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专利号: 2023114286234
申请人: 湖北凌创环保有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:授权未缴费
专利领域: 测量;测试
更新日期:2025-01-20
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种大气污染物浓度监测系统,其特征在于,包括:

采集模块,用以对监测区域的空气信息进行采集;

实时监测模块,用以根据采集到的空气信息对大气污染物的浓度和扩散方向进行实时监测,实时监测模块设有实时分析单元,其用以根据空气污染物浓度计算实时监测系数,实时监测模块还设有补偿单元,其用以根据实时温度对实时监测系数的计算过程进行补偿,实时监测模块设有修正单元,其用以根据实时湿度对补偿过程进行修正,实时监测模块设有浓度划分单元,其用以根据实时监测系数对大气污染物的实时浓度状态进行划分,实时监测模块设有扩散方向监测单元,其用以根据各监测区域的实时监测系数对大气污染物的扩散方向进行分析;

模型监测模块,用以根据历史监测数据对大气污染物的浓度进行模型监测,模型监测模块设有模型搭建单元,其用以根据历史监测数据对大气污染物预测模型进行搭建运行,模型监测模块设有数据分析单元,其用以对大气污染物预测模型的运行结果数据进行分析,以对大气污染物的浓度进行模型预测;

监测调整模块,用以根据实时监测结果和模型监测结果对大气污染物的扩散方向进行调整,监测调整模块设有监测调整单元,其用以根据大气污染物模型的数据分析结果对扩散方向的分析过程进行调整,监测调整模块设有校正单元,其用以根据预设调整周期内的平均风速对扩散方向的调整过程进行校正;

污染物告警模块,用以根据大气污染物的浓度和扩散方向进行告警,污染物告警模块设有浓度告警单元,其用以根据大气污染物的实时浓度监测情况进行大气污染物的浓度告警,污染物告警模块设有扩散方向告警单元,其用以根据大气污染物的扩散方向进行告警。

2.根据权利要求1所述的大气污染物浓度监测系统,其特征在于,所述实时分析单元根据采集到的空气信息中各监测区域的空气污染物浓度计算该监测区域的实时监测系数A,设定A=(B1/B10+B2/B20+...+Bi/Bi0)/i,B1为第一预设种类空气污染物浓度,B10为第一预设种类的标准空气污染物浓度,B2为第二预设种类空气污染物浓度,B20为第二预设种类的标准空气污染物浓度,Bi为第i预设种类空气污染物浓度,Bi0为第i预设种类的标准空气污染物浓度,i为进行监测的空气污染物浓度的种类量。

3.根据权利要求2所述的大气污染物浓度监测系统,其特征在于,所述补偿单元将实时温度T与预设温度T0进行比对,并根据比对结果对实时监测系数A的计算过程的补偿情况进行判断,其中:当T<T0时,所述补偿单元判定不对实时监测系数A的计算过程进行补偿;

当T≥T0时,所述补偿单元判定对实时监测系数A的计算过程进行补偿,设定补偿系数C(T‑T0)=1+[1 ‑ e ]/T,补偿后的实时监测系数为Ac,设定AC=A×C。

4.根据权利要求3所述的大气污染物浓度监测系统,其特征在于,所述修正单元将实时湿度D与预设湿度D0进行比对,并根据比对结果对补偿过程的修正情况进行判断,其中:当D≤D0时,所述修正单元判定不对补偿过程进行修正;

当D>D0时,所述修正单元判定对补偿过程进行修正,设定修正系数F=1+(D‑D0)/D,修正后的补偿系数为Cf,设定CF=C×F。

5.根据权利要求4所述的大气污染物浓度监测系统,其特征在于,所述浓度划分单元将实时监测系数A与各预设监测系数进行比对,并根据比对结果对大气污染物的实时浓度状态进行划分,其中:当0<A≤A1时,所述浓度划分单元判定所述监测区域的大气污染物浓度处于第一档污染状态;

当A1<A≤A2时,所述浓度划分单元判定所述监测区域的大气污染物浓度处于第二档污染状态;

当A2<A时,所述浓度划分单元判定所述监测区域的大气污染物浓度处于第三档污染状态。

6.根据权利要求5所述的大气污染物浓度监测系统,其特征在于,所述扩散方向监测单元在大气监测场中存在监测区域的大气污染物浓度处于第二档污染状态和第三档污染状态时,根据各监测区域的实时监测系数对大气污染物的扩散方向进行分析,将距离大气监测场所预设点相同距离的监测区域的实时监测系数在极坐标图上描点,绘制实时监测系数随距离变化的极坐标图,根据极坐标图获取大气污染物的扩散方向,所述扩散方向监测单元获取大气污染物的扩散方向与预设禁止扩散方向的夹角,将其作为扩散夹角,并将扩散夹角V与预设扩散夹角V0进行比对,并根据比对结果判断大气污染物的扩散情况,其中:当V≤V0时,所述扩散方向监测单元判定大气污染物向禁止扩散方向扩散;

当V>V0时,所述扩散方向监测单元判定大气污染物向正常扩散方向扩散。

7.根据权利要求1所述的大气污染物浓度监测系统,其特征在于,所述数据分析单元对大气污染物预测模型的运行结果数据中未来预测时间段内各时刻的模型监测系数Aa与各预设监测系数进行比对,并根据比对结果对大气污染物的浓度进行模型预测,其中:当0<Aa≤A1时,所述数据分析单元判定所述监测区域在该时刻的大气污染物浓度处于第一档污染状态;

当A1<Aa≤A2时,所述数据分析单元判定所述监测区域在该时刻的大气污染物浓度处于第二档污染状态;

当A2<Aa时,所述数据分析单元判定所述监测区域在该时刻的大气污染物浓度处于第三档污染状态,所述数据分析单元将大气污染物浓度处于第三档污染状态的时间段进行推送,以对用户进行告警。

8.根据权利要求1所述的大气污染物浓度监测系统,其特征在于,所述监测调整单元获取预设调整周期内处于第三档污染状态的时间段占预设调整周期时长的比例,将其作为异常占比G,并将异常占比G与预设占比G0进行比对,并根据比对结果对预设扩散夹角的调整情况进行判断,其中:当G<G0时,所述监测调整单元判定不对预设扩散夹角进行调整;

当G≥G0时,所述监测调整单元判定对预设扩散夹角进行调整,设定调整系数H=2‑e‑2(G‑G0),调整后的预设扩散夹角为VH0,设定VH0=V0×H。

9.根据权利要求8所述的大气污染物浓度监测系统,其特征在于,所述校正单元将预设调整周期内的平均风速K与预设平均风速K0进行比对,并根据比对结果对预设扩散夹角的调整过程的校正情况进行判断,其中:当K≤K0时,所述校正单元不对预设扩散夹角的调整过程进行校正;

当K>K0时,所述校正单元对预设扩散夹角的调整过程进行校正,设定校正系数为L,设定L=1+(K‑K0)/K,校正后的调整系数为HL,设定HL=H×L。

10.根据权利要求1所述的大气污染物浓度监测系统,其特征在于,所述浓度告警单元在监测区域的大气污染物浓度处于第三档污染状态时,对用户进行大气污染物的浓度告警,提示用户停止施工;

所述扩散方向告警单元在监测区域的大气污染物浓度处于第二档污染状态时,根据大气污染物的扩散情况进行大气污染物的扩散方向告警,其中:当大气污染物向正常扩散方向扩散时,所述扩散方向告警单元不进行大气污染物的扩散方向告警;

当大气污染物向禁止扩散方向扩散时,所述扩散方向告警单元对用户进行大气污染物的扩散方向告警,提示用户采取应对措施。