[發明專利]污染物排放源監測裝置及方法

有效

• 申請號: 202110284296.4
• 申請日: 2021-03-17
• 公開（公告）號: CN113052042B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發明（設計）人: 李曉波;李珂;冀青鵬;武強;陳秋燕;沈騰;劉雪燕;胡霽;李佩青;熊碧波
• 申請（專利權）人: 中國船舶集團有限公司第七一一研究所
• 主分類號: G06F18/2433
• 分類號: G06F18/2433;G06F18/213;G06F17/14;G06F17/18;G06F30/20;G01D21/02;G06Q50/26
• 代理公司: 深圳紫藤知識產權代理有限公司 44570
• 代理人: 遠明

本發明提供了一種污染物排放源監測裝置及方法，用于污染物排放源和超排船舶的自動化識別。所述裝置包括基于遙測技術和船舶自動識別技術對污染物濃度和船舶航行信息等數據進行遠程檢測的綜合檢測模塊、基于波動識別算法模型計算污染物實測濃度值的波動識別模塊、基于船舶排放污染物預測算法模型計算污染物原始排放濃度值的排放預測模塊、基于船舶排放污染物擴散算法模型計算污染物擴散至監測點時的理論濃度值的擴散預測模塊、基于船舶污染源反向追蹤溯源算法模型確認污染物排放源的追蹤溯源模塊以及用于判斷污染物是否超排并自動標記超排船舶的超排識別模塊。通過上述模塊的協同作用，使污染物排放源和超排船舶的自動化識別過程能夠高效、準確地進行。

技術領域

本發明涉及尾氣監測技術領域，具體地涉及一種污染物排放源監測裝置及方法。

背景技術

隨著世界經濟和國內外貿易的日益繁榮，船舶廢氣污染已引起國際社會的廣泛關注，船舶柴油機是船舶氣態污染物的主要污染源，所排放的NO_x、SO_x和顆粒物(ParticulateMatter，簡稱PM)等污染物都會對海洋及周邊城市大氣環境造成較大污染。為了減少船舶排氣對環境大氣的污染，世界各國和國際組織相繼制定了嚴苛的船舶排放法規，海事部門對船舶排放的監控監管面臨著嚴峻挑戰。

目前，國內外通常采用遙測技術對船舶產生的氣態污染物進行快速監測，遙測技術是指對被測量對象的參數進行遠距離測量。然而，目前對船舶污染物排放的監測過程，還未能實現智能化和無人化，尤其是對復雜海域下排放污染源的識別過程以及超排船舶的追蹤溯源過程仍然需要人工參與。

因此如何解決現有技術中污染物排放源監測與識別技術智能化程度低的問題，成為本領域技術人員的研究課題。

發明內容

本發明的目的在于，針對現有技術中存在的技術問題，提供一種污染物排放源監測裝置及方法，以實現污染物排放源和超排船舶的自動化識別。

根據本發明的第一方面，本發明提供了一種污染物排放源監測裝置，用于污染物排放源和超排船舶的自動化識別。所述裝置包括：綜合檢測模塊，用于獲取并發送氣象數據、船舶航行數據和包括監測點處污染物實時濃度數據的監測信號；波動識別模塊，與所述綜合檢測模塊連接，用于接收所述監測信號并識別所述監測信號的特征波動，以及，記錄所述特征波動的參數，以計算所述污染物的實測濃度值，并生成第一船舶名單；排放預測模塊，分別與所述綜合檢測模塊和所述波動識別模塊連接，用于根據所述第一船舶名單中各第一船舶的航行數據和所述污染物在各所述第一船舶的排放因子，計算所述污染物在各所述第一船舶的原始排放濃度值；擴散預測模塊，分別與所述綜合檢測模塊和所述排放預測模塊連接，用于根據所述原始排放濃度值、所述氣象數據和各所述第一船舶的航行數據，計算所述污染物從各所述第一船舶擴散至所述監測點的理論濃度值，并生成第二船舶名單；追蹤溯源模塊，分別與所述綜合檢測單元和所述擴散預測模塊連接，用于根據所述第二船舶名單中各第二船舶的航行數據和所述氣象數據，計算所述污染物從各所述第二船舶擴散至所述監測點的理論擴散時間，以得到所述污染物排放源的理論位置，并根據所述理論位置和各所述第二船舶的航行數據確定排放所述污染物的船舶。

可選地，本發明提供的污染物排放源監測裝置還包括：超排識別模塊，分別與所述波動識別模塊和所述超排識別模塊連接，用于根據所述污染物的實測濃度值，判斷所述污染物是否為超標排放，并當判斷出所述污染物為超標排放時，確定排放所述污染物的船舶為超排船舶。