物联网智慧安监技术（修订版）

本书系统地讲述了物联网智慧安监领域的基本理论、方法及其在危化品泄漏监管方面的应用。全书共9章，第1、2章概述了危化品物联网智慧监测定位的分类，综述了物联网危化气体监测定位算法的研究现状，分析了危化品物联网智慧监测定位所涉及的关键问题，给出了定位算法性能评价指标；第3章讲解了危化气体物联网智慧监测定位系统的设计和实现方法；第4～9章探讨了基于序贯分布式卡尔曼滤波、序贯最小均方差估计算法、能量均衡并行粒子滤波、高斯混合模型非线性滤波、压缩感知的危化气体声源监测定位算法，推导了算法迭代公式，进行了计算机仿真。 本书注重结构的完整性和内容的连续性，强调理论推导的连续性和语言描述的精炼性，力求从简到繁、由浅入深、循序渐进。 本书可供从事信息与自动化控制技术的广大科技人员参考，也可作为信息与自动化工程学科研究生的教材。

第1章 绪论 1.1 何为物联网智慧安监技术 1.2 危化品泄漏监管现状 1.3 危化气体物联网智慧监测定位 1.4 基于物联网的危化气体监测定位算法 1.4.1 基于经典概率估计的定位算法 1.4.2 基于贝叶斯推理的定位算法 1.4.3 基于非线性滤波估计的定位算法 1.4.4 基于智能优化算法的定位算法 1.4.5 基于压缩感知的稀疏重构定位算法 1.4.6 基于压缩感知的多泄漏源定位算法 1.5 课题研究背景及结构安排 1.5.1 本书的研究背景 1.5.2 本书的结构安排 第2章 危化气体物联网监测定位关键问题 2.1 引言 2.2 危化气体扩散理论及模型 2.2.1 气体扩散影响因素 2.2.2 高斯气体扩散模型 2.2.3 基于湍流扩散理论的气体扩散模型 2.2.4 经典气体扩散烟羽仿真模型 2.2.5 气体扩散仿真风场和浓度场建立与分析 2.2.6 室内通风环境下的气体扩散二维烟羽仿真模型构建 2.3 基于物联网的智能协作信息处理框架 2.3.1 经典分布式估计算法 2.3.2 物联网监测结点调度与规划策略及自组织通信 2.4 危化气体泄漏安全监测与定位性能评价 2.4.1 定位误差和收敛速度 2.4.2 运算复杂度 2.4.3 系统容错性和自适应性 2.4.4 结点功耗和生命周期 2.5 本章小结 第3章 危化气体物联网智慧监测定位系统 3.1 引言 3.2 危化气体智慧监测定位系统总体设计 3.2.1 系统设计需求分析 3.2.2 总体设计方案 3.3 危化气体环境感知监测系统设计 3.3.1 气体传感器分类及选型 3.3.2 危化气体环境感知监测系统硬件电路设计 3.3.3 电源选型及硬件电路设计 3.3.4 危化气体环境感知监测系统软件设计 3.4 无线通信网关模块设计 3.4.1 网关总体结构及运行流程 3.4.2 网关硬件设计 3.4.3 网关软件设计 3.5 智慧监测定位终端系统设计 3.6 本章小结 第4章 基于序贯分布式卡尔曼滤波算法的危化气体监测定位 4.1 引言