基于太赫兹的单个大气高危化学品泄漏源探测方法技术

本发明专利技术涉及一种基于太赫兹的单个大气高危化学品泄漏源探测方法，所述方法为：收集整理测得的大气高危化学品浓度信息与对应的空间坐标；在运算系统中将浓度相对于空间坐标进行数值拟合，得到浓度的空间分布函数；将空间分布函数传送至成像系统；在成像系统中用不同颜色、不同曲面，表示浓度的空间分布图。通过本发明专利技术，可以实现在需要做出迅速判断的复杂大气高危化学品环境，能够将毒气成份、毒气浓度、毒气走向等多要素进行立体展现；实现了将原本离散测量得到的浓度数据进行连续化处理，得到更接近于现场真实情况的分布图，实现在毒气泄漏现场能够迅速有效地制定出人群疏散措施和毒源抑制方法。 1

【技术实现步骤摘要】
基于太赫兹的单个大气高危化学品泄漏源探测方法
本专利技术属于环境安全领域，涉及一种大气高危化学品空间分布的探测方法，特别是涉及一种基于太赫兹的单个大气高危化学品泄漏源探测方法。
技术介绍
通常来说，在爆炸或恐怖袭击现场，往往存在一种或数种成分不明确的毒性大气高危化学品。但是，由于现场环境的复杂性，人们往往难以确定毒气的成分、毒气的源头，以及毒气的传播路径，因此不能够迅速有效地制定出人群疏散措施和毒源抑制方法，给人民的生命财产安全造成了重大的损失，并且为毒气源的追踪和抑制消除工作带来了诸多困难。传统的大气高危化学品检测系统仅限于对大气高危化学品种类及其浓度进行标定、测量，并不能对泄露区域内的大气高危化学品泄漏信息的分布情况进行综合测量和直观展现，难以帮助指挥人员迅速制定大气高危化学品泄漏源的抑制方案和人群疏散方案。
技术实现思路
基于此，有必要针对传统技术中，不能对泄露区域内的大气高危化学品泄漏信息的分布情况进行综合测量和直观展现，难以迅速制定大气高危化学品泄漏源抑制方案和制定人群疏散方案的问题，提供一种基于太赫兹探测大气高危化学品分布方法。通过探测装置获取当前位置的大气高危化学品浓度分布信息；根据所述大气高危化学品浓度分布信息获得目标探测位置，并驱动探测装置行进至所述目标探测位置；再次获取所述目标探测位置的大气高危化学品浓度分布信息，根据所述目标探测位置的大气高危化学品浓度分布信息得到下一个目标探测位置，直至下一个目标探测位置的大气高危化学品浓度为峰值，到达大气高危化学品泄漏源处；根据所述当前位置的大气高危化学品浓度分布信息、所述目标探测位置的大气高危化学品浓度分布信息，得到大气高危化学品空间分布图像信息。在其中一个实施例中，所述根据所述大气高危化学品浓度分布信息获得目标探测位置，并驱动探测装置行进至所述目标探测位置，包括：对当前位置三维空间内所获取的所有浓度分布信息进行排序，获取三维空间内浓度最高点的方向，作为所述探测装置的行进方向；驱动所述探测装置向所述行进方向行进至所述目标探测位置。在其中一个实施例中，所述对当前位置三维空间内所获取的所有浓度分布信息进行排序，包括通过冒泡排序算法对当前位置三维空间内所获取的所有浓度分布信息进行排序。在其中一个实施例中，所述根据所述大气高危化学品浓度分布信息获得目标探测位置，并驱动探测装置行进至所述目标探测位置还包括：对当前位置不同高度内的浓度信息求取平均值，得到平均浓度最高的高度为目标高度；对所述平均浓度最高的高度上的不同角度的浓度进行排序，获取所述平均浓度最高的高度上浓度最高的角度为所述驱动装置的目标角度；驱动所述探测装置根据所述目标高度和目标角度行进至所述目标探测位置。在其中一个实施例中，所述根据所述目标探测位置的大气高危化学品浓度分布信息得到下一个目标探测位置，直至下一个目标探测位置的大气高危化学品浓度为峰值，到达大气高危化学品泄漏源处包括：比较所述当前位置以及该当前位置之后连续两个所述目标探测位置的大气高危化学品浓度的峰值；若所述当前位置之后连续两个目标探测位置的大气高危化学品浓度的峰值均小于所述当前位置的大气高危化学品浓度的峰值，则判断所述当前位置为所述大气高危化学品泄漏源。在其中一个实施例中，所述根据所述当前位置的大气高危化学品浓度分布信息、所述目标探测位置的大气高危化学品浓度分布信息，得到大气高危化学品空间分布图像信息包括：将所述当前位置的大气高危化学品浓度分布信息、所述目标探测位置的大气高危化学品浓度分布信息进行数值拟合，获得三维坐标中连续分布的大气高危化学品浓度信息；根据大气高危化学品浓度数值不同对连续分布的大气高危化学品浓度信息进行标识，得到大气高危化学品空间分布图像。在其中一个实施例中，所述根据所述当前位置的大气高危化学品浓度分布信息、所述目标探测位置的大气高危化学品浓度分布信息，得到大气高危化学品空间分布图像之后还包括：通过多个所述探测装置分别对不同种类的大气高危化学品进行探测，得到多种不同种类大气高危化学品的空间分布图像；将所述不同种类的大气高危化学品分布图像进行叠加处理，得到不同种类大气高危化学品空间分布叠加图像，并将所述不同种类大气高危化学品空间分布叠加图像输出。在其中一个实施例中，所述通过多个所述探测装置分别对不同种类的大气高危化学品进行探测，得到多种不同种类大气高危化学品的空间分布图像的步骤包括分别对多种不同种类大气高危化学品的空间分布图像进行颜色标识。在其中一个实施例中，所述通过多个所述探测装置分别对不同种类的大气高危化学品进行探测，得到多种不同种类大气高危化学品的空间分布图像的步骤之后还包括：根据所述不同种类大气高危化学品的空间分布图像中的颜色判断浓度变化信息；根据所述浓度变化信息获取逃生疏散方向；根据所述逃生疏散方向输出规避提示。一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时能够实现以上任一实施例的步骤。附图说明图1为一个实施例提供的大气高危化学品探测的太赫兹自反馈系统；图2为一个实施例提供的伸缩支架与悬臂的结构图；图3为一个实施例提供的透射式太赫兹时域系统；图4为一个实施例提供的太赫兹探测大气高危化学品浓度分布的方法流程图；图5为一个实施例提供的太赫兹探测单高危化学品泄露源的方法流程图；图6为一个实施例提供的判断探测装置到达泄漏源的方法流程图；图7为一个实施例提供的多个高危化学品泄漏源探测方法流程图；图8为一个实施例提供当探测a、b、c三种大气高危化学品，设定特定旋转转轴的旋转角度和伸缩支架的升高高度的方法流程图；图9为一个实施例提供的某一大气高危化学品浓度探测结果分布图；图10为一个实施例提供的多种大气高危化学品浓度探测结果分布叠加图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请参阅图1，一个实施例中提供一种大气高危化学品探测的太赫兹自反馈系统1000，所述装置包括：探测装置100，所述探测装置100用于探测大气高危化学品信息。具体的，探测装置100是用于对大气高危化学品进行采样，并得到大气高危化学品太赫兹特征的装置，大气高危化学品信息具体包括大气高危化学品浓度信息和大气高危化学品种类信息。机械调节装置110，所述机械调节装置110与所述探测装置100连接，用于调节所述探测装置100的高度及方位，以获取不同高度及方位的所述大气高危化学品信息。机械调节装置110通过机械结构根据处理器的指令对探测装置100的位置进行对应调节，包括调节探测装置100的高度及方位，从而改变探测装置100所停留位置的三维坐标(x,y,z)，包括横坐标x、纵坐标y和垂直坐标z。具体的，机械调节装置调节探测装置100的三维坐标，以获取三维空间内不同三维坐标下的大气高危化学品浓度分布，得到(n,a,b,c)，其中包括大气高危化学品浓度n、横坐标a、纵坐标b以及垂直坐标c。当探测装置100在(x1,y1,z1)探测到大气高危化学品浓度分布坐标(n1,a1,b1,c1)时，则有x1＝a1,y1＝b1,z1＝c1。移动承载装置120，所述移动承载装置120承载所述机械调节装置110，并带动所述探测本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于太赫兹的单个高危化学品泄漏源探测方法，其特征在于，所述方法包括：

【技术特征摘要】
1.一种基于太赫兹的单个高危化学品泄漏源探测方法，其特征在于，所述方法包括：通过探测装置获取当前位置的大气高危化学品浓度分布信息；根据所述大气高危化学品浓度分布信息获得目标探测位置，并驱动探测装置行进至所述目标探测位置；再次获取所述目标探测位置的大气高危化学品浓度分布信息，根据所述目标探测位置的大气高危化学品浓度分布信息得到下一个目标探测位置，直至下一个目标探测位置的大气高危化学品浓度为峰值，到达大气高危化学品泄漏源处；根据所述当前位置的大气高危化学品浓度分布信息、所述目标探测位置的大气高危化学品浓度分布信息，得到大气高危化学品空间分布图像信息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述大气高危化学品浓度分布信息获得目标探测位置，并驱动探测装置行进至所述目标探测位置，包括：对当前位置三维空间内所获取的所有浓度分布信息进行排序，获取三维空间内浓度最高点的方向，作为所述探测装置的行进方向；驱动所述探测装置向所述行进方向行进至所述目标探测位置。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对当前位置三维空间内所获取的所有浓度分布信息进行排序，包括通过冒泡排序算法对当前位置三维空间内所获取的所有浓度分布信息进行排序。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述大气高危化学品浓度分布信息获得目标探测位置，并驱动探测装置行进至所述目标探测位置还包括：对当前位置不同高度内的浓度信息求取平均值，得到平均浓度最高的高度为目标高度；对所述平均浓度最高的高度上的不同角度的浓度进行排序，获取所述平均浓度最高的高度上浓度最高的角度为所述驱动装置的目标角度；驱动所述探测装置根据所述目标高度和目标角度行进至所述目标探测位置。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标探测位置的大气高危化学品浓度分布信息得到下一个目标探测位置，直至下一个目标探测位置的大气高危化学品浓度为峰值，到达大气高危化学品泄漏源处包括：比较所述当前位置以及该当前位置之后连续两个所述目标探测位置的大气高危化学品...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑小平，李浩华，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京,11