科技基金项目申请书.docx

项目批准号b内蒙古科技大学李保卫大学生科技创新基金项目申　请　书（年度）项目名称：基于物联网数据下的管道压力、流量、温度监测智能终端申 请 人： 所在学院：专业年级：联系电话：指导教师:姓名职称姓名职称申报日期：成果类别：科技发明制作A类项目名称基于物联网数据下的管道压力、流量、温度监测智能终端类 别集体项目申请者（集体项目代表）情况姓名性别年龄电院年级专业项 目 组 成 员 简 介姓名性别出生年月年级专业班级所在学院项目中的分工男1989.7硬件接口设计男1994.4设计光伏电源电路男1995.4印制电路板男1993.7客户端的编写男1994.3仪器封装指 导 教 师 情 况 简 介姓名性别男学位博士职称教授研究方向设备故障诊断主要授课课程机械设备故障诊断姓名性别男学位博士职称讲师研究方向管道泄漏故障诊断主要授课课程机械设计、机械原理项目简要介绍管道被广泛用于远距离运输与调配世界各地的天然气、石油、水及其它易于流动的物质，由于管壁材料腐蚀与老化现象的出现，导致其发生泄漏、爆炸事故，然而传统的方法、方式进行全天候24小时实时监测，针对以上的缺陷，本项目拟申请一种基于物联网数据下的管道压力、流量、温度监测智能终端的开发。其基于物联网数据下的管道压力、流量、温度监测智能终端是一种具备对管道健康状态综合评判的设备，利用该终端组建一种基于ZigBee无线通讯技术、GPRS的移动网络以及TCP/IP互联网组成的管道健康检测物联网系统。应用智能终端的传感器单元将管道的压力、流量、温度等数据进行采集，其采集的数据通过ZigBee收发模块发送至数据融合节点，数据融合节点利用SIM900A的GPRS功能，将采集到的压力、流量、温度等数据发送给TCP服务器，服务器根据TCP/IP协议将数据发送到指定IP地址电脑上的客户端；智能终端的客户端将采集到数据信息生成数据库文件，利用客户端所设置的压力、流量、温度等参数的报警设置对客户端的数据库中的数据信息进行监控。实现对管道健康状态的实时、自动、远程监测。立项依据（项目研究的目的、意义、用途、国内外现状、水平与发展趋势）（1）项目意义及目的随着物联网的快速发展，智能终端也得到了人们更多的关注，而对其所开发的各类应用，已经渗入到我们生活的方方面面。它不仅制造成本低廉，更兼顾灵活性、开放性、便携性，而且易于集成数据采集、分析判断、信号发送等多样的监测功能。因此，基于物联网数据下的智能终端已经被广泛应用于环境监控、军事、医疗健康、家庭智能监控和其他商业领域。（2）国内外研究现状随着社会的发展，大规模物联网的需求已经产生，而基于物联网数据下的智能终端也有着广泛的应用前景。国内外各地学者针对基于物联网数据下的智能终端的数据采集、管道泄漏监测、智能监测等功能模块做了很多卓有成效的开发。例如北京大学开发了一种跑步配速训练智能终端系统，该实用新型智能终端系统包括：可穿戴设备和多个移动灯柱；其中，可穿戴设备佩戴在运动员的肢体上[1]；多个移动灯柱均匀的布置在训练跑道的边缘。它不仅改进了跑步的训练方法也更加准确的把控每个阶段的训练时间，使得阶段性的训练更加准确、有效。华南理工大学发明了一种EtherCAT现场总线的信息智能系统，它不仅可以长期处于连续工作状态，而且能直接采集、传递与监控车间生产信息，实现了内网的信息交互，并且具有网络拓扑结构灵活、系统配置简单、数据通信高速等优点[2]。满足了自动化控制领域中信息实时、高速、高效管理。大连理工大学根据动态系统分布参数模型的故障检测与诊断技术思想，并结合管道流动的水利瞬变模型与适用于时变非线性系统的故障检测滤波器。实现了在泄漏发生一开始即探测出异常[3]。中山大学发明了一种带指纹识别的智能终端系统和信息处理方法。该智能终端包括指纹识别模块、通信模块和固有模块。通过各个模块的互相配合实现了指纹信息采集、指纹信息识别、在线交互的功能[4]。浙江大学发明了基于zibgee技术的环境噪声实时监测系统，它主要由噪声监测控制装置和一个以上终端噪声监测装置组成，通过分析噪声强度来实现对噪声的实时监测以及利用zigbee噪声监测网络的自组织特性来对系统容量进行拓展[5]。江南大学发明了一种基于zigbee无线传感器网络的输液自动提示系统，其在输液完成时能做出准确的提示信号。该系统的监控中心由通信服务器和数据服务器两部分构成，通过无线信号发射模块连接光控电路、数据处理模块和信号灯来实现输液完成时的自动提示功能[6]。北京工业大学发明一种基于Sagnac光纤干涉仪的管道泄漏监测装置，该装置主要有信号发射与处理系统、分布式光纤传感系统、信号分析系统组成，通过分析两个干涉仪输出的干涉信号来实时监测沿线的管道运行情况[7]。哈尔滨工业大学发明了一种使用瞬变在线诊断耦合激励频