基于無線傳感器網(wǎng)絡技術(shù)的液化石油氣鋼瓶管理系統(tǒng)

摘要：針對液化石油氣鋼瓶監(jiān)測的應用需求，設計了一種用于液化石油氣鋼瓶監(jiān)測的無線傳感器節(jié)點，提出了一種基于無線傳感器網(wǎng)絡枝術(shù)的液化石油氣鋼瓶管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集層、數(shù)據(jù)傳輸層、數(shù)據(jù)處理層及應用終端層組成，可實現(xiàn)對液化石油氣鋼瓶的身份識別、狀態(tài)監(jiān)測、定位及報警等功能。
關(guān)鍵詞：無線傳感器網(wǎng)絡；管理系統(tǒng)；石油液化氣；鋼瓶

0 引言
液化石油氣作為一種高效能源，已被廣泛應用于日常生產(chǎn)生活當中。近年來，液化石油氣鋼瓶事故時有發(fā)生，主要原因有鋼瓶質(zhì)量不合格、液化石油氣泄漏、高溫烘烤、運輸環(huán)節(jié)事故、非法供氣等。目前，針對液化石油氣鋼瓶的安全問題，主要依靠的是使用人員自身的安全意識和人工巡檢，可靠性差，大規(guī)模檢查需要耗費較多的人力物力，而且效率低、實時性差，發(fā)生事故不能及時報警處理。
無線傳感器網(wǎng)絡是一種自組織的網(wǎng)絡，具有部署靈活、組網(wǎng)成本低、數(shù)據(jù)傳輸安全可靠等特點。無線傳感器網(wǎng)絡技術(shù)綜合了傳感器技術(shù)、嵌入式計算技術(shù)、分布式數(shù)據(jù)處理技術(shù)和通信技術(shù)，通過感知終端采集監(jiān)測點的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)通過無線方式被發(fā)送，并以自組多跳的網(wǎng)絡方式傳送到業(yè)務應用平臺。因此，將無線傳感器網(wǎng)絡技術(shù)用于液化石油氣鋼瓶的實時監(jiān)測，可以彌補傳統(tǒng)人工檢測的不足。
針對危險品鋼瓶的安全管理，目前已有一些研究。文獻提出了一種針對液化石油氣罐裝生產(chǎn)線進行監(jiān)控的計算機管理系統(tǒng)，并討論了RFID技術(shù)的應用。文獻針對氧氣公司鋼瓶的生產(chǎn)需求設計了一種基于條形碼的鋼瓶管理系統(tǒng)。文獻研究了利用電子標簽條碼對液氯鋼瓶進行信息管理的方法。文獻提出了一種基于Mobitex技術(shù)的液化氣鋼瓶綜合管理系統(tǒng)。本文則設計了一種針對液化石油氣鋼瓶的運輸、充裝、使用全流程監(jiān)測的無線傳感器網(wǎng)絡管理系統(tǒng)，并給出了集身份識別、狀態(tài)監(jiān)測和定位功能于一體的傳感器節(jié)點設計方法。同時，本系統(tǒng)還具有成本低、部署方便等優(yōu)點。

1 基于無線傳感器網(wǎng)絡的液化石油氣鋼瓶管理系統(tǒng)
基于無線傳感器網(wǎng)絡的液化石油氣鋼瓶管理系統(tǒng)主要由三個部分構(gòu)成，圖1所示是其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。