基于ZigeBee的工业环境危险气体泄漏检测系统技术方案

本发明专利技术型公开了一种基于ZigeBee的工业环境危险气体泄漏检测系统。本发明专利技术主要可分为传感器节点构成的无线传感器网络、ARM平台的数据处理中心和基于云服务器的数据存储及监控中心三部分。为了提高系统的安装灵活性和检测的效率，降低部署成本和功耗，采用ZigBee技术搭建无线传感器网络，并在传感器节点中添加基于德州仪器的单电池管理芯片的太阳能充电功能。数据处理中心以ARM处理器为控制核心，实现数据接收、泄漏判定、数据上传云服务器、预警短信发送、数据显示同步进行，并结合同质传感器数据融合算法和片段异常检测算法，实现了对工业环境危险气体泄漏的快速、准确报警。

【技术实现步骤摘要】
基于ZigeBee的工业环境危险气体泄漏检测系统
本专利技术属于无线传感器网络监测领域，具体涉及一种基于ZigeBee的工业环境危险气体泄漏检测系统。
技术介绍
在全球范围内，燃气、石油、化工、冶金等行业每年有大量的可燃气体、毒性气体和苯、醛等有机蒸汽大量产生，这些危险气体的泄漏每年造成大量的事故，造成巨大的人员伤亡、经济损失和环境污染。随着国家安监总局对化工、危化品加工安全要求的不断严格，化工、危化品加工领域气体检测仪器仪表的用量逐年增加。目前的泄漏检测系统大致可分为移动式和固定式两大类，其中分为移动式又有人工手持设备和移动机器人两类，固定式依据传输方式分为有线与无线两种。在大范围工业生产环境中获取危险气体的实时监测信息是一线员工安全的保障。目前市场上使用数量和种类最多的是手持设备，不同的厂家针对不同的气体和应用场景生产了各种手持气体泄漏检测设备，检测精度高，定位准确，但是需要巡检人员到易发生泄漏的区域进行检测，不能保证工作人员的安全以及实时检测。移动机器人系统，可以通过监测区域内不断移动，达到替代人工实现检测的目的，该方案在环境复杂、有较大监测区域的工业生产环境中推广困难，不能对本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于ZigeBee的工业环境危险气体泄漏检测系统，其特征在于：基于ZigBee协议搭建无线传感器网络，运用基于同质传感器自适应加权数据融合算法和基于片段自相关函数邻近度的异常检测算法，实现对工业环境危险气体泄漏高效准确的实时在线检测，该系统由基于ZigBee技术的无线气体传感器子系统、基于ARM微处理器的智能监控平台和基于云服务器远程终端数据显示平台三个部分构成；所述的无线气体传感器子系统放置在容易发生泄漏的位置，以便在发生泄漏后第一时间采集到泄漏气体的浓度信息；无线气体传感器子系统由多个无线传感器数据采集节点组成，每个无线传感器数据采集节点包括传感器模块、无线收发控制模块、数据处理模块和供电...

【技术特征摘要】
1.基于ZigeBee的工业环境危险气体泄漏检测系统，其特征在于：基于ZigBee协议搭建无线传感器网络，运用基于同质传感器自适应加权数据融合算法和基于片段自相关函数邻近度的异常检测算法，实现对工业环境危险气体泄漏高效准确的实时在线检测，该系统由基于ZigBee技术的无线气体传感器子系统、基于ARM微处理器的智能监控平台和基于云服务器远程终端数据显示平台三个部分构成；所述的无线气体传感器子系统放置在容易发生泄漏的位置，以便在发生泄漏后第一时间采集到泄漏气体的浓度信息；无线气体传感器子系统由多个无线传感器数据采集节点组成，每个无线传感器数据采集节点包括传感器模块、无线收发控制模块、数据处理模块和供电模块；传感器模块根据检测气体不同选择相应高精度的传感器；无线收发控制模块采用高度集成ZigBee无线收发控制的CC2530F256芯片和宽带阻抗匹配网络组成；数据处理模块是增强工业标准的80C51处理器，负责接收智能监控平台的控制命令以及发送实时监测数据到智能检测控制平台；电源模块由锂电池、太阳能充电控制模块和稳压电路组成，太阳...

【专利技术属性】
技术研发人员：谯志远，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33