基于D-S证据理论的多传感器数据融合危险预警系统

论文摘要

本论文中介绍的基于D-S证据理论的多传感器数据融合危险预警系统,是针对我校多化学实验室易产生火灾和气体泄漏等灾害的特点,并结合我校校园楼宇分布和楼层分布情况设计的一款可及时预警的软件；该系统采用C/S架构,服务器端通过网络连接多个客户端,实现对所有客户端进行统一监测管理,充分利用了我校的局域网系统,使得危险预警系统信息的传送更方便快捷,大大提高危险预警系统的工作效率。由于本系统通过网络实现数据的传输,该系统可以很好的推广,甚至可以利用整个城市网络,将系统运用到整个城市的安防。本系统是基于硬件基础来实现的。在前端我们采用“一线总线”方式将各个传感器连接在一起,既能保证系统通信的稳定、也使得系统节点容量增大,有效控制了系统的成本；客户端实现了对前端传感器监测对象的数据采集、数据分析处理、报警、传送数据给服务器端等功能。客户端对采集到的各种传感器数据,利用D-S证据理论进行数据融合,得到更为准确的预警结果,弥补了单传感器的不足,很大程度上提高了系统预警的可靠性。服务器实现远程实时监控多客户端,接收客户端发送的数据,对数据进行处理后存储到数据库,与此同时,服务器端利用独立的一个线程实时监测数据库中参数的改变,一旦发生改变,通过分析判定对应的楼宇和房间,并及时通知对应楼宇的客户端,客户端则采取相应动作,保持数据与服务器端一致；为提高系统的安全性和可移植性,本系统采用两种数据库,客户端采用ACCESS数据库,单独记录本楼宇相关数据,服务器端采用SQL SERVER数据库记录所有楼宇的数据。发生预警时,系统在客户端和服务器端都实现双通道报警,一是本地的声音和灯光报警,另一通道是手机短信报警,进一步提高了系统的可靠性。

论文目录

• 学位论文数据集
• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题的研究来源及意义
• 1.1.1 课题的来源
• 1.1.2 课题的意义
• 1.2 多传感器数据融合技术的发展概况
• 1.2.1 多传感器信息融合技术的起源
• 1.2.2 多传感器信息融合技术国内外研究现状
• 1.3 研究的目的和内容
• 1.4 本论文的结构
• 第二章 系统设计
• 2.1 系统总体设计思想
• 2.2 系统硬件构架
• 2.2.1 系统硬件配置
• 2.2.2 系统硬件架构特点
• 2.3 系统软件设计
• 2.3.1 系统软件设计思想
• 2.3.2 系统软件的基本功能
• 2.4 本章小结
• 第三章 危险预警系统的算法
• 3.1 多传感器数据融合算法
• 3.1.1 数据融合理论基础
• 3.1.2 数据融合的一般处理模型
• 3.1.3 基于D-S证据理论的数据融合方法
• 3.2 本课题的数据融合算法的实现
• 3.2.1 火灾探测对象的选定
• 3.2.2 基于D-S证据理论的数据融合方法在危险预警系统中的应用
• 3.2.3 其它危险气体泄漏探测
• 3.3 本章小结
• 第四章 客户端软件的设计与实现
• 4.1 客户端软件设计
• 4.1.1 客户端模块设计
• 4.1.2 主程序流程
• 4.2 初始化模块
• 4.2.1 配置文件格式
• 4.2.2 配置文件说明
• 4.3 数据采集模块
• 4.3.1 LTM8000系列模块及与上位机通讯技术说明
• 4.3.2 LTM8000系列模块通讯特性
• 4.3.3 LTM8000系列模块语法
• 4.3.4 本系统所用的LTM8000采集命令
• 4.4 数据处理模块
• 4.5 报警模块
• 4.5.1 报警模块流程
• 4.5.2 短信发送模块
• 4.5.3 本系统常用AT指令及程序实现短信发送
• 4.6 数据存储模块
• 4.6.1 访问Access数据库
• 4.6.2 数据库结构
• 4.7 系统通讯模块
• 4.7.1 基于TCP/IP的SOCKET通信
• 4.7.2 本系统数据传送格式及网络通信的实现
• 4.8 本章小结
• 第五章 服务器端软件的设计与实现
• 5.1 服务器端软件设计
• 5.1.1 服务器模块设计
• 5.1.2 服务器端主程序流程
• 5.2 数据处理模块
• 5.3 数据存储模块
• 5.3.1 数据库访问
• 5.3.2 数据库结构
• 5.3.3 SQL SERVER数据库事务日志已满的解决方案
• 5.4 本章小结
• 第六章 系统网站的设计与实现
• 6.1 系统网站开发环境
• 6.1.1 IIS技术介绍
• 6.1.2 ASP技术介绍
• 6.1.3 ASP优点
• 6.1.4 数据库结构
• 6.2 系统网站结构
• 6.3 系统网站功能
• 第七章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 研究成果及发表的学术论文
• 作者与导师简介
• 北京化工大学硕士研究生学位论文答辩委员会决议书