基于ZigBee的室内定位算法与辅助火灾救援决策平台实现

来源 :东华大学 | 被引量 : 12次 | 上传用户:spirit_if
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着社会的发展,城市中的建筑物及人口数量都在不断增多,使得火灾的发生频率及造成的危害在不断攀升。在火灾发生时,如何对发生火灾的位置进行及时定位,如何将进入火场执行救援任务的消防人员的位置及相关数据传送给火场外的指挥人员,辅助他们进行最优人员分配,已成为一个很重要的研究方向。本文基于上述研究方向,提出了一种基于ZigBee的室内定位改进算法和一种基于定位的最优人员分配算法,将这些算法应用到了室内火灾救援中,设计并实现了一种基于ZigBee的辅助救援决策平台。首先,本文在论证了ZigBee技术在室内定位中可行的前提下,结合ZigBee自身网络特点及本文所设的应用背景,从温度监控、火灾报警以及辅助决策三个方面给出了基于ZigBee的辅助决策平台的设计框架。考虑到平台实现的关键是室内定位与人员分配问题,本文提出了一种基于ZigBee的室内定位改进算法以及一种基于定位的最优人员分配算法的设计思路。其次,在定位算法设计思路的基础上,本文给出了一种基于ZigBee的动态区域误差因子定位算法的具体描述。该算法主要提出了一种动态区域误差因子,通过将最小二乘法与动态区域误差因子相结合的方法,计算盲节点的位置坐标,以达到提高定位精度的效果,并在软件和硬件两个方面对该算法进行了精度验证。Matlab中的仿真结果证明,在节点处于静态和动态两种情况下,该算法在定位精度上都有显著的提升。在基于CC2530的硬件算法实现上,通过定位测距实验,从现实中进一步证明了该算法在硬件上的可行性及定位精确性。再次,在人员分配算法设计思路的基础上,本文提出了一种基于定位的最优人员分配算法。通过分析比较各种相关算法的优缺点以及结合本文火场决策的应用背景,最终选择模糊多指标决策方法(FMCDM, Fuzzy Multiple Criteria Decision Making)来实现本文的最优人员分配算法。该算法通过对距离、环境以及装备等相关决策因素的计算与排序,实现相关消防人员的最优分配选择。然后,本文在VB软件平台上对辅助救援决策平台的温度监控、火灾报警、辅助决策这三大模块进行了设计与实现。详细介绍了整个平台的设计步骤,并对平台的运行流程进行了描述。最后,本文对整体的论文工作进行了总结与展望,指出了本文所设计的辅助救援决策平台中有待解决和完善的问题及进一步开发需要开展的工作。
其他文献
通过对太钢5号高炉的生产统计数据的分析,重点探讨了焦炭质量对大型高炉在提高煤比,降低焦比和燃料比,以及炉缸活性等方面的影响,认为焦炭质量对大型高炉在高炉腹煤气量指数
007系列电影因它的长盛不衰创造了电影史上的奇迹。一直以来,人们追捧它只因它提供的轻松娱乐。然而,随着文化研究在西方的蓬勃发展,越来越多的学者意识到不能把这种通俗文化
本系统通过自制电感线圈结合LDC1000电感数字转换器实现对金属导轨的探测,以MSP430F5529单片机为核心控制板,使小车能沿金属导轨自主运行。该系统还具有自动探测硬币、自动计
个人住房贷款所存在的潜在威胁已经逐渐暴露在市场经济体制下,其运营商即商业银行的信誉也逐渐受到质疑。我国通过调查研究我国历年来房款情况,进一步寻找解决该问题的最佳方案
霉变是引起中药品质变化的重要因素之一。中药在田间生长、采收加工、储藏运输等各个环节都会因污染霉菌而发生霉变,一方面引起药材成分降解,另一方面由霉菌产生的霉菌毒素被
目的了解重症监护病房(ICU)导管相关血流感染(CRBSI)的相关因素,为临床诊疗和防控提供科学依据。方法调查2015年1月-2017年12月医院综合ICU病房深静脉置管且置管时间>48h的住
探讨α-硫辛酸(alpha lipoic acid,ALA)治疗糖尿病周围神经病变(diabetic peripheral neuropathy,DPN)对氧化-抗氧化平衡、内质网稳态的影响。选择2010年1月至2014年9月北京