[发明专利]船载大气成分走航观测的多管路进样方法、装置及设备

说明书

本发明公开船载大气成分走航观测的多管路进样方法、装置及设备，涉及大洋/极地大气环境监测技术领域，用于解决走航观测数据误差较大、数据不连续和断测的问题。应用于船载大气成分走航观测的多管路进样系统，系统中至少包括多通道大气采样口，每个大气采样口设置在船体参照物的不同方向上；通过获取数据采集箱采集的气象数据；确定气象数据中的风向数据所属的象限信息，结合当前船体的姿态信息生成目标控制信号；根据目标控制信号控制电磁阀的工作状态，自行切换至象限信息对应的目标通道的大气采样口进行大气数据采样。本发明可实现大气采样口的实时切换，避免数据异常以及数据缺测的情况，极大提高走航数据的连续性和准确性。

技术领域

本发明涉及大洋/极地大气环境监测技术领域，尤其涉及船载大气成分走航观测的多管路进样方法、装置及设备。

背景技术

大气走航监测指的是通过走航监测可视化采集与分析云系统进行大气取样、监测和数据处理的监测技术。相比于传统固定式的监测方式，走航监测可以实现边行驶、边监测、边反馈。在走航车缓慢行驶过程中，车上搭载的可视化采集与分析系统可以对指定区域内二氧化硫、二氧化氮、臭氧、一氧化碳、PM2.5、PM10、有机挥发物等大气污染物浓度进行实时监测。并快速绘制区域大气污染地图，精确判定污染行业、企业甚至工段，锁定重点污染源。为环保部门的环境决策、环境管理、污染防治提供科学有力的技术支撑。

在现有技术中，例如：公布号为CN103278356A，专利名称为“海洋大气颗粒物采样装置及其采样方法”的专利，是一种针对海洋大气颗粒物的采样装置。该装置通过采集分析风速风向传感器信号，若符合所设定的采样条件，控制器启动大流量气泵，微处理器识别电路同时记录采样流量、压力和温度参数，反之采样装置处于等待状态。该装置基于风速传感器信号，通过控制器依据相关信号来控制采样装置，在不满足相关条件的情况下将处于等待状态，避免在大气颗粒物采样时吸入船舶自身排放的颗粒物。该方法在实际使用中无法避免在风速风向不利的情况下出现数据不连续和缺测的情况。以南大洋为例：西风带盛行西风，在船舶姿态不变的情况下将可能出现长时间数据缺测的情况，对于相关任务的完成以及数据的获取存在不确定性。

因此，亟需提供一种更为可靠的船载大气成分走航观测的多管路进样方案。

发明内容

本发明的目的在于提供船载大气成分走航观测的多管路进样方法、装置及设备，用于解决现有技术中走航观测数据误差较大、数据不连续和断测的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

第一方面，本发明提供船载大气成分走航观测的多管路进样方法，所述方法应用于船载大气成分走航观测的多管路进样系统，所述系统中至少包括多通道大气采样口，每个所述大气采样口设置在船体参照物的不同方向上；

方法包括：

获取数据采集箱采集的气象数据；所述气象数据中至少包括风向数据；

确定所述风向数据所属的象限信息，并基于所述象限信息以及当前船体的姿态信息生成目标控制信号；

基于所述目标控制信号控制电磁阀的工作状态，自行切换至所述象限信息对应的目标通道的大气采样口，以进行大气数据采样。

与现有技术相比，本发明提供的船载大气成分走航观测的多管路进样方法，应用于船载大气成分走航观测的多管路进样系统，所述系统中至少包括多通道大气采样口，每个所述大气采样口设置在船体参照物的不同方向上；通过获取数据采集箱采集的气象数据；确定气象数据中的风向数据所属的象限信息，并基于象限信息以及当前船体的姿态信息生成目标控制信号；根据目标控制信号控制电磁阀的工作状态，自行切换至象限信息对应的目标通道的大气采样口，以进行大气数据采样。本发明通过设置多通道大气采样口，根据现场气象条件和船舶姿态，通过自行编译的脚本，实现大气采样口的实时切换，避免数据异常的同时也避免了出现数据缺测的情况，极大提高走航数据的连续性和准确性。