23、危险气体分类与管理系统：保障安全的创新方案

危险气体分类与管理系统：保障安全的创新方案

1. 引言

环卫工作者的服务至关重要，但他们常常面临恶劣的工作环境。污水环境中氧气含量低，且充斥着高浓度的可燃和有毒气体，如甲烷、氨气、一氧化碳和硫化氢等。一旦暴露在这些有害气体中，工作人员可能会失去意识，大量吸入甚至会引发严重的健康问题。尽管为他们配备了安全设备，但仍可能遭遇危及生命的不确定情况。因此，开发一个高效、灵敏的气体检测系统对于保障环卫工作者的安全至关重要。

为避免事故发生，需要一个能够识别气体及其浓度的系统，并根据浓度水平采取必要的措施，以减少或消除危险气体的危害。基于此，我们利用人工神经网络开发了一个高效的危险气体分类与管理系统。该系统使用了一系列对不同气体敏感的MQ传感器，通过多个不同灵敏度的传感器，可以识别每种气体的独特模式。此外，系统还支持远程监控，并将数据记录在云端和设备内存中，方便后续参考。

2. 现有方法

目前的气体分类系统经过训练，具备简单的警报功能，但在应对危险情况时无法提供实时响应。这些系统存在以下不足：
- 缺乏对来自多个无线传感器节点数据的多响应处理能力。
- 远程数据监测和存储功能不完善。

以下是两个现有方法的案例：
- Bashyal等人的方法 ：提出了“使用气体传感器阵列的嵌入式神经网络用于火灾分类”，旨在早期识别和分类火灾。该系统使用TGS系列的SnO2气体传感器、人工神经网络和89c55微控制器进行分类。然而，该系统存在一些技术问题，如未明确指示火灾燃烧的具体程度，隐藏层数量过多，且在识别到超过特定阈值的危险气体时缺乏响应行动或控制系统。此外，该系统无法在危险环境中使用，也不收集