[发明专利]全隧道环境测温方法及系统

说明书

本申请涉及一种全隧道环境测温方法及系统，属于隧道环境监测的技术领域，其包括以下步骤：设备搭建：沿隧道搭建钢缆轨道，在钢缆轨道上安装轨道机器人；启动检测：控制热量检测设备拍摄热能视图并检测点热量值；数据采集：热量检测设备定时传输热能视图和点热量值，轨道机器人同步传输位置信息；热能图生成：根据热能视图和位置信息生成三维立体热能视图；数据整理：计算热能视图重合边界各处的热量平均值，根据热量平均值对三维立体热能视图进行修改；数据校准：确认点热量值在三维立体热能视图上对应的位置，根据点热量值对三维立体视图进行校准，本发明具有能够有效提高隧道内温度采集的精准度的效果。

技术领域

本发明涉及隧道环境监测的技术领域，尤其是涉及一种全隧道环境测温方法及系统。

背景技术

目前隧道测温主要是预防隧道发生火灾，已有研究结果表明：当隧道中发生一起严重的火灾时，在最初的4分钟内，可以探测到，在火灾点上方的热空气层，温度每分钟上升大于50℃。了解隧道内温度变化也能够帮助工作人员了解隧道内热源的变化，在对环境质量要求比较高的隧道内温度监测非常重要。

目前隧道测温主要采用光电探测器进行检测，通过才隧道固定位置安装光电探测器来检测隧道内各处的温度。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：目前的隧道测温方法虽然能够测出隧道内的温度，但是由于容易受到传感器和隧道形状等的限值，难以实现精准检测。

发明内容

为了提高隧道温度检测精度，一方面，本申请提供一种全隧道环境测温方法。

本申请提供的一种全隧道环境测温方法采用如下的技术方案：

一种全隧道环境测温方法，包括以下步骤：

设备搭建：沿隧道搭建钢缆轨道，在轨道机器人上安装热量检测设备，在钢缆轨道上安装轨道机器人；

启动检测：控制轨道机器人沿钢缆轨道往复移动，控制热量检测设备拍摄热能视图并检测点热量值；

数据采集：热量检测设备定时传输热能视图和点热量值，轨道机器人同步传输位置信息；

热能图生成：根据热能视图和位置信息生成三维立体热能视图；

数据整理：计算热能视图重合边界各处的热量平均值，根据热量平均值对三维立体热能视图进行修改；

数据校准：确认点热量值在三维立体热能视图上对应的位置，根据点热量值对三维立体视图进行校准。

通过采用上述方案，轨道机器人在隧道内沿钢缆隧道往复移动，通过热量检测设备采集热能视图和点热量值，再自动根据热能视图生成三维立体热能视图，并通过点热量值进行校准。热能视图具有检测面积大的优点，但是检测精度不高，点热量值表示一个点的准确热量值，通过点热量值的校准，能够保证热能视图生成的三维立体热能视图数据精准，使得本方法能够准确检测隧道内各处的温度值。

优选的，数据整理包括：

判断热能视图重合部分，选出热能视图重合部分各点，计算热能视图重合边界各处的热量平均值，将三维立体热能视图的重合部分对应点的值替换为热量平均值。

通过采用上述方案，由于热能视图是由热量检测设备连续拍摄的，必然会有重合的部分，对于重合的部分通过计算热量平均值能够在确定重合部分温度值的同时增加检测精度。

优选的，热能图生成包括：

建立三维坐标系，将热能视图按照位置信息排布在三维坐标系内，将热能视图组合形成三维立体热能视图。

通过采用上述方案，通过将热能视图贴在三维坐标系内来生成三维立体热能视图，生成速度快，在轨道机器人来回移动过程中，三维立体热能视图更新速度也快。

优选的，数据校准具体包括：