基于无线传感器网络的智能老年公寓火灾监测系统的研究与实现

发布时间：2023-04-11 20:07

　　现如今,随着经济水平的不断发展,科技以及医疗水平飞速进步以及出生率不断下降,我国不可避免的成为了一个老龄化国家。作为世界上老龄化程度最大的国家之一,我国的老年人口所占比重越来越大,而独生子女们所承担和面对的责任与压力也就越来越重,独居老人和空巢老人的数量也就随之提升,怎么能让这部分老年人度过一个幸福安康的晚年,这成了全国全社会亟待解决的问题。现在,越来越多的人选择了老年公寓养老。我国政府也积极推进相关政策,为的就是推进相关养老机构的科学发展。但随着我国养老服务业的不断发展,各类问题也暴露出来。因为老年公寓入住老人数量不断增加,加之公寓管理服务人员数量和精力有限,无法对每一位入住老人的照顾做到面面俱到。然而老年人由于年纪大的关系对环境的感知能力如温湿度等不太敏感,在入住公寓发生火灾等紧急情况下,无法做出及时反应,极易造成危险。本文以此为出发点,提出了一种基于无线传感器网络的智能老年公寓火灾监测系统,搭建软硬件平台来提高老年公寓的看护水平。本文根据用户需求,对系统总体方案进行设计。下位机针对终端节点,路由器节点和协调器节点展开研究,完成环境参数的采集和数据的中继转发,采用ZigBee无线通...

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 论文的主要内容
    1.4 论文的组织结构
    1.5 本章小结
第2章 相关理论和技术介绍
    2.1 信息融合理论概述
    2.2 模糊控制理论
        2.2.1 模糊化过程
        2.2.2 模糊推理
        2.2.3 解模糊化
    2.3 Zig Bee无线通信技术
        2.3.1 Zig Bee网络设备节点类型
        2.3.2 Zig Bee网络拓扑结构
        2.3.3 Z-Stack体系结构
    2.4 本章小结
第3章 智能老年公寓火灾监测系统需求分析和设计
    3.1 智能老年公寓监测系统需求分析
    3.2 智能老年公寓火灾监测系统设计要求
    3.3 预警监测模块的需求分析
    3.4 智能老年公寓火灾监测系统总体设计方案
    3.5 智能老年公寓火灾监测系统硬件选型
        3.5.1 智能老年公寓火灾监测系统传感器选型
        3.5.2 智能老年公寓火灾监测系统硬件设计方案选择
        3.5.3 CC2530芯片的介绍
    3.6 下位机详细设计
        3.6.1 终端节点设计
        3.6.2 路由器节点设计
        3.6.3 协调器节点设计
    3.7 上位机详细设计
        3.7.1 智能老年公寓火灾监测软件开发环境的配置
        3.7.2 智能老年公寓火灾监测软件主要模块设计
        3.7.3 智能老年公寓火灾监测软件工作流程设计
    3.8 数据库设计
    3.9 本章小结
第4章 基于模糊控制算法的公寓预警监测模块的设计
    4.1 公寓预警监测模块的设计改进与工作流程
    4.2 模糊控制器的设计
        4.2.1 环境参数与火灾发生几率的模糊化过程
        4.2.2 模糊规则表的确定
        4.2.3 火灾发生几率的解模糊化
    4.3 算法可行性的验证以及火灾发生几率阈值的确定
    4.4 本章小结
第5章 智能老年公寓火灾监测系统的实现
    5.1 智能老年公寓火灾监测系统软件开发平台介绍
        5.1.1 IAR集成开发环境概述
        5.1.2 Z-Stack协议栈概述
    5.2 协调器节点的实现
    5.3 路由器节点的实现
    5.4 终端节点的实现
    5.5 系统串口通信的实现
    5.6 上位机软件的实现
        5.6.1 用户信息管理模块的实现
        5.6.2 节点数据处理模块的实现
        5.6.3 节点数据管理模块的实现
        5.6.4 公寓预警监测模块的实现
    5.7 本章小结
第6章 智能老年公寓火灾监测系统的功能测试与分析
    6.1 系统测试平台的搭建与组网通信的测试
    6.2 系统整体功能测试
    6.3 本章小结
第7章 总结及展望
    7.1 总结
    7.2 展望
致谢
参考文献



本文编号：3789670