TOXIC GAS LEAKAGE DETECTION SYSTEM USING INDUSTRIAL SENSORS AND WIRELESS SENSOR NETWORK. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.
|
PDF (Masters thesis on: TOXIC GAS LEAKAGE DETECTION SYSTEM USING INDUSTRIAL SENSORS AND WIRELESS SENSOR NETWORK)
M.Sc_Thesis.pdf - Accepted Version Download (59MB) | Preview |
Arabic Abstract
خلاصة الرسالة الاسم الكامل: فاروق محمد عليو عنوان الرسالة: سمية نظام تسرب غاز الكشف باستخدام أجهزة الاستشعار الصناعية و شبكات المتحسسات اللاسلكية التحصص: هندسة الحاسب الآلي تاريخالتخرج: رجب 1436 هـ يعتبر تسرب الغازات السامة او الغازات القابلة للإشتعال أحد الاسباب الرئيسية للحوادث في صناعات النفط والغاز. وبسبب المخاطر العالية لهذه الغازات، من الضروري تطوير اجهزة إستشعار الغازات السامة بحيث تكون رخيصة وسهلة الاستخدام. أفضل طريقة لتطوير هذه الانواع من أجهزة الاستشعار هي من خلال استخدام شبكة الاستشعارات اللاسلكية. كما يوحي الاسم، شبكة الاستشعارات اللاسلكية عبارة عن شبكة من الاجهزة تعمل بالبطارية ويتم نشرها في البيئة للإستشعار. وتشير التقديرات الى ان شبكات الاستشعار اللاسلكية ستنمو إلى نحو 1.8 مليار دولار بحلول عام 2024 وذلك لانها تتمتع بالمتانة وسهولة الاستخدام وانخفاض كلفة الصيانة. في هذه الاطروحة، تم تطوير شبكة إستشعار الغازات اللاسلكية للتطبيقات الصناعية وخاصة صناعات النفط والغاز، فقد صمم المستشعر ليلائم المتغيرات في البيئة بحيث انه يكون في وضع سبات لفترة اطول(دقيقتين) إذا لم يكن هناك تسرب للغاز، ويكون في وضع سبات لمدة دقيقة واحدة فقط اذا كان هناك تسرب للغاز. في هذا البحث تم التوصل الى تطوير مستشعر غازات يعمل بالبطارية لمدة طويلة من خلال استغلال الطاقة البديلة(energy harvesting) وايضا من خلال دورة عمل متكيفة(adaptive duty-cycle) للمستشعر.
English Abstract
NAME: Farouq Muhammad Aliyu TITLE OF STUDY: Toxic Gas Leakage Detection System Using Industrial Sensors and Wireless Sensor Network MAJOR FIELD: Computer Engineering (COE) DATE OF DEGREE: May, 2015 One of the key causes of accidents in Oil and Gas Industries is the leakage of toxic and/or combustible gases. Due to the high fatality risk of such accidents it is necessary to develop gas sensors that are cheap, reliable and easy to use. The best way to develop these type of gas sensors is through the use of Wireless Sensor Network (WSN). WSN as the name implies is a wireless network of battery powered sensors that are deployed in an environment for sensing. It is estimated that WSN market will grow to $1.8 billion by 2024. This can be attributed to the robustness of their network, ease of use and low maintenance requirement. In this thesis, a WSN gas sensor has been developed for industrial applications, especially oil and gas industry. The sensor is developed with adaptive sleep cycle such that it sleeps for longer period (2min) when their is no gas leakage and sleeps for shorter periods (1min) when there is gas leakage. In this research, we are able to show that a durable battery-driven wireless industrial gas sensor with long life time can be achieved through energy harvesting and adaptive duty cycle.
| Item Type: | Thesis (Masters) |
|---|---|
| Subjects: | Chemistry Computer Engineering Electrical Petroleum |
| Department: | College of Computing and Mathematics > Computer Engineering |
| Committee Advisor: | Shaltami, Tarek |
| Committee Members: | Mahmoud, Ashraf and Morsy, Muhammad |
| Depositing User: | FAROUQ MUHAMMAD ALIYU (g201303650) |
| Date Deposited: | 10 Jun 2015 12:02 |
| Last Modified: | 01 Nov 2019 15:46 |
| URI: | http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/139606 |