遠程廚房安全系統設計的案例
基于STM32的遠程廚房安全系統設計
本系統采用STM32F103C8T6芯片作為核心處理器，搭配WiFi技術實現無線傳輸，從而把煙霧傳感器和火焰傳感器實時采集到的廚房煙霧濃度和火焰傳送到阿里云服務器。再結合OLED顯示屏、蜂鳴器進行數據的顯示和報警。
1 遠程廚房安全系統設計
1.1 系統性能目標
系統設計目標主要是每個家庭廚房內的煙霧、火焰等環境狀態。現代化信息技術以及物聯網技術的發展，人們的生活變得更加舒適，從而對廚房的安全性也有了更高的期待。其總體設計主要體現在以下幾個方面。
1）將廚房的遠程控制優勢發揮出來，使用戶可通過阿里云服務器隨時查看廚房內各類電器的相關參數。在對整個系統進行設計之前，不僅要考慮成本的高低，還需要滿足通用性的需求。
2）主控芯片能實現對各類信息的集中控制，保證系統運行的可靠性和安全性。
3）所設計的網絡通信系統在保障各項功能的同時，提升信息傳遞速率。
4）為實現對系統的控制，每個傳感器都能與中心系統通信，以便完成信息實時傳輸與采集。
1.2 系統總體框架設計
遠程廚房安全系統主要由主控單元、傳感器模塊、WiFi通信模塊和阿里云服務器4個部分組成。各種傳感器主要負責采集各種數據傳遞到主控芯片，主控芯片對數據進行接收并處理，然后通過WiFi模塊傳遞到阿里云服務器[3]。總體框架如圖1所示。
圖1 遠程廚房安全總體框架設計圖
1.3 各子模塊介紹
1.3.1 STM32主控模塊
本系統用STM32F103C8T6作為主控芯片，是控制遠程節點的核心。
展開 IP Camera遠程監控系統的設計與實現
視頻監控系統是一個集計算機處理技術、網絡通信技術和數字音視頻編解碼技術于一身的綜合系統。作為一種成熟的多媒體應用，視頻監控逐步走向數字化、網絡化、綜合化、無線智能化的潮流中。
用戶普遍要求訪問地點不受地域限制，能隨時隨地訪問被監控地點，這就要求系統設計一個合理的服務機制，能夠實時提供給用戶可靠的服務。
提出了一種基于流媒體服務器的遠程視頻監控系統，較好地解決了上述問題。結合流媒體技術，就視頻監控系統中涉及到的一些關鍵技術進行討論，并提出實現方法，最終實現了該系統，取得了較好的應用效果。
1 系統整體框架
遠程視頻監控的主要分為3 大部分: 監控端、服務器端和視頻采集端，如圖1 所示，下面將分別介紹各個部分的功能。
視頻采集端主要由攝像機、電動鏡頭、云臺、WIFI 模塊、SD 卡等模塊組成，主要負責音視頻數據的采集和傳輸。主要功能如下: ① 采集編碼部分:將現場采集到的音視頻數據進行壓縮編碼; ② 數據傳輸部分: 將壓縮完成的音視頻數據傳送到流媒體服務器; ③ 移動偵測部分: 進行移動偵測的功能，并將移動圖像存入到 SD 卡中; ④ PTZ 控制部分: 根據監控端的控制指令，進行 PTZ 控制; ⑤ 報警部分: 完成報警功能。
服務器端主要完成音視頻數據的分組轉發、視頻數據存儲、設備管理、用戶管理、權限管理和日志管理等功能。
監控端主要實現視頻監控功能，分為 PC 監控端和移動監控端。用戶可以使用任何一臺聯網 PC機或者移動端當做監控端，隨時隨地能調用本系統各監控點的視頻數據，并進行 PTZ 控制。
2 遠程監控系統的實現
2. 1 服務器端
服務器端主要包括流媒體服務器、Web 服務器以及存儲管理服務器。其中流媒體服務器主要提供視頻直播、點播等功能。
展開 產品設計之——安全氣囊系統設計指南
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安全氣囊主要用來防止乘員在碰撞事故中的二次碰撞的裝置，屬于汽車的被動安全系統。主要工作原理：當發生碰撞事故時，傳感器接收汽車碰撞信號，并將接收到的信號傳送到控制器，控制器接收傳感器的信號并進行處理。當判斷須打開氣囊時，發出點火信號以觸發氣體發生器，氣體發生器接收到點火信號后，迅速點火并產生大量氣體填充氣囊，使乘員通過氣囊的吸能緩沖降低碰撞
時的傷害。通常情況下，如果將氣囊沖破模塊面蓋的時刻定為0ms，則10ms 時氣囊沖出，20ms 時氣囊已基本展開，30ms 后氣囊完全充滿氣體。
1.安全氣囊系統構成與命名
安全氣囊一般由傳感器、控制器、氣體發生器、氣袋、時鐘彈簧等組成，通常氣體發生器和氣袋等做在一起構成氣囊模塊。
2.安全氣囊系統分類
根據布置位置不同，安全氣囊主要分為：駕駛員安全氣囊、乘員安全氣囊、左右側氣囊和側氣簾。駕駛員安全氣囊：英文名稱Driver Airbag（DAB），在發生嚴重正面碰撞時，直接保護駕駛員的上軀干，可在一定程度上阻止駕駛員向前運動。一般安裝在方向盤里面，通常DAB 的飾蓋作為方向盤的喇叭蓋。
展開 淺談系統安全架構設計
對于一個系統，架構設計通常決定了該系統的整體性能表現，而功能安全標準對架構設計的要求及安全分析方法論引用比較復雜，如何在系統設計之初，合理并充分的考慮其安全設計成為了當前很多同行在做安全設計的一個難點。
筆者從事功能安全領域工作八年有余，有過多家外企合資企業的三電系統，ADAS系統相關產品的安全開發設計經驗。此次受SESETECH安全技術論壇邀請，結合個人經驗分享一下對系統安全架構設計的淺薄理解，希望能夠解決部分同行對于安全架構設計的痛點。限于個人認知，此文僅供各位同行交流討論，不針對任何企業或者產品安全提出設計建議。
內容框架：
安全架構設計必須了解的術語及安全方法說明
E-GAS三層架構的理解及使用約束
ADAS系統安全架構設計及安全等級的分解
02
安全架構設計必須了解的
術語及安全方法說明
在ISO 26262的第三部分，第四部分及第九部分，提到了很多關于系統或者相關項的安全術語，包括故障類型判斷，安全分解策略，故障控制/避免措施，等。如何正確地理解并應用這些術語及背后的方法論，對于安全架構設計尤為重要。本文主要針對涉及到系統安全架構設計的必要術語進行一些系統性闡述，幫助大家理解其中關系。
故障控制措施（Fault control）
和故障避免措施（Fault avoidance）
在功能安全標準或者一些教學中，經常會提到系統性失效和隨機硬件失效兩個概念作為電子電氣系統的兩大失效來源。
展開 
談安全系統設計中的冗余技術
在實際系統的設計中，往往不僅僅采用單一的技術，而是多種冗余技術相結合。同時，冗余技術在于它對隨機故障的檢測有效性，與異構多樣化相結合，實際使用可以提高對系統性故障的檢測能力。
文章來源：薄說安全
文檔 I 將安全系統和未來的汽車設計相結合
隨著自動駕駛車輛 (AV) 和車輛電氣化的發展，汽車行業正在經歷一場更加安全、更加環保的轉型。
將安全系統集成到車輛中的重要性正在日漸提高，這也使穩健、快速和準確的數值仿真在其開發過程中變得至關重要。
本白皮書討論了汽車行業正在發生的轉變，以及集成式安全系統設計目前有哪些或者未來會出現哪些相關考慮因素。
應對汽車安全系統設計挑戰
集成式安全解決方案或許沒有一個普適性答案。當務之急是優化設計，使其適合不同身高、不同族群和不同性別的人，以確保全球范圍的所有類別的乘員的安全，而不僅僅是部分乘員的安全。實現最佳設計還需要大量時間。物理碰撞測試雖然可以提供洞察，但卻是一個枯燥乏味的過程，而且測試所有可能的安全悠關場景并不是最具成本效益的途徑；此時就需要一個數值仿真框架。
在汽車安全系統中實施 Simcenter? Madymo? 軟件
Simcenter? Madymo? 是一款用于車輛乘員和弱勢道路使用者安全仿真的軟件解決方案。多體動力學的概念與多物理場求解器相結合可以方便安全仿真建模。該軟件配備多種人體和假人多體模型，可用于分析各種各樣的安全悠關場景。得益于人體和假人模型的生物力學反應研究，工程師能夠開發經過驗證的多體仿真模型。通過使用這些經過驗證的模型，工程師可以借助多體動力學相較于有限元分析 (FEA) 的計算速度優勢，設計高效的安全系統。
展開 石油化工罐區安全儀表系統（SIS）的設計及SIL驗證
由于石油化工罐區儲存介質多為有毒、可燃介質，危險化學品品種相對密集，導致危險化學品在儲罐區很容易超過《危險化學品重大危險源辨識》所列出的臨界值，成為重大危險源，需要重點進行風險分析和安全監控。針對該問題，原國家安全生產監督管理總局于2011年和2014年先后發布了40號令和116號令，要求涉及“兩重點一重大”的在役生產裝置或化工企業和危險化學品儲存單位，要在全面開展過程危險分析基礎上，通過風險分析確定安全儀表功能及其風險降低要求，并盡快評估現有安全儀表功能（SIF）是否滿足目標安全完整性等級（SIL）。明確涉毒的一級、二級重大危險源應配備獨立的安全儀表系統（SIS）。對于在役SIS要制訂相關維護方案和整改計劃，并于2019年底前完成SIS的評估和完善工作。SH/T 3184-2017《石油化工罐區自動化系統設計規范》規定罐區安全設計，需要采用SIS的場合，應符合GB/T 50770-2013《石油化工安全儀表系統設計規范》的規定。
這些規定都明確了設置SIS是保障石化罐區安全性的有效措施。然而，罐區SIS的設計選型不當、冗余結構設置不合理、缺乏明確的檢驗測試周期、預防性維護策略針對性不強等問題導致SIS不能實現其高可靠性和高可用性。今天的文章就針對這些問題，重點討論石化罐區SIS的設計、選型及SIL驗證，并利用中國石化風險評估管理評估平臺PHAMS，以丙烯罐區為例進行SIL驗證，通過驗證結果，針對不滿足目標SIL的SIF回路進行敏感性分析，提出改進優化方案，進而提出罐區SIS設計要求，為新建和改造罐區的SIS設計和管理要求提供借鑒。
展開 汽車底盤電子控制系統的安全性設計及質量保障
汽車底盤電子控制系統的安全性設計及質量保障
