大气污染物检测路径规划方法、装置、设备及存储介质与流程

本发明涉及大气监测领域，特别涉及大气污染物检测路径规划方法、装置、设备及存储介质。

背景技术：

1、化工企业是重要的排污单位，其大气污染物具备极强的传输扩散能力，极易对企业周边环境产生负面影响。化工企业的厂界监测是评估企业大气污染物排放水平的关键部位，采用搭载监测设备的移动平台沿厂界道路开展连续移动监测是实现厂界全覆盖的较好方法。

2、专利cn101694461b中公开了一种基于红外光谱技术的污染源气体排放通量监测方法与系统，该系统搭载在可运动的平台上，以太阳为光源，连续移动测量穿过污染气体且被气体分子选择吸收后的太阳红外光谱，通过软件分析计算大气污染物的柱浓度，再结合gps信息和风速风向信息，计算得到整个测量区域的污染气体排放通量。

3、发明人经过研究发现，上述现有技术中污染源气体排放通量监测方式，至少存在以下缺陷：

4、测量结果的完整性和有效性较差。

5、公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提高大气污染物监测的完整性和有效性。

2、本发明提供了一种大气污染物检测路径规划方法，包括步骤：

3、s11、预先采集厂界监测道路及其两侧的树木和建筑物的图像和位置信息，生成监测区域的3d模型；

4、s12、获取所述监测区域的太阳运动轨迹数据；所述太阳运动轨迹数据包括太阳位置与时间的对应关系；

5、s13、在规划监测路径时，根据所述太阳运动轨迹数据，通过所述监测区域3d模型生成所述厂界监测道路中非阴影监测路段与时间的对应关系；

6、s14、根据监测区域下风向的污染带分布路段，和，非阴影路段与时间的对应关系，确定各有效监测路段的监测顺序和起止时间；

7、s15、根据有效监测路段的监测顺序和起止时间，确定移动监测平台的检测路径和检测时间。

8、优选的，在本发明中，所述采集厂界监测道路及其两侧的树木和建筑物的图像和位置信息，包括：

9、通过设置于移动监测平台的道路信息采集模块采集厂界监测道路及两侧的树木及建筑物的图像位置信息。

10、优选的，在本发明中，获取所述监测区域的太阳运动轨迹数据，包括：

11、预存全年各个时刻的太阳位置，并根据时间与太阳位置的对应关系构建所述太阳运动轨迹数据。

12、优选的，在本发明中，所述在规划监测路径时，根据所述太阳运动轨迹数据，通过所述监测区域3d模型生成所述厂界监测道路中非阴影监测路段与时间的对应关系，包括：

13、在预设时间段内，设定多个采样时间点，并分别确定各个采样时间点对应的采样太阳位置；

14、根据采样太阳位置在所述监测区域3d模型中生成对应的虚拟采样太阳位置；

15、以虚拟采样太阳位置为点光源发射光线；

16、确定所述监测区域3d模型中的非阴影监测路段；

17、构建非阴影监测路段与采样时间点的对应关系。

18、优选的，在本发明中，所述移动监测平台包括：

19、红外光谱监测设备、数据存储模块和数据处理模块；

20、所述红外光谱监测设备用于接收和测量太阳光穿过大气并经污染物吸收后的红外光谱；

21、所述数据存储模块用于保存红外光谱监测设备获得的测量数据；

22、所述数据处理模块用于对红外光谱监测设备获得的测量数据进行分析，得出大气中污染物浓度信息。

23、优选的，在本发明中，所述根据监测区域下风向的污染带分布路段，和，非阴影路段与时间的对应关系，确定各有效监测路段的监测顺序和起止时间，包括：

24、以采样时间点时整体监测区域下风向的污染带所涉及的路段为范围，将其中的非阴影路段确定为有效监测路段；

25、根据有效监测路段出现的先后顺序确定各有效监测路段的监测顺序和起止时间。

26、在本发明的另一面，还提供了一种大气污染物检测路径规划装置，包括：

27、建模单元，用于预先采集厂界监测道路及其两侧的树木和建筑物的图像和位置信息，生成监测区域的3d模型；

28、轨迹数据获取单元，用于获取所述监测区域的太阳运动轨迹数据；所述太阳运动轨迹数据包括太阳位置与时间的对应关系；

29、时间对应单元，用于在规划监测路径时，根据所述太阳运动轨迹数据，通过所述监测区域3d模型生成所述厂界监测道路中非阴影监测路段与时间的对应关系；

30、监测时序确定单元，用于根据监测区域下风向的污染带分布路段，和，非阴影路段与时间的对应关系，确定各有效监测路段的监测顺序和起止时间；

31、监测规划生成单元，用于根据有效监测路段的监测顺序和起止时间，确定移动监测平台的检测路径和检测时间。

32、在本发明实施例的另一面，还提供了一种大气污染物检测路径规划设备，包括：

33、存储器，用于存储计算机程序；

34、处理器，用于调用并执行所述计算机程序，以实现如上任一项所述的大气污染物检测路径规划方法的各个步骤。

35、在本发明实施例的另一面，还提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如上任一项所述的大气污染物检测路径规划方法的各个步骤。

36、所述大气污染物检测路径规划设备包括存储在介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，使所述计算机执行以上各个方面所述的方法，并实现相同的技术效果。

37、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

38、为了避免由于阳光遮挡后的阴影覆盖监测路段造成的测量数据无效的问题，在本发明中，构建了监测区域的3d模型，然后通过模拟动态的阳光来获得厂界监测道路中非阴影监测路段与时间的对应关系；在规划监测路径时，根据时段的不同，可以在监测区域下风向的污染带分布路段中确定出相应的有效监测路段；进而通过安排各有效监测路段的监测顺序和起止时间来确定移动监测平台的检测路径和检测时间。

39、由于本发明可以有效地避免因为监测路段的阴影造成的无效数据，还可以根据有效监测路段的生成时间来获得全面的监测数据；从而也就有效地提高了移动监测的整体监测效果。

40、上述说明仅为本发明技术方案的概述，为了能够更清楚地了解本发明的技术手段并可依据说明书的内容予以实施，同时为了使本发明的上述和其他目的、技术特征以及优点更加易懂，以下列举一个或多个优选实施例，并配合附图详细说明如下。

技术特征：

1.一种大气污染物检测路径规划方法，其特征在于，包括步骤：

2.根据权利要求1所述的大气污染物检测路径规划方法，其特征在于，所述采集厂界监测道路及其两侧的树木和建筑物的图像和位置信息，包括：

3.根据权利要求1所述的大气污染物检测路径规划方法，其特征在于，获取所述监测区域的太阳运动轨迹数据，包括：

4.根据权利要求3所述的大气污染物检测路径规划方法，其特征在于，所述在规划监测路径时，根据所述太阳运动轨迹数据，通过所述监测区域3d模型生成所述厂界监测道路中非阴影监测路段与时间的对应关系，包括：

5.根据权利要求4所述的大气污染物检测路径规划方法，其特征在于，所述移动监测平台包括：

6.根据权利要求5所述的大气污染物检测路径规划方法，其特征在于，所述根据监测区域下风向的污染带分布路段，和，非阴影路段与时间的对应关系，确定各有效监测路段的监测顺序和起止时间，包括：

7.一种大气污染物检测路径规划装置，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的大气污染物检测路径规划装置，其特征在于，所述采集厂界监测道路及其两侧的树木和建筑物的图像和位置信息，包括：

9.根据权利要求7所述的大气污染物检测路径规划装置，其特征在于，所述移动监测平台包括：

10.一种大气污染物检测路径规划设备，其特征在于，包括：

11.一种存储介质，其特征在于，包括软件程序，所述软件程序适于由处理器执行如权利要求1至6中任一所述大气污染物检测路径规划方法的步骤。

技术总结本发明公开了大气污染物检测路径规划方法、装置、设备及存储介质，其中所述方法包括：预先采集厂界监测道路及其两侧的树木和建筑物的图像和位置信息，生成监测区域的3D模型；获取监测区域的太阳运动轨迹数据；在规划监测路径时，根据太阳运动轨迹数据通过监测区域3D模型生成厂界监测道路中非阴影监测路段与时间的对应关系；根据监测区域下风向的污染带分布路段，和，非阴影路段与时间的对应关系，确定各有效监测路段的监测顺序和起止时间；根据有效监测路段的监测顺序和起止时间，确定移动监测平台的检测路径和检测时间；本发明可以有效地避免因为监测路段的阴影造成的无效数据，还可以根据有效监测路段的生成时间来获得全面的监测数据。技术研发人员：程梦婷,李凌波,李龙,刘新宇受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/14