能進(jìn)行安全測試。該控制模塊根據(jù)視頻測試工作流程分別自動(dòng)選擇三個(gè)復(fù)合式氣體火災(zāi)大氣探測器、一個(gè)移動(dòng)路由控制節(jié)點(diǎn)、一個(gè)移動(dòng)終端控制節(jié)點(diǎn),利用串口視頻調(diào)試應(yīng)用助手實(shí)時(shí)自動(dòng)觀察各種復(fù)合式氣體火災(zāi)大氣探測器所用的需要實(shí)時(shí)檢測和得到的氣體煙霧空氣濃度、co和碳含量及大氣溫度壓力變化量的大小等進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。并且這樣可以保證檢測者看到在三種檢測方法所使用采集的射頻信號發(fā)生變化后,信號仍然同樣可以正常快速地進(jìn)行傳遞。對于由服務(wù)器組成的上層網(wǎng)絡(luò),系統(tǒng)必須進(jìn)行一次測試,檢查它們是否能夠?qū)崿F(xiàn)從下層網(wǎng)絡(luò)中傳輸出來的數(shù)據(jù)。采用串口調(diào)試助手把數(shù)據(jù)送入伺服電動(dòng)機(jī)。在串口測試的整個(gè)環(huán)節(jié)中,串口調(diào)試幫助助手作為串口協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)的重要作用者,在串口向節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),其中各個(gè)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)格式都應(yīng)該完全與串口協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)格式一致。打開伺服電機(jī)客戶端主管理界面,通過串口調(diào)試助手向伺服電機(jī)發(fā)出有關(guān)于火災(zāi)的消息報(bào)警。這個(gè)探測式模塊主要的目標(biāo)就是通過自己搭建的一個(gè)感光式電壓傳感器來對其進(jìn)行創(chuàng)建而來實(shí)現(xiàn)的一個(gè)具有探測式的模塊,在這個(gè)電路中我們選擇了lm反向電壓比較器的方式來作為其輸入和接口,該反向電壓比較器的輸入方式就是在未被檢測到的一個(gè)火災(zāi)時(shí)電路繼續(xù)保持一個(gè)非常高電平的輸入,當(dāng)被檢測到的一個(gè)火災(zāi)時(shí)它的輸入是一個(gè)低一個(gè)電平,當(dāng)被檢測得到的一個(gè)火焰已經(jīng)熄滅或消失,它的一個(gè)輸出便會(huì)與一個(gè)電平保持同樣的機(jī)會(huì)。在該電路中,如果將滑動(dòng)變阻器的電流調(diào)節(jié)到ω,則無論外部環(huán)境如何發(fā)生變化,模塊的輸出都必須恒為一個(gè)高電平;若把滑動(dòng)變阻器的溫度調(diào)整到kω,則無論外部環(huán)境的變化,模塊的輸出都是恒為一個(gè)低電平。在反復(fù)經(jīng)歷了一番綜合分析考慮后,筆者把一個(gè)滑動(dòng)模塊變阻傳感器用一個(gè)kω的非確定值滑動(dòng)電阻信號來進(jìn)行代替,然后對它進(jìn)行了模擬測試,通過一個(gè)數(shù)字滑動(dòng)示波器可以觀看一個(gè)模塊的滑動(dòng)輸出頻率波形如何變化,從而筆者可以通過控制一個(gè)模擬儀器貨源針對不同的滑動(dòng)傳感器工作維度是否保持輸出頻率恒定不變,測量在不同的工作距離內(nèi)是的滑動(dòng)模塊及其輸出波形結(jié)果。通過對這次測試成果進(jìn)行了觀察,筆者已經(jīng)對于火焰檢測模塊在可以感知有效距離上有了明確把握。但是由于在實(shí)驗(yàn)中我們所運(yùn)用的一種模擬式火源主要是一臺打火機(jī)的火焰,其中火焰的強(qiáng)度并不夠,所以在實(shí)際應(yīng)用場景中的貨源比較強(qiáng),面積也就更大,溫度也就會(huì)更高,所以它比較容易被火焰探測系統(tǒng)模塊所檢測得到,因此,根據(jù)本次的測試結(jié)果我們就可以了解到,本系統(tǒng)模塊中的火焰探測系統(tǒng)模塊對于火災(zāi)的探測和靈敏度很高,且其輸出相對穩(wěn)定,可以滿足系統(tǒng)內(nèi)室內(nèi)范圍監(jiān)控的設(shè)計(jì)需要。作為本次系統(tǒng)設(shè)計(jì)中具備無線通信功能的一個(gè)重要核心模塊,lora無線通信的距離也就是決定整個(gè)系統(tǒng)之間能否開始進(jìn)行無線遠(yuǎn)程通信的重要關(guān)鍵。為此,筆者專門在一座建筑體內(nèi)對感知端和收集終端之間的有效通訊距離進(jìn)行了檢驗(yàn),測試前分別將感知終端at89s51單片機(jī)的第二組i/o口接通led電平指示燈。測試方法如下所示：通過在接受器感知端向接受器發(fā)送一個(gè)字節(jié)有效的二進(jìn)制數(shù)據(jù)至接受器的收集端,接受器在其中接受得到該二進(jìn)制數(shù)據(jù)后利用一個(gè)led電平而靜止的指示燈求出二進(jìn)制碼,然后將此為字節(jié)而靜止的熱量求出逆碼并由接受器發(fā)送至感覺端,感官和視覺器則是利用一個(gè)led電平而動(dòng)止的指示燈求出二進(jìn)制碼來接受器該信號的二進(jìn)制碼(伺候器中所有熱靜止的參數(shù)都會(huì)被轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制碼進(jìn)行表達(dá))。為了大大簡化本次測試實(shí)驗(yàn)所需要涉及的厚度變量,本次測試實(shí)驗(yàn)僅僅不過是對于不同的教學(xué)樓層之間的rlora的厚度通訊距離進(jìn)行了厚度測試,且其中的樓層墻壁空間厚度被我們默認(rèn)為是從一樓的教室天花板至二層和樓上的歐公室地面之間的樓層空間和厚度距離。通過這種新型測試方法盡可能地完整還原了本通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)發(fā)射端與無線信號端和收集端每次用戶進(jìn)行與外無線通信時(shí)需要修改的設(shè)想要求的發(fā)射端信號輸出的實(shí)際數(shù)據(jù)之間尺寸差異大小和符合實(shí)際應(yīng)用環(huán)境,實(shí)驗(yàn)中用戶接受與收到的實(shí)際數(shù)據(jù)尺寸差異最小概率僅大約為0.5%,結(jié)果表明設(shè)在lora的大型建筑內(nèi)與外無線通信傳輸距離已經(jīng)完全足夠滿足了該通信系統(tǒng)的實(shí)際設(shè)計(jì)性能要求。通過這種新型測試方法盡可能地完整還原了本通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)發(fā)射端與無線信號端和收集端每次用戶進(jìn)行與外無線通信時(shí)需要修改的設(shè)想要求的發(fā)射端信號輸出的實(shí)際數(shù)據(jù)之間尺寸差異大小和符合實(shí)際應(yīng)用環(huán)境,實(shí)驗(yàn)中用戶接受與收到的實(shí)際數(shù)據(jù)尺寸差異最小概率僅大約為0.5%,結(jié)果表明設(shè)在lora的大型建筑內(nèi)與外無線通信傳輸距離已經(jīng)完全足夠滿足了該通信系統(tǒng)的實(shí)際設(shè)計(jì)性能要求。在進(jìn)行了測試過后,結(jié)果顯示該系統(tǒng)的檢測數(shù)據(jù)與人工監(jiān)控的結(jié)果相一致,而且可以通過自主進(jìn)行報(bào)警和虛擬現(xiàn)實(shí),以此方式來充分滿足本次檢測系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)需要。4.2分布式火災(zāi)檢測報(bào)警系統(tǒng)仿真結(jié)果本章實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的通訊協(xié)議設(shè)計(jì)以及軟件設(shè)計(jì)。同時(shí)本系統(tǒng)還可以進(jìn)行一些模塊化的設(shè)計(jì),降低了各個(gè)模塊之間的關(guān)系,便于以后進(jìn)行該系統(tǒng)在設(shè)計(jì)過程中本章實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的通信協(xié)議設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)采用lola無線通信與can總線通信兩種通信方式共同來實(shí)現(xiàn)對整個(gè)系統(tǒng)信號的傳輸。軟件設(shè)計(jì)主要內(nèi)容包括復(fù)雜的火災(zāi)檢測器網(wǎng)絡(luò)軟件設(shè)計(jì)、路由節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì)、協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì)、聯(lián)動(dòng)控制設(shè)備和服務(wù)器及客戶端軟件設(shè)計(jì)。同時(shí),對于系統(tǒng)也進(jìn)行了一次模塊化的設(shè)計(jì),減少了不同功能模塊之間的關(guān)系,方便以后在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中需要做的是擴(kuò)充與修改。最后將對整個(gè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳送和接收數(shù)據(jù)的可靠性進(jìn)行了測試,以便于檢測到該系統(tǒng)工作狀態(tài)。隨著我國物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展以及智能無線技術(shù)的興起,在充分適應(yīng)我們各個(gè)國家對于火災(zāi)監(jiān)測應(yīng)用要求的條件下,基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的無線火災(zāi)監(jiān)測與控制系統(tǒng)日益受到社會(huì)和各個(gè)國家的廣泛關(guān)注。本文的目標(biāo)是為了大大提高系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸精度準(zhǔn)確性和系統(tǒng)的信號可靠度,解決單一無線信號數(shù)據(jù)傳輸?shù)膹?fù)雜性和成本較低、維護(hù)困難,以及單一無線信號的數(shù)據(jù)報(bào)警精度和準(zhǔn)確率相對較低等問題,主要完成了以下幾個(gè)方面。1.單一的信號可以作為對于火災(zāi)的判斷基礎(chǔ),但是由于存在著錯(cuò)報(bào)、漏報(bào)等情況,本文建議設(shè)計(jì)一種與溫度檢測、煙霧監(jiān)視檢測和co的結(jié)合型復(fù)合式探測儀。通過三個(gè)不同信號進(jìn)行了綜合評估,提升了探測器的靈敏性。并且提出了lora技術(shù)與can總線技術(shù)有機(jī)結(jié)合的應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了對于火災(zāi)信號的接收。2.傳統(tǒng)的火災(zāi)監(jiān)測和控制系統(tǒng)中各個(gè)節(jié)點(diǎn)都是在布局好之后,很難對各個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行內(nèi)部流程的調(diào)整。本文提供了一個(gè)通過無線直接下載的模塊,方便用戶進(jìn)行節(jié)點(diǎn)編程。并且增加了cc2591射頻前端,保證了信號有效地傳遞。3.由于傳統(tǒng)的信號診斷方法不夠精確和智能化,當(dāng)環(huán)境變動(dòng)的情況與火災(zāi)事故發(fā)生時(shí)的狀態(tài)極其類似時(shí),很難準(zhǔn)確地區(qū)分出各種火災(zāi)事故的信號,容易導(dǎo)致發(fā)生錯(cuò)誤。本文通過使用模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)樣品的不斷培養(yǎng),得到了一個(gè)能夠被用來作為對火災(zāi)信號的判斷進(jìn)行可靠的數(shù)學(xué)模型。4.服務(wù)器管理系統(tǒng)在開始設(shè)計(jì)時(shí)分別為其配備了數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)采集監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集聆聽、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)保存以及網(wǎng)絡(luò)信息的處理自動(dòng)化信息采集與管理記錄等多項(xiàng)功能。通過網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的硬件設(shè)計(jì)在未來可以實(shí)現(xiàn)對用戶網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。對于一個(gè)協(xié)調(diào)終端節(jié)點(diǎn)自動(dòng)上傳的終端數(shù)據(jù),它利用模糊式的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)算法技術(shù)來對其進(jìn)行自動(dòng)判斷,在一個(gè)協(xié)調(diào)終端節(jié)點(diǎn)中的客戶端被自動(dòng)關(guān)閉時(shí),完成了對終端數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集和更新記錄,并將其進(jìn)行更新后數(shù)據(jù)放入終端數(shù)據(jù)庫中。5.設(shè)計(jì)了一個(gè)客戶端的數(shù)據(jù)顯示管理接口與客戶后臺的數(shù)據(jù)支持操作流程。顯示各種主要報(bào)警類型信息的主要地點(diǎn),位置,時(shí)間和報(bào)警類型,并且可以通過歷史紀(jì)事件查詢功能來對報(bào)警的歷史紀(jì)事件進(jìn)行查詢。后臺的支持程序可以實(shí)現(xiàn)客戶端與服務(wù)器之間的通訊,客戶端網(wǎng)絡(luò)維修以及對報(bào)警消息進(jìn)行處理等程序。參考文獻(xiàn)陶曉雪.天津示范鎮(zhèn)建設(shè)中的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估與消防規(guī)劃研究[D].天津:天津工業(yè)大學(xué).2013.楊秸.建筑消防安全管理的問題及對策[J].管理觀察,2017(23):29-30.蔣永波.淺析如何加強(qiáng)高層住宅建筑無線的消防安全管理[J].山西建筑,2017,43(30):255-257.[4]朱麗婷.基于CAN總線的火災(zāi)探測系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[D].杭州:杭州電子科技大學(xué),2011.JinxiaDiao,GuilinZhang,HaidongHu,ZhihuiZou,BaojinZhang.Designandapplicationofelectricalfiremonitoringsysteminminingindustry[J].InternationalJournalofMiningScienceandTechnology,2015,25(2):305-310.MAShu-guang.ConstructionofWirelessFireAlarmSystemBasedonLoRaTechnology[J].ProcediaEngineering,2011,11:308-313.張青春.基于WSN和WSVR算法的火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)[J].消防科學(xué)與技術(shù),2012,31(10):1075-1077.BoChen,ZeHu,LiangGe,JunLanLi.DesignofWirelessFireDetectionandAlarmSystemBasedonLoRaTechnology[J].AppliedMechanicsa