基于无线传感器网络技术的液化石油气钢瓶管理系统

摘要：针对液化石油气钢瓶监测的应用需求，设计了一种用于液化石油气钢瓶监测的无线传感器节点，提出了一种基于无线传感器网络枝术的液化石油气钢瓶管理系统。该系统由数据采集层、数据传输层、数据处理层及应用终端层组成，可实现对液化石油气钢瓶的身份识别、状态监测、定位及报警等功能。
关键词：无线传感器网络；管理系统；石油液化气；钢瓶

0 引言
液化石油气作为一种高效能源，已被广泛应用于日常生产生活当中。近年来，液化石油气钢瓶事故时有发生，主要原因有钢瓶质量不合格、液化石油气泄漏、高温烘烤、运输环节事故、非法供气等。目前，针对液化石油气钢瓶的安全问题，主要依靠的是使用人员自身的安全意识和人工巡检，可靠性差，大规模检查需要耗费较多的人力物力，而且效率低、实时性差，发生事故不能及时报警处理。
无线传感器网络是一种自组织的网络，具有部署灵活、组网成本低、数据传输安全可靠等特点。无线传感器网络技术综合了传感器技术、嵌入式计算技术、分布式数据处理技术和通信技术，通过感知终端采集监测点的数据，这些数据通过无线方式被发送，并以自组多跳的网络方式传送到业务应用平台。因此，将无线传感器网络技术用于液化石油气钢瓶的实时监测，可以弥补传统人工检测的不足。
针对危险品钢瓶的安全管理，目前已有一些研究。文献提出了一种针对液化石油气罐装生产线进行监控的计算机管理系统，并讨论了RFID技术的应用。文献针对氧气公司钢瓶的生产需求设计了一种基于条形码的钢瓶管理系统。文献研究了利用电子标签条码对液氯钢瓶进行信息管理的方法。文献提出了一种基于Mobitex技术的液化气钢瓶综合管理系统。本文则设计了一种针对液化石油气钢瓶的运输、充装、使用全流程监测的无线传感器网络管理系统，并给出了集身份识别、状态监测和定位功能于一体的传感器节点设计方法。同时，本系统还具有成本低、部署方便等优点。

1 基于无线传感器网络的液化石油气钢瓶管理系统
基于无线传感器网络的液化石油气钢瓶管理系统主要由三个部分构成，图1所示是其系统结构图。