化學品泄漏源定位方法、定位裝置、處理裝置及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及事故源定位【技術領域】，尤其涉及化學品泄漏源定位方法、定位裝置、處理裝置及系統(tǒng)。該化學品泄漏源定位方法，包括：便攜式化學品泄漏源定位裝置在化學品泄漏現(xiàn)場確定有效監(jiān)測點；便攜式化學品泄漏源定位裝置將在有效監(jiān)測點獲取的監(jiān)測信息發(fā)送至化學品泄漏源定位處理裝置，以使泄漏源定位處理裝置根據監(jiān)測信息反演定位泄漏源位置和泄漏源強度。本發(fā)明提供的該化學品泄漏源定位方法、定位裝置、處理裝置及系統(tǒng)，能夠將化學品泄漏現(xiàn)場的監(jiān)測數(shù)據及時發(fā)送到化學品泄漏源定位處理裝置中進行處理，以及時獲取泄漏源的位置和強度，滿足危險化學品泄漏事故應急處理中及時定位泄漏源的需求。
【專利說明】化學品泄漏源定位方法、定位裝置、處理裝置及系統(tǒng)

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及事故源定位【技術領域】，具體而言，涉及化學品泄漏源定位方法、定位裝 置、處理裝置及系統(tǒng)。

【背景技術】
[0002] 危險化學品泄漏事故具有毒害性、擴散性、突發(fā)性及不確定性等特點。一旦事故發(fā) 生，快速準確的定位事故源就顯得尤為重要。
[0003] 目前，危險化學品泄漏源的定位主要依賴于事故現(xiàn)場的濃度監(jiān)測，具體方法為：在 泄漏事故現(xiàn)場按照均勻網格或扇形網格布置傳感器網絡，通過傳感器網絡獲取現(xiàn)場的濃度 數(shù)據，將獲取的濃度數(shù)據傳輸?shù)接嬎闫脚_以確定泄漏源。
[0004] 上述危險化學品泄漏源定位方法主要基于多點觀測數(shù)據對泄漏源定位，但在危險 化學品泄漏事故的應急處置中，往往難以及時布控監(jiān)測網點，難以滿足危險化學品泄漏事 故應急處理中及時定位泄漏源的需求。


【發(fā)明內容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供化學品泄漏源定位方法、定位裝置、處理裝置及系統(tǒng)，以解 決上述的問題。
[0006] 在本發(fā)明的實施例中提供了化學品泄漏源定位方法，包括：便攜式化學品泄漏源 定位裝置在化學品泄漏現(xiàn)場確定有效監(jiān)測點；所述便攜式化學品泄漏源定位裝置將在所述 有效監(jiān)測點獲取的監(jiān)測信息發(fā)送至化學品泄漏源定位處理裝置，以使所述泄漏源定位處理 裝置根據所述監(jiān)測信息反演定位泄漏源位置和泄漏源強度，其中所述監(jiān)測信息包括：獲取 所述監(jiān)測信息時所對應的位置、時間、風向、風速及化學品濃度。
[0007] 優(yōu)選地，所述便攜式化學品泄漏源定位裝置在化學品泄漏現(xiàn)場確定有效監(jiān)測點， 包括：以當前有效監(jiān)測點的位置為圓心，確定移動區(qū)域；依據監(jiān)測方位，在所述移動區(qū)域上 確定多個信息采集點；在每個所述信息采集點上利用所述便攜式化學品泄漏源定位裝置采 集化學品濃度；利用所述信息采集點的所述化學品濃度確定濃度梯度信息；根據所述濃度 梯度信息及初始位置的化學品濃度確定下一個有效監(jiān)測點。
[0008] 優(yōu)選地，該方法還包括：所述便攜式化學品泄漏源定位裝置在化學品泄漏現(xiàn)場隨 機采集化學品濃度；當所述化學品濃度大于設定的監(jiān)測閾值時，所述便攜式化學品泄漏源 定位裝置發(fā)出報警提示，并確定發(fā)出報警提示的位置為所述有效監(jiān)測點的初始位置。
[0009] 本發(fā)明實施例還提供了一種化學品泄漏源定位方法，包括：化學品泄漏源處理裝 置接收便攜式化學品泄漏源定位裝置發(fā)送的有效監(jiān)測點處的監(jiān)測信息，其中所述監(jiān)測信息 包括：獲取所述監(jiān)測信息時所對應的位置、時間、風向、風速及化學品濃度；所述化學品泄 漏源處理裝置利用建立的化學品事故源定位模型對所述監(jiān)測信息進行反演處理，得到泄漏 源位置和泄漏源強度。
[0010] 優(yōu)選地，所述化學品泄漏源處理裝置利用建立的化學品事故源定位模型對所述監(jiān) 測信息進行反演處理，得到泄漏源位置和泄漏源強度，包括：所述化學品泄漏源處理裝置利 用化學品事故定位模型

【權利要求】
1. 化學品泄漏源定位方法，其特征在于，包括： 便攜式化學品泄漏源定位裝置在化學品泄漏現(xiàn)場確定有效監(jiān)測點； 所述便攜式化學品泄漏源定位裝置將在所述有效監(jiān)測點獲取的監(jiān)測信息發(fā)送至化學 品泄漏源定位處理裝置，以使所述泄漏源定位處理裝置根據所述監(jiān)測信息反演定位泄漏源 位置和泄漏源強度，其中所述監(jiān)測信息包括：獲取所述監(jiān)測信息時所對應的位置、時間、風 向、風速及化學品濃度。
2. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述便攜式化學品泄漏源定位裝置在化 學品泄漏現(xiàn)場確定有效監(jiān)測點，包括： 以當前有效監(jiān)測點的位置為圓心，確定移動區(qū)域； 依據監(jiān)測方位，在所述移動區(qū)域上確定多個信息采集點； 在每個所述信息采集點上利用所述便攜式化學品泄漏源定位裝置采集化學品濃度； 利用所述信息采集點的所述化學品濃度確定濃度梯度信息； 根據所述濃度梯度信息及初始位置的化學品濃度確定下一個有效監(jiān)測點。
3. 根據權利要求2所述的方法，其特征在于，該方法還包括：所述便攜式化學品泄漏源 定位裝置在化學品泄漏現(xiàn)場隨機采集化學品濃度； 當所述化學品濃度大于設定的監(jiān)測閾值時，所述便攜式化學品泄漏源定位裝置發(fā)出報 警提示，并確定發(fā)出報警提示的位置為所述有效監(jiān)測點的初始位置。
4. 化學品泄漏源定位方法，其特征在于，包括： 化學品泄漏源處理裝置接收便攜式化學品泄漏源定位裝置發(fā)送的有效監(jiān)測點處的監(jiān) 測信息，其中所述監(jiān)測信息包括：獲取所述監(jiān)測信息時所對應的位置、時間、風向、風速及化 學品濃度； 所述化學品泄漏源處理裝置利用建立的化學品事故源定位模型對所述監(jiān)測信息進行 反演處理，得到泄漏源位置和泄漏源強度。
5. 根據權利要求4所述的化學品泄漏源定位方法，其特征在于，所述化學品泄漏源處 理裝置利用建立的化學品事故源定位模型對所述監(jiān)測信息進行反演處理，得到泄漏源位置 和泄漏源強度，包括： 所述化學品泄漏源處理裝置利用化學品事故定位模型
對所述監(jiān)測信息進行處理，輸出泄漏源位 置和泄漏源強度； 其中，（X，?中X為泄漏源位置，Q泄漏源強度；n為有效監(jiān)測點的個數(shù)；C%，心）為\ 位置在h時刻的監(jiān)測濃度；Ci+# (\，h) | aQ)為\位置在心時刻的計算濃度，所述計算濃度 利用高斯煙羽函數(shù)模型或高斯煙團函數(shù)模型確定。
6. 根據權利要求5所述的化學品泄漏源定位方法，其特征在于，該方法還包括：通過混 合遺傳算法從輸出的所述泄漏源位置和泄漏源強度中確定最優(yōu)泄漏源位置和泄漏源強度。
7. 根據權利要求6所述的化學品泄漏源定位方法，其特征在于，所述通過混合遺傳算 法從輸出的所述泄漏源位置和泄漏源強度中確定最優(yōu)泄漏源位置和泄漏源強度，包括： 按預設規(guī)則生成所述泄漏源位置和泄漏源強度（X，?的初始種群； 利用公式
，十算所述初始種群中各個 (X，Q)的適應度值； 將所述初始種群中各個（X，?按照所述適應度值排序，并進行遺傳運算； 根據所述遺傳運算的結果，每隔預設的遺傳代數(shù)，執(zhí)行子算法的混合，并對所述初始種 群中的最優(yōu)的幾個解進行局部優(yōu)化并將優(yōu)化結果加入到所述初始種群中，得到新種群； 如果所述新種群中的（X，?收斂，則輸出泄漏源位置和泄漏源強度。
8. 化學品泄漏源定位裝置，其特征在于，所述化學品泄漏源定位裝置為便攜式定位裝 置，包括： 有效監(jiān)測點確定模塊，用于在化學品泄漏現(xiàn)場確定有效監(jiān)測點； 發(fā)送模塊，用于將在所述有效監(jiān)測點獲取的監(jiān)測信息發(fā)送至化學品泄漏源定位處理裝 置，以使所述泄漏源定位處理裝置根據所述監(jiān)測信息反演定位泄漏源位置和泄漏源強度， 其中所述監(jiān)測信息包括：獲取所述監(jiān)測信息時所對應的位置、時間、風向、風速及化學品濃 度。
9. 化學品泄漏源定位處理裝置，其特征在于，包括： 接收模塊，用于接收便攜式化學品泄漏源定位裝置發(fā)送的有效監(jiān)測點處的監(jiān)測信息， 其中所述監(jiān)測信息包括：獲取所述監(jiān)測信息時所對應的位置、時間、風向、風速及化學品濃 度； 定位模塊，用于利用建立的化學品事故源定位模型對所述監(jiān)測信息進行反演處理，得 到泄漏源位置和泄漏源強度。
10. 化學品泄漏源定位系統(tǒng)，其特征在于，包括：如權利要求8所述的化學品泄漏源定 位裝置及如權利要求9所述的化學品泄漏源定位處理裝置；所述化學品泄漏源定位裝置與 所述化學品泄漏源定位處理裝置無線連接。
【文檔編號】G01V9/00GK104280789SQ201410592849
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年10月29日 優(yōu)先權日:2014年10月29日
【發(fā)明者】陳增強, 鄭小平, 劉夢婷, 程遠 申請人:清華大學, 北京化工大學