[发明专利]一种基于无人机探测的危险介质泄漏过程实时动态预测方法有效

专利信息
申请号: 201711399751.5 申请日: 2017-12-22
公开(公告)号: CN108122051B 公开(公告)日: 2021-05-11
发明(设计)人: 业成;姜君;张伯君;章彬斌;刘维佳;崔强;文耀华 申请(专利权)人: 南京市锅炉压力容器检验研究院
主分类号: G06Q10/04 分类号: G06Q10/04;G06F30/20
代理公司: 南京经纬专利商标代理有限公司 32200 代理人: 曹翠珍
地址: 210019 江苏省南*** 国省代码: 江苏;32
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摘要: 发明涉及一种基于无人机探测的危险介质泄漏过程实时动态预测方法,属于危险介质连续泄漏的扩散过程预测领域。危险介质出现连续泄漏后,在泄漏源尺寸未知的情况下,利用泰勒公式及多项式展开等数值计算方法改进高斯模型原始算法,得到一种基于无人机探测数据的可实时动态显示预测结果的新预测方法。该方法可根据无人机探测处于泄漏范围空间内的任意两点的介质浓度及三维坐标位置数据,实时预测危险介质泄漏范围。
搜索关键词: 一种 基于 无人机 探测 危险 介质 泄漏 过程 实时 动态 预测 方法
【主权项】:
一种基于无人机探测的危险介质泄漏过程实时动态预测方法,包括以下步骤:步骤S10,基于式(1)所示高斯烟羽模型,输入已知参数,并根据所述的已知参数初始化相关参数;<mrow><mo>&lt;</mo><mi>C</mi><mo>&gt;</mo><mrow><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>,</mo><mi>y</mi><mo>,</mo><mi>z</mi><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mfrac><msub><mi>Q</mi><mi>m</mi></msub><mrow><mn>2</mn><msub><mi>&pi;u&sigma;</mi><mi>y</mi></msub><msub><mi>&sigma;</mi><mi>z</mi></msub></mrow></mfrac><mi>exp</mi><mo>&lsqb;</mo><mo>-</mo><mfrac><mn>1</mn><mn>2</mn></mfrac><msup><mrow><mo>(</mo><mfrac><mi>y</mi><msub><mi>&sigma;</mi><mi>y</mi></msub></mfrac><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>&rsqb;</mo><mo>*</mo><mo>{</mo><mi>exp</mi><mo>&lsqb;</mo><mo>-</mo><mfrac><mn>1</mn><mn>2</mn></mfrac><msup><mrow><mo>(</mo><mfrac><mrow><mi>z</mi><mo>-</mo><mi>H</mi></mrow><msub><mi>&sigma;</mi><mi>z</mi></msub></mfrac><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>&rsqb;</mo><mo>+</mo><mi>exp</mi><mo>&lsqb;</mo><mo>-</mo><mfrac><mn>1</mn><mn>2</mn></mfrac><msup><mrow><mo>(</mo><mfrac><mrow><mi>z</mi><mo>+</mo><mi>H</mi></mrow><msub><mi>&sigma;</mi><mi>z</mi></msub></mfrac><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>&rsqb;</mo><mo>}</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>步骤S20,根据实际天气、泄漏情况确定扩散系数;步骤S30:无人机任意选定两个不同位置(x1,y1,z1),(x2,y2,z2),测得污染毒物的浓度分别为C1(x1,y1,z1),C2(x2,y2,z2),则由式(1)得到式(5、6):<mrow><mo>(</mo><msub><mi>x</mi><mn>1</mn></msub><mo>,</mo><msub><mi>y</mi><mn>1</mn></msub><mo>,</mo><msub><mi>z</mi><mn>1</mn></msub><mo>)</mo><mo>=</mo><mfrac><msub><mi>Q</mi><mi>m</mi></msub><mrow><mn>2</mn><msub><mi>&pi;u&sigma;</mi><mrow><mi>y</mi><mn>1</mn></mrow></msub><msub><mi>&sigma;</mi><mrow><mi>z</mi><mn>1</mn></mrow></msub></mrow></mfrac><mi>exp</mi><mo>&lsqb;</mo><mo>-</mo><mfrac><mn>1</mn><mn>2</mn></mfrac><msup><mrow><mo>(</mo><mfrac><msub><mi>y</mi><mn>1</mn></msub><msub><mi>&sigma;</mi><mrow><mi>y</mi><mn>1</mn></mrow></msub></mfrac><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>&rsqb;</mo><mo>*</mo><mo>{</mo><mi>exp</mi><mo>&lsqb;</mo><mo>-</mo><mfrac><mn>1</mn><mn>2</mn></mfrac><msup><mrow><mo>(</mo><mfrac><mrow><msub><mi>z</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><mi>H</mi></mrow><msub><mi>&sigma;</mi><mrow><mi>z</mi><mn>1</mn></mrow></msub></mfrac><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>&rsqb;</mo><mo>+</mo><mi>exp</mi><mo>&lsqb;</mo><mo>-</mo><mfrac><mn>1</mn><mn>2</mn></mfrac><msup><mrow><mo>(</mo><mfrac><mrow><msub><mi>z</mi><mn>1</mn></msub><mo>+</mo><mi>H</mi></mrow><msub><mi>&sigma;</mi><mrow><mi>z</mi><mn>1</mn></mrow></msub></mfrac><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>&rsqb;</mo><mo>}</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>5</mn><mo>)</mo></mrow></mrow><mrow><mo>(</mo><msub><mi>x</mi><mn>2</mn></msub><mo>,</mo><msub><mi>y</mi><mn>2</mn></msub><mo>,</mo><msub><mi>z</mi><mn>2</mn></msub><mo>)</mo><mo>=</mo><mfrac><msub><mi>Q</mi><mi>m</mi></msub><mrow><mn>2</mn><msub><mi>&pi;u&sigma;</mi><mrow><mi>y</mi><mn>2</mn></mrow></msub><msub><mi>&sigma;</mi><mrow><mi>z</mi><mn>2</mn></mrow></msub></mrow></mfrac><mi>exp</mi><mo>&lsqb;</mo><mo>-</mo><mfrac><mn>1</mn><mn>2</mn></mfrac><msup><mrow><mo>(</mo><mfrac><msub><mi>y</mi><mn>2</mn></msub><msub><mi>&sigma;</mi><mrow><mi>y</mi><mn>2</mn></mrow></msub></mfrac><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>&rsqb;</mo><mo>*</mo><mo>{</mo><mi>exp</mi><mo>&lsqb;</mo><mo>-</mo><mfrac><mn>1</mn><mn>2</mn></mfrac><msup><mrow><mo>(</mo><mfrac><mrow><msub><mi>z</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><mi>H</mi></mrow><msub><mi>&sigma;</mi><mrow><mi>z</mi><mn>2</mn></mrow></msub></mfrac><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>&rsqb;</mo><mo>+</mo><mi>exp</mi><mo>&lsqb;</mo><mo>-</mo><mfrac><mn>1</mn><mn>2</mn></mfrac><</div> 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href="/patent/201610134496.0/">无人机监控方法、系统以及无人机和地面站</a></li> <li><a href="/patent/201710389194.2/">无人机拍摄方法及装置、无人机和地面控制装置</a></li> <li><a href="/patent/201710802671.3/">一种独立式无人机飞行安全监测与信息管理系统</a></li> <li><a href="/patent/201711338531.1/">一种确定无人机飞行路径的方法及装置</a></li> <li><a href="/patent/201711475068.5/">一种执行任务时无人机群数据链真实性检测方法</a></li> <li><a href="/patent/202010988622.5/">连发无人机电磁弹射系统及无人机机库</a></li> <li><a href="/patent/202011405956.1/">用于无人机超视距管控的系统及其工作方法</a></li> <li><a href="/patent/202022066916.0/">连发无人机电磁弹射系统及无人机机库</a></li> <li><a href="/patent/202110096576.2/">一种无人机遥感组网冗余容错控制方法</a></li> <li><a href="/patent/202110502881.7/">无人机的控制方法、装置、计算机可读存储介质及无人机</a></li> </ul> </div> <div class="content-list"> <div class="header"> <div class="header-title"><a href="/patent/list.html?kw=%e6%8e%a2%e6%b5%8b ">探测 相关专利</a></div> <hr /> </div> <ul> <li><a href="/patent/200480017813.6/">物体探测系统和探测物体的方法</a></li> <li><a href="/patent/201110044017.3/">一种链路质量探测方法、装置及系统</a></li> <li><a href="/patent/201110410966.9/">探测装置、探测方法以及探测程序</a></li> <li><a href="/patent/201510568491.4/">射线探测方法、装置、探测器组件和射线探测器</a></li> <li><a href="/patent/201710789183.3/">探测装置、探测方法和探测程序</a></li> <li><a href="/patent/201711437051.0/">一种探测准确的自然灾害探测装置</a></li> <li><a href="/patent/201910256767.3/">一种焊缝半自动探测小车</a></li> <li><a href="/patent/201910901426.7/">一种基于异构探测资源的协同探测方法</a></li> <li><a href="/patent/202010056927.2/">采用定位系统的自然灾害探测方法</a></li> <li><a href="/patent/202010056928.7/">一种定位系统及其工作方法</a></li> </ul> </div> <div class="content-list"> <div class="header"> <div class="header-title"><a href="/patent/list.html?kw=%e5%8d%b1%e9%99%a9 ">危险 相关专利</a></div> <hr /> </div> <ul> <li><a href="/patent/200780014823.8/">危险判定装置、危险判定方法、危险通知装置和危险判定程序</a></li> <li><a href="/patent/200910059302.5/">车辆危险提醒装置及车辆危险提醒方法</a></li> <li><a href="/patent/201180005161.4/">危险提示装置、危险提示系统、危险提示方法以及程序</a></li> <li><a href="/patent/201510201156.0/">一种危险防护方法、系统及相关设备</a></li> <li><a href="/patent/201690000666.X/">危险检测设备、用于危险检测的系统和危险检测器</a></li> <li><a href="/patent/201710099249.6/">危险预测方法</a></li> <li><a href="/patent/201710981838.7/">避免危险</a></li> <li><a href="/patent/201710981839.1/">避免危险</a></li> <li><a href="/patent/201830339598.6/">危险报警开关</a></li> <li><a href="/patent/201980051992.1/">危险材料罐</a></li> </ul> </div> </div> </div> </div> <input type="hidden" id="hid_id" /> <script type="text/javascript"> /* <![CDATA[ */ var pat_ajax_url = "/down/check.html"; var wppay_ajax_url = "/pay/down"; var pnum = "201711399751.5"; var openNo = "CN108122051B"; var op = "20210511"; var y = "2021"; /* */
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