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室内环境无线智能监控系统研究

张曼  
【摘要】: 随着科技的进步和人们生活水平的提高,人们对居住环境的要求越来越高,室内环境的污染问题日益受到社会的广泛关注。因此,研究室内环境监控技术,建立智能化的环境监控系统对于降低室内环境污染,改善室内环境显得尤为重要。室内环境监控的关键在于实时准确地获取环境参数。然而,目前的室内环境监控手段大都采取有线方式,普遍存在着网络布点困难、节点智能化程度低等缺点。 针对于此,本文设计了室内环境无线智能监控系统。首先,结合无线传感器网络的原理、结构、特点、关键技术等,研究了把无线传感器网络应用于室内环境智能监控系统中的优势和必要性;其次,完成了室内环境无线智能监控系统的总体设计,具体包括:无线传感器数据采集网络的设计、内部智能控制单元的设计、上位机监控单元的设计;最后,针对室内环境参数复杂性、不确定性等特点,本文在智能控制单元中运用了模糊控制算法,对室内温度、湿度、光照强度、有害气体浓度等环境参数进行监控,并以室内温度参数的控制为例,完成了模糊控制器的设计。 实验仿真表明:本文所采用的模糊控制算法具有良好的非线性逼近能力和泛化能力,能够实现对室内温度参数的实时、准确控制。该系统具有节点数量大、布点简单、灵活性强、可靠性高等优势,对实现室内环境的智能化控制具有一定的理论意义和实用价值。


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