危化品监测及预警系统设计

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1、分类号：TP27密级：公开UDC：621编号：201431204008。河北工业大学硕士学位论文危化品监测及预警系统设计论文作者：张伟学生类别：全日制学科门类：工程硕士学科专业：机械工程指导老师：段萍职称：副教授DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofMechanicalEngineeringDESIGNONMONITORINGANDEARLYWARNINGSYSTEMOFHAZARDOUSCHEMICALSbyZhang

2、WeiSupervisor:A.P.DuanPingFebruary2017原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文不包含任何他人或集体已经发表的作品内容，也不包含本人为获得其他学位而使用过的材料。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人或集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：日期：关于学位论文版权使用授权的说明本人完全了解河北工业大学关于收集、保存、使用学位论文的以下规定：学校有

3、权采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供本学位论文全文或者部分内容的阅览服务；学校有权将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流；学校有权向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：日期：导师签名：日期：摘要本课题是以2015年天津市滨海新区危险化学品（以下简称危化品）火灾爆炸事故为研究背景，此次事故给国家和社会造成了重大的经济损失。化工产业一直都是我国重要的经济支柱产业，而危化品占据了其中相当大的比例，这次安全事故再次暴露了

4、我国对危化品的信息化管理和预警等措施还不够，鉴于此开发出一套危化品监测及预警系统，希望能为以后类似系统的开发有一定的参考作用。论文主要包括以下研究内容：首先，调研了国内外的研究现状并分析了我国在这方面存在的一些问题。其次，根据本课题设计的要求，进行了总体的结构设计，系统采用工业级的设计，提高系统在复杂环境下的抗干扰能力和工作稳定性，设计了仓库恒温调节系统以自动控制仓库温度。然后，进行了系统各部分与传感器模块的设计。采取了有线和无线的信息通信方式即CAN总线、RS485总线、WiFi、3G、ZIGBEE五种，多种通信方式使

5、数据与信息的传递更为多样，增加了系统安装的灵活性，对于仓库或生产车间等结构布局固定，易于布线的地方，采用有线安装；对于临时性的堆放物品或不方便布线的地方，可以采用ZIGBEE无线自组网的方式，这样安装拆卸都比较方便。用户可以通过3G、WIFI远程监控和查询系统及各节点状态，当发生事故时可以远程通知警报。对各部分的电路原理图进行了详细的说明，充分阐述了PCB设计的流程，进行了系统各部分的软件设计，构建了系统的操作平台。最后，介绍了系统的上位机监控界面，并搭建了系统的平台进行了系统的运行，测试了系统的功耗，通过实验验证了系统

6、的可行性。关键词：嵌入式监测传感器多种通信IABSTRACTThisissueisbasedontheTianjinBinhaiNewAreaHazardousChemicalsfireandexplosionaccidentastheresearchbackground,theaccidentonthecountryandsocietycausedsignificanteconomiclosses.Chemicalindustryhasalwaysbeenaconsiderableeconomicpillarindus

7、tryinChina,andthehazardouschemicalsoccupyacentralproportion.Thissafetyaccidentonceagainexposedourinformationmanagementandearlywarningmeasuresonthehazardouschemicalsareinadequate,Duetotheabovesituation,thistopicdevisedthehazardouschemicalsmonitoringandearlywarning

8、system,hopingforthelatersimilarsystemsdevelopmentlaterhavingacertainreference.Thepapermainlyincludesthefollowingresearchcontents:Thefirst,theresearchinvestigat