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基于ZigBee技术的隧道人员安全管理系统的研究与开发
| 论文题名： | 基于ZigBee技术的隧道人员安全管理系统的研究与开发 |
| 关键词： | 人员定位系统;ZigBee技术;隧道人员安全管理系统;模块化设计 |
| 摘要： | 近年随着铁路事业的快速发展，城轨交通建设规模不断扩大，隧道数量也随之增多。但在隧道施工过程中，由于地质环境及违章操作等问题，隧道内塌方、一氧化碳中毒、水淹等事故时有发生，严重威胁施工人员的生命安全，需要对隧道内的温湿度、一氧化碳等浓度进行实时监测，当危险因素超标时，需提示施工人员及时撤离，事故发生后，为救援人员提供被困人员位置。隧道工程交付使用后，隧道内的设备必须定期巡检，为了监督隧道内巡检人员是否按时、到位的完成工作，需要对巡检人员实时定位。基于以上需求，本文提出一种基于ZigBee技术的隧道人员安全管理系统，来满足现场对隧道环境安全监测、人员定位及考勤的需求。 论文通过对ZigBee技术的研究，利用该技术低功耗、自组网等特点，提高其传输距离。在开发过程中充分贯彻模块化和标准化设计理念。通过不断地对比权衡，利用该技术较强的兼容性来缩短该系统的研发周期，减少系统的开发成本。与传统的定位方式相比较，该方式具有较强的适应性和良好的定位效果。 系统采用模块化设计。下位机硬件包括协调器、路由节点、终端节点。上位机采集部分的软件，将采集来的各种传感器及人员位置信息上传到数据库存储。上位机管理部分的软件根据使用者的不同权限为其显示相应内容。 下位机硬件部分使用AltiumDesigner设计，核心处理器采用CC253X系列芯片;下位机软件部分采用IAREmbeddedWorkbench作为软件开发环境，在Z-Stack协议栈的基础上进行二次开发;上位机软件采用VisualStudio2008开发环境，利用C++语言编写;数据库采用SQLServer2005。 通过系统调试和在实验室的使用，结果证明该系统目前能在实验室工作条件下良好的工作，所有预定的功能都能实现。下一步将系统应用到现场，通过现场实践来检验该系统的各项性能，为将来的性能提升提供可靠依据。 |
| 作者： | 马飞 |
| 专业： | 交通信息工程及控制 |
| 导师： | 郑云水 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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