随着我国经济的飞速发展,铁路危险品运输需求不断增大。而危险品通常具有易燃、易爆或易挥发等特性,容易引发安全事故,因此运输前后危险品的贮存安全也越来越受到重视。由于条件恶劣,一般仓库内均无网络,且监测的范围不仅大,还随着货物的进出呈现动态性,故难以实现对危险品仓库稳定且高效的安全监测。而无线传感网以其对恶劣环境的高度适应性、部署的灵活性,无需外加电源、网络等优势,在保障铁路危险品贮存的安全性方面有其显著的应用价值。覆盖问题是无线传感网研究的重点问题之一,合理的覆盖策略有利于节省经济成本和减少能量消耗,对灾情监测系统长期、高效地工作具有重要意义。本文以棉花仓库火灾监测系统为例,提出并实现了节点部署策略以及工作节点选择策略,以解决该应用背景下无线传感网的覆盖问题,从而提高系统监测的有效性和准确性。本文提出并实现了节点部署策略。论文根据传感器的覆盖模型,推导了三种正多边形部署方式所需节点个数的计算公式,并进行了详细分析。与此同时,本文确定了最优的部署方案及其节点坐标的计算方法。实验表明,节点部署策略可以提供完善的传感器部署方案以及准确的部署坐标,避免了覆盖漏洞的同时减少了冗余覆盖,并为工作节点选择策略提供了重要的数据基础。本文重点研究并实现了工作节点选择策略。论文针对动态目标点的覆盖问题,考虑当前网络能量的消耗状态,提出了优化的人工鱼群算法,该算法不仅能够消除不利因子,同时具有自适应的人工鱼视野,从而使选择出的工作节点更为合理。实验表明,应用优化的人工鱼群算法获得的工作节点集合,可以保证网络的覆盖率,减小工作节点的个数还能使网络能量趋向平衡。与原始的人工鱼群算法相比,优化的人工鱼群算法具有更高的迭代效率和全局搜索能力,能够用更少的传感器节点覆盖目标点,使得能量消耗指标降低了22.35%,有效地延长了网络的生命周期。