[發(fā)明專(zhuān)利]一種內(nèi)河船舶尾氣遙測(cè)自動(dòng)校準(zhǔn)系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111573750.4
• 申請(qǐng)日: 2021-12-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114184556A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭士濤;鄧孟濤;胡健波;趙宏鑫;齊兆宇
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 交通運(yùn)輸部天津水運(yùn)工程科學(xué)研究所
• 主分類(lèi)號(hào): G01N21/25
• 分類(lèi)號(hào): G01N21/25
• 代理公司: 北京東方盛凡知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11562
• 代理人: 賈耀淇

本發(fā)明公開(kāi)一種內(nèi)河船舶尾氣遙測(cè)自動(dòng)校準(zhǔn)系統(tǒng)及方法，包括，船舶尾氣激光遙測(cè)單元用于實(shí)時(shí)采集船舶尾氣數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)在航船舶的尾氣組分濃度；氣瓶模組單元用于儲(chǔ)存校準(zhǔn)所需的標(biāo)準(zhǔn)氣體；數(shù)據(jù)采集處理單元用于根據(jù)實(shí)時(shí)采集的船舶尾氣數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程控制船舶尾氣激光遙測(cè)單元的校準(zhǔn)和標(biāo)定；網(wǎng)絡(luò)通信單元用于所述數(shù)據(jù)處理單元與所述智能控制單元的數(shù)據(jù)傳輸；智能控制單元用于根據(jù)自動(dòng)校準(zhǔn)指令遠(yuǎn)程自動(dòng)控制氣瓶模組單元與船舶尾氣激光遙測(cè)單元的連通。本申請(qǐng)可實(shí)現(xiàn)運(yùn)維人員通過(guò)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程自動(dòng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)，相比手動(dòng)校準(zhǔn)來(lái)說(shuō)，不僅可以減少運(yùn)維人員的工作任務(wù)量，同時(shí)避免了人為導(dǎo)致的誤差，且使用智能算法自動(dòng)調(diào)整參數(shù)，可有效地提高儀器的監(jiān)測(cè)精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于船舶尾氣遙測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種內(nèi)河船舶尾氣遙測(cè)自動(dòng)校準(zhǔn)系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，我國(guó)內(nèi)河船舶數(shù)量也不斷增加，船舶尾氣也是影響沿江城市的重要污染源之一。為了打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)，政府相繼出臺(tái)大氣污染物排放政策。重點(diǎn)是如何有效監(jiān)管船舶尾氣中污染空氣的元素成分，所以發(fā)展船舶尾氣監(jiān)測(cè)技術(shù)是必然趨勢(shì)。傳統(tǒng)的方法大多采用抽取油樣進(jìn)行檢測(cè)，存在盲目性高、成本高、效率低等問(wèn)題。而智能遙感監(jiān)測(cè)方法可以在船舶航運(yùn)中進(jìn)行測(cè)量，能夠?qū)崟r(shí)測(cè)量船舶尾氣的組分。

目前船舶尾氣激光遙感監(jiān)測(cè)系統(tǒng)存在抗干擾能力差、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性低等問(wèn)題。所以定期對(duì)激光遙測(cè)設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)是非常重要的。而目前的激光船舶尾氣遙測(cè)設(shè)備需要運(yùn)維人員定期到現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)校準(zhǔn)，存在效率低、成本高、任務(wù)重等缺點(diǎn)，且人工校準(zhǔn)存在一定的局限性，增加人為誤差，影響監(jiān)測(cè)結(jié)果的精度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)內(nèi)河船舶尾氣激光遙測(cè)設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行時(shí)必須定期進(jìn)行校準(zhǔn)，以確保監(jiān)測(cè)結(jié)果的精度和準(zhǔn)確度，內(nèi)河船舶尾氣激光遙測(cè)系統(tǒng)一般都建設(shè)內(nèi)河流域的船閘管理處，距離海事監(jiān)管部門(mén)的辦公地點(diǎn)也較遠(yuǎn)，且人工校準(zhǔn)存在一定的局限性，存在認(rèn)為誤差，影響監(jiān)測(cè)結(jié)果的精度，為了解決上述問(wèn)題，提出一種內(nèi)河船舶尾氣遙測(cè)自動(dòng)校準(zhǔn)系統(tǒng)及方法。

一方面為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種內(nèi)河船舶尾氣遙測(cè)自動(dòng)校準(zhǔn)系統(tǒng)，包括，船舶尾氣激光遙測(cè)單元、氣瓶模組單元、數(shù)據(jù)采集處理單元、網(wǎng)絡(luò)通信單元以及智能控制單元；

所述船舶尾氣激光遙測(cè)單元用于實(shí)時(shí)采集船舶尾氣數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)在航船舶的尾氣組分濃度；

所述氣瓶模組單元用于儲(chǔ)存校準(zhǔn)所需的標(biāo)準(zhǔn)氣體；

所述數(shù)據(jù)采集處理單元用于所述船舶尾氣數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)分析與處理，并發(fā)出自動(dòng)校準(zhǔn)指令，遠(yuǎn)程控制所述船舶尾氣激光遙測(cè)單元的校準(zhǔn)和標(biāo)定；

所述網(wǎng)絡(luò)通信單元用于所述數(shù)據(jù)處理單元與所述智能控制單元的數(shù)據(jù)傳輸；

所述智能控制單元用于根據(jù)所述自動(dòng)校準(zhǔn)指令遠(yuǎn)程自動(dòng)控制所述氣瓶模組單元與所述船舶尾氣激光遙測(cè)單元的連通。

可選地，所述船舶尾氣激光遙測(cè)單元，包括遙測(cè)主機(jī)和副機(jī)；

所述遙測(cè)主機(jī)與所述數(shù)據(jù)處理單元連接；

所述遙測(cè)主機(jī)包括光源發(fā)射器、光譜探測(cè)器、氣室；

所述氣室分別與所述智能控制單元、氣瓶模組單元、過(guò)濾裝置連接；

所述光源發(fā)射器用于發(fā)射特定波長(zhǎng)的激光；

所述光譜探測(cè)器用于探測(cè)通過(guò)所述副機(jī)返回的激光，獲取所述船舶尾氣數(shù)據(jù)；

所述氣室包括進(jìn)氣口以及廢氣出氣口；

所述船舶尾氣激光遙測(cè)單元還用于測(cè)量所述標(biāo)準(zhǔn)氣體，獲得標(biāo)準(zhǔn)氣體測(cè)量值。

可選地，所述氣瓶模組單元包括二氧化硫標(biāo)氣瓶、二氧化氮標(biāo)氣瓶、氮?dú)鈽?biāo)氣瓶與混合氣體標(biāo)氣瓶。

可選地，所述內(nèi)河船舶尾氣遙測(cè)自動(dòng)校準(zhǔn)系統(tǒng)還包括減壓閥、壓力表、調(diào)節(jié)閥和氣體流量計(jì)；