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《基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的油井防盜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號(hào)密級(jí)公開UDC學(xué)校代碼一魚業(yè)絲二一武搏把聲大穿學(xué)位論文題目基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的油井防盜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究英文studyofseeurityMonito五ngsystemfor011wellBasedonWireless題目SensorNe‘Work研究生姓名高晶姓名黎洪生職稱教授學(xué)位博士指導(dǎo)教師單位名稱自動(dòng)化學(xué)院郵編430070申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別碩士學(xué)科專業(yè)名稱控制科學(xué)與工程論文提交日期20n年6月論文答辯日期2011年5月學(xué)位授予單位武漢理工大學(xué)學(xué)位授予日期2011年6月答辯委員會(huì)主席劉教諭評(píng)閱人劉教瑜王暖2
2、011年6月任石摘3丈油井防盜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)油井的安全生產(chǎn)至關(guān)重要。油井地理環(huán)境特殊,人工24小時(shí)現(xiàn)場監(jiān)護(hù)很不現(xiàn)實(shí),現(xiàn)存大部分監(jiān)測(cè)系統(tǒng)存在著布線困難成本高,或通信費(fèi)用高等問題?;跓o線傳感器網(wǎng)絡(luò)的油井遠(yuǎn)程防盜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究能夠有效地解決這些問題。在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中,分析了多種防盜監(jiān)測(cè)方案,最終選擇將傳統(tǒng)的紅外監(jiān)測(cè)與新興的遠(yuǎn)程圖像監(jiān)測(cè)相結(jié)合,及時(shí)準(zhǔn)確地將油井設(shè)備現(xiàn)場情景直觀地反映到工作站,與其他傳統(tǒng)的防盜監(jiān)測(cè)方式相比,提高了報(bào)警的準(zhǔn)確性。主要工作如下:油井防盜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)的核心部分是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì),
3、這部分采用模塊化思想完成,主要包括警情采集模塊,無線通信模塊,串口通信模塊,微控制器模塊,數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳模塊,電源模塊的設(shè)計(jì)。本文分析了紅外傳感器的原理與特點(diǎn),選擇熱釋紅外傳感器作為前端的警情感應(yīng)器件,并針對(duì)其特點(diǎn)對(duì)安裝做了一定的說明;選擇ZigBee無線技術(shù)作為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的通信方式,該種通信方式具備功率低,速度低,成本低,距離短的特點(diǎn);選擇32位的STM系列處理器作為微控制器模塊CPU,完成對(duì)圖片信息采集與發(fā)送的控制;在供電上,綜合比較了幾種常見的方式,選擇鏗離子電池供電,安裝靈活,供電方便;采用GPR
4、S技術(shù)將協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)收集的圖像數(shù)據(jù)傳送至遠(yuǎn)程監(jiān)控中心。油井防盜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)包括了無線通信數(shù)據(jù)傳輸程序,節(jié)點(diǎn)控制程序以及監(jiān)控中心軟件程序的編寫。以ZigBee協(xié)議棧為基礎(chǔ),編寫應(yīng)用程序,實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)采集,數(shù)據(jù)處理,數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ?。同時(shí)還運(yùn)用了組態(tài)技術(shù)設(shè)計(jì)了遠(yuǎn)程監(jiān)控中心。本系統(tǒng)具有以下的優(yōu)點(diǎn):采用無線通信技術(shù),無需繁雜的布線;采用紅外監(jiān)測(cè)與圖像監(jiān)測(cè)相結(jié)合,降低了通信費(fèi)用,提高了監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性;用戶可通過監(jiān)控中心向下發(fā)送采集圖像的命令來獲取油井現(xiàn)場情況。關(guān)鍵詞:無線傳感器網(wǎng)絡(luò),zigBee,紅外傳感器,圖像節(jié)
5、點(diǎn),GPRSABSTRACT011wellssecuritymonitoringPlaysanimPortantrolein011wellsafeProduetion,thegeograPhiealenvironmentof011wells15sPeeial,it15notveryrealitytomonitorthemliveartifieially24hours,andmostofexistingmonitoringsystemshavesuchdefeets:eomPlexinstallationan
6、dhighcost,orhighcommunieationseosts.Theresearchof011wellsremotesecuritymonitoringsystembasedonwirelesssensornetW0rkcansolvetheseProblemseffeetively.InthedesignProeessofthesystem,thisPaPeranalyZesonvarioussecuritymonitoringschemes,finally,weehoosetoeombinet
7、hetraditionalinfraredsensormonitoringwithemergingremoteimagemonitoring,and011equiPmenteonditionwillbeilltuitivelyresPondedtotheworkstationtimelyandaceurately.ComParedwithothertraditionalsecuritymonitoringmeans,thissystemimProvesthealarmaecuraey.Themaintask
8、sareasfollows:TheeorePartofthehardwaredesignof011wellsseeuritymonitoringsystem15thedesignofwirelesssensornetworknode.ForthisPart,PaPerehoosetousemodularthoughttoaehieve,ineludingthedesignofriskaequisitionmodu