[发明专利]一种温度变化场景下实时监测天然气泄漏的方法及装置

权利要求书

1.一种温度变化场景下实时监测天然气泄漏的方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：

S1：获取数据集一，具体为：在不同温度T、不同天然气泄漏浓度N下，利用天然气浓度探测器获取相应的探测器原始数据N₀，将温度T、真实的天然气泄漏浓度N、探测器原始数据N₀关联存储为数据集一；

S2：利用所述数据集一训练BP神经网络：

N＝g(T)*N₀ (公式一)

其中，N表示真实的天然气泄漏浓度，T表示温度，N₀表示利用天然气浓度探测器获取的探测器原始数据,g(T)表示通过所述数据集一训练得到的天然气泄露浓度与温度之间的关系函数；

S3：计算使用场景中真实的天然气泄漏浓度，具体为：利用天然气浓度探测器和步骤S2中获得的BP神经网络N＝g(T)*N₀，获得使用场景中真实的天然气泄漏浓度N；

S4：计算使用场景中真实的天然气泄漏浓度增加量：

ΔN_i＝N_i-N_i-1 (公式二)

其中，ΔN_i表示使用场景中真实的天然气泄漏浓度变化量，N_i表示第i次利用步骤S3获得的使用场景中真实的天然气泄漏浓度，N_i-1表示第i-1次利用步骤S3获得的使用场景中真实的天然气泄漏浓度，i为大于1的整数；

S5：计算使用场景中真实的天然气泄漏浓度变化率：

α_i＝ΔN_i/t_i (公式三)

其中，t_i表示第i次和第i-1次利用步骤S3获得使用场景中真实的天然气泄漏浓度之间的时间间隔，α_i表示时间间隔t_i内使用场景中真实的天然气泄漏浓度变化率，ΔN_i表示时间间隔t_i内使用场景中真实的天然气泄漏浓度变化量；

S6：预测未来一段时间后使用场景中的天然气泄漏浓度，具体包括：

计算一段时间内的浓度变化量总和：

其中，S表示一段时间内使用场景中真实的天然气泄漏浓度变化量之和，ΔN_i表示时间间隔t_i内使用场景中真实的天然气泄漏浓度变化量，n为大于1的整数；

将公式三代入公式四可得

一段时间内使用场景中真实的天然气泄漏浓度变化量之和S为天然气泄漏浓度变化函数f(x)的积分，得到公式六：

使用公式六预测未来一段时间后使用场景中的天然气泄漏浓度：

其中，N_j为未来一段时间后使用场景中的天然气泄漏浓度，N₁表示通过步骤S3计算得到的当前使用场景中真实的天然气泄漏浓度；

其中，利用公式三获取的使用场景中真实的天然气泄漏浓度N_i和利用公式四获取的与使用场景中真实的天然气泄漏浓度N_i相对应的使用场景中真实的天然气泄漏浓度变化率α_i训练BP神经网络，获得天然气泄漏浓度变化函数f(x)；

S7：报警判断，具体为：使用公式七计算出未来一段时间后使用场景中的天然气泄漏浓度，将所述使用场景中的天然气泄漏浓度与预设的报警阈值进行比较，如果超过该预设的报警阈值，则进行报警。

2.根据权利要求1所述的温度变化场景下实时监测天然气泄漏的方法，其特征在于：利用公式八代替公式七