基于无线传感器网络的城市火灾报警系统设计

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇基于无线传感器网络的城市火灾报警系统设计范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

摘 要火灾是威胁人们生命财产安全的重要灾害，对于城市安全有着重要的影响。从目前的城市环境来看，由于电能、化学品以及天然气等的广泛利用，火灾的产生越来越频繁。就地铁运行而言，由于地铁空间密闭性较强，人员较为集中，一旦出现火灾，势必会造成严重的后果，所以强化地铁无线传感器和火灾报警系统的综合性建设具有重要的意义。本文就地铁无线传感器网络的城市火灾报警系统的设计进行分析，主要是对设计方案进行研究，旨在深化火灾报警系统的科学性和智能性研究。

【关键词】无线传感器网络 城市火灾报警系统 设计

随着社会的发展，城市建设的规模越来越大，建筑物的种类也越来越多样。为了满足城市的需要，各种线路在城市上空或者地下交错，而各种能源产品也被广泛的利用到人们的生产和生活中。由于线路的纵横和能源利用的多样，所以火灾发生的概率也在不断的攀升。目前，由于电线起火或者是煤气燃气泄漏造成的火灾已经屡见不鲜，为此，建立无线传感器基础上的城市火灾报警系统，显得尤为必要。因为无线传感器的存在，可以对城市地铁监测的数据进行实时的收集和分析，这对于及时地了解地铁线路的火灾现状和隐藏火灾情况具有重要的作用。

1 系统设计

要在无线传感网络的基础上进行地铁火灾报警系统的设计，需要就三方面的内容进行考虑：

1.1 系统内部的构成要素设计

整个系统要想发挥突出的作用，需要各个要素之间进行有效的配合，而在无线传感网络的基础上建立起来的地铁火灾报警系统，主要的构成要素有数据采集节点、无线网关、数据分析处理器以及警报器等等。要发挥系统的优势，这些元素都需要进行设计考虑。

1.2 要进行连接方式的考虑

连接方式的不同会影响整个系统的运行效果，所以在在进行系统设计的时候，要处理各个元素之间的关系，使其在连接之后达到最优的运行效果。

1.3 要进行一些细节性和辅设计

因为某些设备之间会存在兼容问题，所以需要辅或者细节性的设计来进行问题的解决。

2 节点设计

2.1 数据处理单元

在进行节点设计的时候，数据处理单元是一项重要的内容，为了保证整个火灾报警系统的高效性，在数据处理单元要重视数据处理的智能化设计。为了实现智能化，要进行两个方面的重点设计：

2.1.1 数据采集系统的智能化

也就是说地铁报警系统要进行智能化的数据采集，为了实现这一目的，在程序设计的时候要重视其完整性的建设和流畅性的建设，程序运行的各个环节能够自如的衔接，这样数据收集才会更加的有效。

2.1.2 要进行数据处理的自动化

数据处理的自动化除去程序设计的完整性和流畅性之外，还要进行数据处理的分类化设计，通过分类处理，数据结果会更加的准确。

2.2 数据传输单元

数据传输单元也是节点设计的重要内容。对于火灾处理而言，越早发现，损失越小，所以数据传输单元的设计主要以通达性和高效性为主。就通达性而言，在设计中一定要重视报警系统信息传输渠道的流畅性，因为渠道堵塞往往会造成信息速度的延缓，而这种延缓带来的就是损失的加剧。所以在一般的设计中，需要进行渠道扩充。另外就高效性而言，主要指的是数据传输的稳定性和准确性。因为在某些情况下，数据信息的传输或出现错乱或者是丢失，这些问题都严重影响了信息的有效利用。所以在设计中，要重视数据传输单元的稳定性，其容量也要进行相应的考虑。

2.3 采样数据处理

采样数据处理单元在整个火灾报警系统中也占据着重要的地位。在火灾发生初期或者是发生前，温度和烟雾的浓度会在短期内持续增加，通过对其的判断可以迅速的进行方案的调整，确定灭火的措施。而采样数据处理的主要目的就是对火灾现场的有关数据进行采样，从而分析火灾的范围以及影响深度，从而科学地制定灭火的措施，使得灭火更加的有效。简单而言，采样数据处理是火灾预防和处理的重要参考数据，所以在进行设计的时候，这部分内容必须要进行一定的强化。

3 系统软件设计

系统软件的设计对于系统而言同样重要。因为某些程序需要在软件支持的状态下才能很好的运行，进而发挥作用，所以在进行软件设计的时候，要考虑两方面的问题：

3.1 软件自身的优越性设计

为了使得软件运行的效果更好，在设计的时候，要进行内部因素的排列分析，通过排列优化，使得软件性能得到优化。

3.2 要考虑软件兼容性问题

为了保证报警系统功能的有效发挥，系统兼容性必须要得到加强，这样，无论是软件还是程序，其运行效率都会得到强化。

4 结束语

目前的城市环境中，潜藏的火灾隐患非常巨大，为了保证人们的生命财产安全，必须要对火灾报警系统进行强化。为此，深入地分析在无线传感器基础上的城市火灾报警系统，可以对系统的构成有更进一步的了解，通过认识的深化，可以更加全面地进行相应的设计工作，从而满足实际工作的要求。

参考文献

[1]丁凡，周永明.基于STM32和ZigBee的无线校园火灾报警系统设计[J].微型机与应用，2012，06：43-45+49.

[2]刘明岩，常宁.基于ZigBee和GPRS全无线火灾自动报警系统设计[J].消防科学与技术，2015，05：603-606.

[3]郑均辉，褚龙现.基于无线传感网络的着火点智能识别系统设计[J].计算机测量与控制，2013，10：2856-2858.

[4]郭冰陶，刘珊，刘强，o会强，宁倩慧.基于多传感器数据融合的智能火灾监控系统设计[J].自动化与仪表，2016，02：29-32.