Zexuan Xu

• In dieser Bachelorarbeit wird ein tragbares Überwachungssystem für Feuerwehrleute entwickelt, um ihre Sicherheit während Einsätzen zu erhöhen. Durch die zunehmenden Gefahren bei der Brandbekämpfung ist eine zuverlässige Überwachung unerlässlich. Das System integriert den ESP32-Mikrocontroller, den MPU6050-Beschleunigungssensor und den FSR402-Drucksensor, um Bewegungs- und Druckdaten in Echtzeit zu erfassen und über WiFi an eine Cloud-Plattform zu senden. Das Projekt umfasste die Entwicklung eines Totmannsystems, die Analyse bestehender Lösungen, die Bewertung von Hardwareoptionen und die Implementierung der notwendigen Hard- und Software. Das System ermöglicht es Feuerwehrleuten und dem Back-Office-Personal, Sicherheitsdaten in Echtzeit zu überwachen und koordinieren. Die Hauptbeiträge dieser Arbeit sind: 1. Die Untersuchung der funktionalen Beziehung zwischen Druck- und Spannungswerten zur präzisen Messung. 2. Das Design und die Implementierung tragbarer Geräte zur Echtzeiterfassung von Beschleunigungs- und Druckwerten. 3. Die Entwicklung eines Datenanalysealgorithmus mit einem gleitenden Mittelwertfilter zur Verbesserung der Datengenauigkeit. 4. Die Implementierung einer miniaturisierten Software zur Sicherheitsverhaltensüberwachung. 5. Die Konfiguration eines Cloud-Servers zur Speicherung und Echtzeitanzeige der Bewegungsdaten über eine Webplattform. Feldtests bestätigten die Effektivität des Systems bei der Echtzeitüberwachung der Bewegungszustände von Feuerwehrleuten, was die praktische Anwendbarkeit und Sicherheit während der Einsätze erheblich verbessert.
• In this bachelor's thesis, a portable monitoring system for firefighters is being developed to increase their safety during operations. Due to the increasing dangers in firefighting, reliable monitoring is essential. The system integrates the ESP32 microcontroller, the MPU6050 accelerometer and the FSR402 pressure sensor to capture real-time motion and pressure data and send it to a cloud platform via WiFi. The project involved developing a dead man's system, analysing existing solutions, evaluating hardware options and implementing the necessary hardware and software. The system enables firefighters and back-office personnel to monitor and coordinate safety data in real time. The main contributions of this thesis are: 1. the investigation of the functional relationship between pressure and voltage values for accurate measurement. 2. the design and implementation of wearable devices for real-time acquisition of acceleration and pressure values. 3. the development of a data analysis algorithm with a moving average filter to improve data accuracy. 4. the implementation of miniaturised safety behaviour monitoring software 5. configuring a cloud server to store and display the movement data in real time via a web platform. Field tests confirmed the effectiveness of the system in real-time monitoring of firefighters' movement states, significantly improving practicality and safety during operations.