基于无线传感器网络的危化品探测方法、装置及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于无线传感器网络的危化品探测方法、装置及存储介质，所述方法包括：获取无线传感器网络中监测终端测量到的危险化学气体含量，若所述危险化学气体含量超过危险阈值，则判定出现危化品泄露情况；根据模糊识别理论对所述监测终端采集到的数据进行分类，并将分类后的数据与预设的报警阈值进行比较，若分类后的数据超出预设的报警阈值，则向协调器发送报警指令，控制报警器发出报警；基于改进的分布式定位算法根据所述监测终端的坐标，快速定位危化品泄露的位置。本发明专利技术能够快速、准确定位危化品的泄露位置，并且在出现危化品泄漏时能够及时报警。现危化品泄漏时能够及时报警。现危化品泄漏时能够及时报警。

【技术实现步骤摘要】
基于无线传感器网络的危化品探测方法、装置及存储介质


[0001]本专利技术涉及危化品探测
，尤其涉及一种基于无线传感器网络的危化品探测方法、装置及存储介质。

技术介绍

[0002]随着智慧城市的快速发展，会有越来越多的大型超市，电影院，商业中心等公共娱乐场所的建设出现在未来城市的构建蓝图中，以满足人民日常的生活需要和娱乐需求。但随着公共场所的不断建设，公共场所的安保技术能否跟得上城市的发展，以保障前来休闲娱乐人民的财物安全、生命健康安全也逐渐变成未来智慧城市构建的一个棘手的问题。
[0003]尽管目前我国安保措施多样，但是对于危险化学药品在公共场合泄露的安保措施还很缺乏。倘若在密闭的公共场所，例如，电影院、KTV等娱乐场所里，有人故意造成危险化学药品的泄露，烟雾检测器是难以检测并报警的，导致当人们察觉时，危险化学物品已经严重扩散，进而对人民群众的生命安全造成严重影响。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例所要解决的技术问题在于，提供一种基于无线传感器网络的危化品探测方法、装置及存储介质，能够快速、准确定位危化品的泄露位置，并且在出现危化品泄漏时能够及时报警。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术实施例提供了一种基于无线传感器网络的危化品探测方法，包括：
[0006]获取无线传感器网络中监测终端测量到的危险化学气体含量，若所述危险化学气体含量超过危险阈值，则判定出现危化品泄露情况；
[0007]根据模糊识别理论对所述监测终端采集到的数据进行分类，并将分类后的数据与预设的报警阈值进行比较，若分类后的数据超出预设的报警阈值，则向协调器发送报警指令，控制报警器发出报警；
[0008]基于改进的分布式定位算法根据所述监测终端的坐标，快速定位危化品泄露的位置。
[0009]作为上述方案的改进，所述无线传感器网络包括主机、路由器和监测终端；所述主机作为数据分发的簇首，所述路由器作为簇首的节点，所述监测终端作为路由器的子节点，且所述监测终端包括至少一个传感器。
[0010]作为上述方案的改进，所述根据模糊识别理论对所述监测终端采集到的数据进行分类，并将分类后的数据与预设的报警阈值进行比较，若分类后的数据超出预设的报警阈值，则向协调器发送报警指令，控制报警器发出报警，具体包括：
[0011]对每个传感器采集到的数据进行预处理，形成多份数据包；
[0012]根据模糊识别理论对所述数据包中的数据进行分类，得到分类后的各危险化学气体的数据；
[0013]将所述危险化学气体的数据与预设的报警阈值进行比较，若超出预设的报警阈值，则向协调器发送报警指令，控制报警器发出报警。
[0014]作为上述方案的改进，所述基于改进的分布式定位算法根据所述监测终端的坐标，快速定位危化品泄露的位置，具体包括：
[0015]将所述监测终端的坐标作为信标节点坐标，获取所述信标节点坐标间最小跳数；
[0016]根据所述信标节点坐标和所述信标节点坐标间最小跳数，计算得到各信标节点的平均跳距；
[0017]获取所述信标节点到未知节点的跳数，根据所述跳数及所述信标节点的平均跳距，计算得到所述未知节点的加权平均跳距；
[0018]采用最小二乘法对所述未知节点进行精准定位，计算得到所述未知节点的坐标，则所述未知节点的坐标即危化品泄露的位置。
[0019]作为上述方案的改进，所述将所述监测终端的坐标作为信标节点坐标，获取所述信标节点坐标间最小跳数，具体包括：
[0020]将所述监测终端的坐标作为信标节点坐标，对信标节点的多个通信半径进行细化，得到信标节点检测的通信范围为：
[0021][0022]其中，D
i
表示未知节点i到信标节点的距离范围；R表示信标节点的最大通信半径；将信标节点最大通信范围划分为n个同心圆，信标节点则有多个通信半径：R/n，R/n
‑
1,
…
，R；
[0023]获取所述信标节点坐标间的理想跳数和估计跳数，引入修正因子对信标节点坐标间的跳数进行修正，得到所述信标节点坐标间最小跳数。
[0024]作为上述方案的改进，所述根据所述信标节点坐标和所述信标节点坐标间最小跳数，计算得到各信标节点的平均跳距，具体为：
[0025]根据所述信标节点坐标和所述信标节点坐标间最小跳数，通过公式计算得到各信标节点的平均跳距；其中，(x
i
,y
i
)和 (x
j
,y
j
)分别表示信标节点i和信标节点j的坐标，h
ij
表示信标节点i到信标节点j 的最小跳数，HopSize
i
表示信标节点i的平均跳距。
[0026]作为上述方案的改进，所述获取所述信标节点到未知节点的跳数，根据所述跳数及所述信标节点的平均跳距，计算得到所述未知节点的加权平均跳距，具体包括：
[0027]获取所述信标节点到未知节点的跳数，并采用加权方式减小误差，得到加权后的
信标节点到未知节点的跳数其中，h
i
表示信标节点i到未知节点的跳数；
[0028]根据加权后的信标节点到未知节点的跳数及所述信标节点的平均跳距HopSize
i
，计算得到所述未知节点的加权平均跳距为计算得到所述未知节点的加权平均跳距为
[0029]本专利技术实施例还提供了一种基于无线传感器网络的危化品探测装置，包括：
[0030]获取模块，用于获取无线传感器网络中监测终端测量到的危险化学气体含量，若所述危险化学气体含量超过危险阈值，则判定出现危化品泄露情况；
[0031]报警模块，用于根据模糊识别理论对所述监测终端采集到的数据进行分类，并将分类后的数据与预设的报警阈值进行比较，若分类后的数据超出预设的报警阈值，则向协调器发送报警指令，控制报警器发出报警；
[0032]定位模块，用于基于改进的分布式定位算法根据所述监测终端的坐标，快速定位危化品泄露的位置。
[0033]本专利技术实施例还提供了一种终端设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述的基于无线传感器网络的危化品探测方法。
[0034]本专利技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行上述任一项所述的基于无线传感器网络的危化品探测方法。
[0035]相对于现有技术，本专利技术实施例提供的一种基于无线传感器网络的危化品探测方法、装置及存储介质的有益效果在于：通过获取无线传感器网络中监测终端测量到的危险化学气体含量，若所述危险化学气体含量超过危险阈值，则判定出现危化品泄露情况；根据模糊识别理论对所述监测终端采集到的数据进行分类，并将分类后的数据与预设的报警阈值进行比较，若分类后的数据超本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于无线传感器网络的危化品探测方法，其特征在于，包括：获取无线传感器网络中监测终端测量到的危险化学气体含量，若所述危险化学气体含量超过危险阈值，则判定出现危化品泄露情况；根据模糊识别理论对所述监测终端采集到的数据进行分类，并将分类后的数据与预设的报警阈值进行比较，若分类后的数据超出预设的报警阈值，则向协调器发送报警指令，控制报警器发出报警；基于改进的分布式定位算法根据所述监测终端的坐标，快速定位危化品泄露的位置。2.如权利要求1所述的基于无线传感器网络的危化品探测方法，其特征在于，所述无线传感器网络包括主机、路由器和监测终端；所述主机作为数据分发的簇首，所述路由器作为簇首的节点，所述监测终端作为路由器的子节点，且所述监测终端包括至少一个传感器。3.如权利要求2所述的基于无线传感器网络的危化品探测方法，其特征在于，所述根据模糊识别理论对所述监测终端采集到的数据进行分类，并将分类后的数据与预设的报警阈值进行比较，若分类后的数据超出预设的报警阈值，则向协调器发送报警指令，控制报警器发出报警，具体包括：对每个传感器采集到的数据进行预处理，形成多份数据包；根据模糊识别理论对所述数据包中的数据进行分类，得到分类后的各危险化学气体的数据；将所述危险化学气体的数据与预设的报警阈值进行比较，若超出预设的报警阈值，则向协调器发送报警指令，控制报警器发出报警。4.如权利要求1所述的基于无线传感器网络的危化品探测方法，其特征在于，所述基于改进的分布式定位算法根据所述监测终端的坐标，快速定位危化品泄露的位置，具体包括：将所述监测终端的坐标作为信标节点坐标，获取所述信标节点坐标间最小跳数；根据所述信标节点坐标和所述信标节点坐标间最小跳数，计算得到各信标节点的平均跳距；获取所述信标节点到未知节点的跳数，根据所述跳数及所述信标节点的平均跳距，计算得到所述未知节点的加权平均跳距；采用最小二乘法对所述未知节点进行精准定位，计算得到所述未知节点的坐标，则所述未知节点的坐标即危化品泄露的位置。5.如权利要求4所述的基于无线传感器网络的危化品探测方法，其特征在于，所述将所述监测终端的坐标作为信标节点坐标，获取所述信标节点坐标间最小跳数，具体包括：将所述监测终端的坐标作为信标节点坐标，对信标节点的多个通信半径进行细化，得到信标节点检测的通信范围为：
其中，D
i
表示未知节点i到信标节点的距离范围；R表示信标节点的最大通信半径；将信标节点最大通信范围划分为n个同心圆，信标节点则有多个通信半径：R/n，R/n
‑
1,

【专利技术属性】
技术研发人员：林凡，刘晨阳，李沐，
申请(专利权)人：广州杰赛科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：