CN105548476A - 气体泄露检测方法及检测系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种气体泄漏检测方法及检测系统,涉及气体检测技术领域,用于解决现有技术无法及时检测到气体泄漏源的位置的问题。其中所述气体泄漏检测方法包括:控制无人机在待测区域内沿设定飞行轨迹飞行,检测待测气体的浓度;同步判断所检测到的浓度值是否大于零,如果是,则控制无人机在该浓度值大于零的位置点周围飞行,检测该浓度值大于零的位置点周围待测气体的浓度,找出浓度值最大的位置点,将该浓度值最大的位置点作为待测气体的泄漏源;如果否,则返回上一步,若直至无人机完成整个设定飞行轨迹的飞行,均未检测到大于零的浓度值,则确定待测区域内无待测气体泄露。本发明提供的气体泄漏检测方法用于对气体设备进行气体泄漏检测。

Description

气体泄露检测方法及检测系统
技术领域
本发明涉及气体检测技术领域,尤其涉及一种气体泄露检测方法及检测系统。
背景技术
随着各种资源的开发利用,一些气体资源被广泛应用于各种领域,但由于其中有些气体本身具有危险性,如毒性或者可燃性等,一旦泄漏,很可能会引发事故。例如,甲烷在生活及工业生产中可用作燃料,但高浓度甲烷会使人窒息或者导致爆炸等。因此,如何能够检测到是否有气体泄漏并及时处理显得尤为重要。
目前,较常见的一种气体泄漏检测方法是:在无人机上安装气体浓度检测装置和定位装置,同时在地面设置用于控制无人机工作的终端控制装置。在进行气体泄露的检测时,通过终端控制装置控制无人机沿设定飞行轨迹飞行,在无人机飞行过程中,利用无人机上的气体浓度检测装置对待测区域中待测气体的浓度进行检测,同时利用无人机上的定位装置记录无人机的飞行位置,所得到的待测气体浓度信息及飞行位置信息传输至终端控制装置,终端控制装置通过对这些信息进行分析,进而可以找出气体浓度较高的位置,并将找出的气体浓度较高的位置作为待测气体的泄漏源。
上述检测方法中,无论泄漏源在待测区域的哪个位置,无人机都需要完成整个设定飞行轨迹的飞行,得到整个飞行轨迹中各位置点对应的气体浓度值,才能综合分析得到待测气体泄漏源的位置,这就造成无法及时检测到气体泄漏源的位置,延误了对气体泄漏问题进行及时处理的时机。
发明内容
为克服上述现有技术中的缺陷,本发明提供一种气体泄露检测方法及检测系统,以解决现有技术无法及时检测到气体泄漏源的位置的问题。
为了达到上述目的,本发明提供如下技术方案:
本发明的第一方面提供了一种气体泄漏检测方法,所述气体泄漏检测方法包括:
步骤S1:控制无人机在待测区域内沿设定飞行轨迹飞行,检测待测气体的浓度;
步骤S2:同步判断所检测到的待测气体的浓度值是否大于零,如果是,则进入步骤S3;如果否,则返回步骤S1;若直至无人机完成整个设定飞行轨迹的飞行,均未检测到大于零的浓度值,则确定待测区域内无待测气体泄露;
步骤S3:控制无人机在该浓度值大于零的位置点周围飞行,检测该浓度值大于零的位置点周围待测气体的浓度,找出浓度值最大的位置点,将该浓度值最大的位置点作为待测气体的泄漏源。
上述气体泄漏检测方法在控制无人机进行检测过程中,若无人机在某一位置点所检测到的待测气体浓度值大于零,则说明该位置点或者其附近有待测气体泄漏,此时同步控制无人机在该浓度值大于零的位置点的周围区域飞行,并检测该浓度值大于零的位置点的周围区域待测气体的浓度值,从中找出浓度值最大的位置点,由于在泄漏源所在的位置气体的浓度必然是最大的,因此可将所找出的浓度值最大的位置点作为泄漏源。可见,由于对待测气体浓度的检测与在检测到有待测气体泄露时寻找泄漏源的动作是同步进行的,因此在无人机飞行过程中就能找出泄漏源,无需完成整个设定飞行轨迹的飞行,从而能够及时安排工作人员去泄漏源所在位置处理泄漏问题。
本发明的另一方面提供了一种气体泄漏检测系统,所述气体泄漏检测系统包括:无人机、气体浓度检测装置、定位装置和终端控制装置,所述气体浓度检测装置和所述定位装置设置于所述无人机上,所述终端控制装置包括:飞行控制单元,用于控制无人机在待测区域内沿设定飞行轨迹或者根据需要飞行;气体浓度和定位信息获取单元,用于同步获取气体浓度检测装置所检测到的待测气体的浓度值信息,及定位装置所确定的该浓度值对应的位置点的空间坐标信息;浓度值判断单元,用于同步判断所获取的浓度值是否大于零;泄漏源确定单元,用于在所获取的浓度值大于零时,利用飞行控制单元控制无人机在该浓度值大于零的位置点周围飞行,检测该浓度值大于零的位置点周围待测气体的浓度,找出浓度值最大的位置点,将该浓度值最大的位置点作为待测气体的泄漏源;在无人机完成整个设定飞行轨迹的飞行过程中所获取的浓度值均等于零时,确定待测区域内无待测气体泄露。
本发明所提供的气体泄漏检测系统的有益效果与上述气体泄漏检测方法的有益效果相同,在此不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例中的气体泄漏检测方法的流程图;
图2为本发明实施例中的气体泄漏检测方法的一种具体的流程图;
图3为本发明实施例中的气体泄漏检测方法的另一种具体的流程图;
图4为本发明实施例中的气体泄漏检测系统的结构示意图。
附图标记:
10-无人机;20-气体浓度检测装置;
30-定位装置;40-终端控制装置;
41-飞行控制单元;42-气体浓度和定位信息获取单元;
43-浓度值判断单元;44-泄漏源确定单元;
45-气体浓度和定位信息存储单元;50-影像采集装置;
60-测距装置;70-显示装置。
具体实施方式
为使本发明所提出的技术方案的目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面将结合附图,对本发明所提出的技术方案的实施例进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是所提出的技术方案的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例,均属于本发明保护的范围。
实施例一
本实施例提供了一种气体泄露检测方法,请参阅图1,该气体泄露检测方法包括以下步骤:
步骤S1:控制无人机在待测区域内沿设定飞行轨迹飞行,检测无人机飞行到的位置点的待测气体的浓度;
步骤S2:在检测到某一位置点待测气体的浓度时,同步判断所检测到的待测气体的浓度值是否大于零,如果是,则进入步骤S3;如果否,则返回步骤S1,进行下一个位置点气体浓度值的检测;若直至无人机完成设定飞行轨迹的飞行,均未检测到大于零的浓度值,则确定待测区域内无待测气体泄露;
步骤S3:当步骤S2中所检测到的浓度值大于零时,控制无人机在该浓度值大于零的位置点周围飞行,检测该浓度值大于零的位置点周围待测气体的浓度,找出浓度值最大的位置点,将该浓度值最大的位置点作为待测气体的泄漏源。
采用上述气体泄漏检测方法进行气体泄漏检测时,在无人机飞行到某一位置点时,对该位置点处待测气体的浓度进行检测,之后同步对该位置点处待测气体的浓度值是否大于零进行判断。若该位置点处待测气体的浓度值等于零,则说明此处的气体中不含有待测气体,控制无人机继续飞行,进行下一个位置点气体浓度的检测,并判断所检测到的浓度值是否大于零,若直至无人机完成整个设定飞行轨迹的飞行,均未检测到大于零的浓度值,则说明待测区域无气体泄漏;若在无人机检测过程中,一旦检测到某一位置点的气体浓度值大于零,则说明此处或者其附近必然有待测气体泄漏,此时控制无人机在该气体浓度值大于零的位置点周围飞行,并检测该气体浓度值大于零的位置点周围的位置点的气体浓度值,从中找出气体浓度的最大值,该气体浓度的最大值所在的位置点即可作为待测气体的泄漏源。
从上述检测过程中不难发现,本实施例中的气体泄漏检测方法可以在检测过程中,发现有待测气体泄漏时,就立刻控制无人机在该气体浓度值大于零的周围确定泄漏源的位置,使工作人员可以及时根据确定的泄漏源位置到达现场对泄漏问题进行处理,无人机不需要像现有技术完成整个设定飞行轨迹的飞行,得到整个飞行轨迹中各位置点对应的气体浓度值,并经综合分析才能得到气体泄漏源的位置,采用本实施例所提供的检测方法在飞行过程中就能够及时找出泄漏源位置,避免了现有技术因无法及时检测到气体泄漏源的位置,延误了对气体泄漏问题进行及时处理的时机的问题。
需要说明的是,本实施例中,在待测区域内无待测气体泄露时,无人机在检测过程中完成的飞行轨迹即为设定飞行轨迹,该设定飞行轨迹需在进行气体泄漏检测之前提前设定,且根据待测区域的不同,设定飞行轨迹可为多种形式,例如:若待测区域为一栋居民楼,则无人机的设定飞行轨迹可为从居民楼底部至顶部围绕居民楼盘旋而上飞行,又如:若待测区域为气体管路,则无人机的设定飞行轨迹可为由气体管路的起始端至终止端沿气体管路的走向飞行。同时,本实施例中所述的位置点是指无人机在飞行过程中检测气体浓度时相应的位置,各位置点的分布可依据实际需要而定,例如,各位置点可在设定飞行轨迹中等间距分布。
本实施例中,称在检测过程中,第一个检测到浓度值大于零的位置点为第一参考位置点。需要说明的是,本实施中提到的“浓度值大于零的位置点周围”是指与第一参考位置点临近的周围区域,这一周围区域的大小依具体对待测气体浓度的检测情况而变化,并不是指某一面积一定的区域,当然也可以是在空间上与第一参考位置点临近的任何方位上的区域,本实施例并不做限定。
请参阅图2,步骤S3中可在第一参考位置点的周围区域找出浓度值最大的位置点的过程具体可为:
步骤S31:在检测到待测气体的浓度大于零时,控制无人机继续沿设定飞行轨迹,并继续朝原飞行方向飞行,检测第一参考位置点之后临近的区域内待测气体的浓度;需要说明的是,无人机沿设定飞行轨迹飞行时,在设定飞行轨迹上,就第一参考位置点的周围区域而言,以无人机先到达的区域为第一参考位置点之前的区域,后到达的区域为第一参考位置点之后的区域。
步骤S32:同步比较所检测到的浓度值与第一参考位置点的浓度值。
步骤S32中出现的比较结果有多种情况,因而根据多种情况,相应的进入不同的步骤,具体如下:
如果所检测到的浓度值小于第一参考位置点的浓度值,说明在该设定飞行轨迹上,气体浓度值最大的位置点在第一参考位置点之前,从而增加一步骤S33,相应的进入步骤S33,所述步骤S33包括:控制无人机朝原飞行方向的反方向飞行,检测第一参考位置点之前临近的飞行轨迹中待测气体的浓度,从第一参考位置点及其之前临近的飞行轨迹中找出浓度值最大的位置点,将该浓度值最大的位置点作为待测气体的泄漏源。
如果所检测到的浓度值大于第一参考位置点的浓度值,则说明浓度值最大的位置点在第一参考位置点之后,从而增加一步骤S34,相应的进入步骤S34,所述步骤S34包括:从所述第一参考位置点及其之后临近的飞行轨迹中找出浓度值最大的位置点,将该浓度值最大的位置点作为待测气体的泄漏源。
如果所检测到的浓度值等于所述第一参考位置点的浓度值,则无法判断浓度值最大的位置点在第一参考位置点之前还是之后,则返回步骤S31继续检测,直到检测到的浓度值小于或大于第一参考位置点的浓度值,则对应的分别进入步骤S33或步骤S34,从而找到待测气体的泄漏源。
其中,在第一参考位置点及其之前或之后的周围区域中找出浓度值最大的位置点的方案有多种,优选的,当无人机检测到第一参考位置点后,控制无人机继续沿设定飞行轨迹飞行,称第一参考位置点之后的一个临近位置点为M点,检测M点的气体浓度值,并同步比较M点的浓度值与第一参考位置点的浓度值:
当M点的浓度值大于第一参考位置点的浓度值,则控制无人机继续沿设定飞行轨迹飞行,检测M点之后的位置点的浓度值,并同步比较所检测的当前位置点的浓度值与上一个位置点的浓度值,若所检测位置点的浓度值大于上一个位置点的浓度值,则控制无人机继续沿设定飞行轨迹飞行,以此方式循环检测若干位置点的气体浓度值,直至出现所检测的当前位置点的浓度值小于上一个位置点的浓度值,则上一个位置点为浓度值最大的位置点,即可作为待测气体的泄漏源。
当M点的浓度值小于第一参考位置点的浓度值,则控制无人机朝原飞行方向的反方向飞行,即飞行至第一参考位置点之前的临近位置点,检测对应位置点的气体浓度值,并同步比较所检测位置点的浓度值与上一个位置点的浓度值,若所检测位置点的浓度值大于上一个位置点的浓度值,则控制无人机继续朝原飞行方向的反方向飞行,以此方式循环检测若干位置点的气体浓度值,直至出现所检测的当前位置点的浓度值小于上一个位置点的浓度值,则上一个位置点为浓度值最大的位置点,即可作为待测气体的泄漏源。
当M点的浓度值等于第一参考位置点的浓度值,则控制无人机继续沿设定轨迹飞行,并检测M点之后的位置点的浓度值,直至所检测的位置点的浓度值大于或者小于第一参考位置点的浓度值,则相对应的等同于上述M点的浓度值大于或者小于第一参考位置点的浓度值的情况,并将该所检测到的浓度值大于或者小于第一参考位置点的浓度值的位置点看作M点。
上述所提供的在第一参考位置点及其之前或之后的周围区域中找出浓度值最大的位置点的优选方案中,通过比较M点的浓度值与第一参考点的浓度值确定无人机的飞行方向后,无人机在继续进行气体浓度检测时,可缩短相邻位置点的间距,也就是增大了所检测的位置点在飞行轨迹上的分布密度,以逐渐缩小最大浓度值所在的区域,其中,相邻位置点的间距越小,无人机循环检测的次数就越多,因此最终找到泄漏源的位置就会越精准。
请参阅图3,以上实施例中的气体检测泄漏方法适用于多种气体设备的气体泄漏检测,下面以待测区域为管径较大的气体管路(如:管径大于500mm)为例,且设定飞行轨迹为沿气体管路轴向飞行,具体介绍本实施例提供的气体泄漏检测方法:假设待测区域有气体泄漏,首先无人机沿气体管路的轴向飞行,找到气体浓度值最大的位置点,因气体管路直径较大,待测气体的泄漏源在气体管路的周向上相对位置较小,因此可对待测气体的泄漏源在气体管路的周向上的具体位置进行进一步确定,基于这种情况,在上述步骤S33和步骤S34中,找出浓度值最大的位置点,将该最大的位置点作为待测气体的泄漏源具体可包括:
步骤A:控制无人机沿气体管路飞行,在轴向上找出浓度值最大的位置点,这里可依据上述步骤S31~步骤S34中提供的方法,在此不再赘述。
步骤B:在步骤A中找出气体管路在轴向上浓度值最大的位置点之后,控制无人机从该在轴向上浓度值最大的位置点处,沿气体管路的周向飞行,检测待测气体的浓度,找出周向上浓度值最大的位置点,该位置点在轴向和周向上浓度值均是最大的,因此将周向上浓度值最大的位置点作为待测气体的泄漏源。
具体的,可称在轴向上浓度值最大的位置点为第二参考位置点,步骤B可包括:
步骤B1:控制无人机从第二参考位置点处,可朝顺时针或者逆时针方向,沿气体管路的周向飞行,检测第二参考位置点之后临近的飞行轨迹中待测气体的浓度。需要说明的是,在气体管路的周向上,无人机以第二参考位置点为起始点,朝顺时针或者逆时针方向飞行,飞行到的下一个位置相对的为第二参考位置点之后,相应的,与起始点相邻的另一方向的位置为第二参考位置点之前,而这里的临近是指在周向上与第二参考位置点相临近。
步骤B2:同步比较所检测到的浓度值与第二参考位置点的浓度值,如果所检测到的浓度值小于第二参考位置点的浓度值,则说明周向上浓度值最大的位置点在第二参考位置点之前,进入步骤B3;如果所检测到的浓度值等于第二参考位置点的浓度值,则返回步骤B1继续在下一个位置点进行检测,直至所检测到的浓度值大于或者小于第二参考位置点的浓度值;如果所检测到的浓度值大于第二参考位置点的浓度值,则说明周向上浓度值最大的位置点在第二参考位置点之后,进入步骤B4。
步骤B3:控制无人机朝原飞行方向的反方向飞行,在气体管路的周向上,检测第二参考位置点之前临近的飞行轨迹中待测气体的浓度,从第二参考位置点及其之前临近的飞行轨迹中找出浓度值最大的位置点,将该在周向上浓度值最大的位置点作为待测气体的泄漏源。
步骤B4:在气体管路的周向上,从第二参考位置点及其之后临近的飞行轨迹中找出浓度值最大的位置点,将该在周向上浓度值最大的位置点作为待测气体的泄漏源。
在实现步骤B3和步骤B4中找出气体管路周向上浓度值最大的位置点时,可采用上述在第一参考位置点及其之前或之后的周围区域中找出浓度值最大的位置点所提供的优选方案,通过此方案,可缩短周向飞行轨迹上的位置点的间距,即增大了所检测的位置点在飞行轨迹上的分布密度,从而缩小了浓度值最大的位置点所在的区域,进而在气体管路周向上找到的泄漏源的位置更精准。当然,也可采用其它方法找到气体管路周向上浓度值最大的位置点,这里并不做限定。
需要说明的是,在对待测区域进行气体泄漏检测时,待测区域中存在的泄漏源可能不止一个,因而在检测到一个泄漏源后,需控制无人机继续沿设定飞行轨迹飞行,并对未检测区域进行气体泄露的检测,以确定未检测区域中是否还有其它的泄漏源,进而完成对整个待测区域的气体泄漏检测。其中确定未检测区域中是否还有其它泄漏源也可采用本实施例所提供的方法。
实施例二
请参阅图4,本实施例中提供了一种气体泄漏检测系统,该气体泄漏检测系统包括:无人机10、气体浓度检测装置20、定位装置30和终端控制装置40,其中,气体浓度检测装置20和定位装置30设置于所述无人机10上,气体浓度检测装置20用于在无人机10飞行过程中对待测区域中的各位置点气体浓度进行检测,定位装置30用于对无人机10的位置进行定位;终端控制装置40设置于地面上,用于控制无人机10工作,终端控制装置40可包括飞行控制单元41、气体浓度和定位信息获取单元42、浓度值判断单元43和泄漏源确定单元44,具体的:
飞行控制单元41用于控制无人机在待测区域内沿设定飞行轨迹或者根据需要飞行,一般情况下,当待测区域无气体泄漏时,飞行控制单元41控制无人机在待测区域内沿设定飞行轨迹飞行,当待测区域有气体泄漏时,飞行控制单元41控制无人机在发现气体泄漏时根据实际需要飞行,以找到泄漏源的具体位置。
气体浓度和定位信息获取单元42用于在无人机10在飞行过程中,同步获取气体浓度检测装置20所检测到的待测气体的浓度值信息,及定位装置30所确定的该浓度值对应的位置点的空间坐标信息,以找到浓度值最大的位置点的空间坐标信息,方便工作人员快速到达泄漏源的位置。
浓度值判断单元43,用于根据获取的待测气体的浓度值信息及其对应的位置点的空间坐标信息,同步判断在当前位置所获取的浓度值是否大于零,当浓度值大于零时,说明当前位置有气体泄漏,当浓度值等于零时,说明当前位置不含有待测气体。
泄漏源确定单元44,用于在所获取的浓度值大于零,即发现气体泄漏时,利用飞行控制单元41控制无人机在该浓度值大于零的位置点周围飞行,检测该浓度值大于零的位置点周围待测气体的浓度,找出浓度值最大的位置点,将该浓度值最大的位置点作为待测气体的泄漏源;同时在无人机完成设定飞行轨迹的整个飞行过程中,所获取的浓度值均等于零时,确定待测区域内无待测气体泄露。
上述气体泄漏检测系统中,浓度值判断单元43对气体浓度和定位信息获取单元42所获取的信息进行判断,当判断某位置点的气体浓度值大于零时,飞行控制单元41立刻控制无人机10在该气体浓度值大于零的位置点的周围飞行,并找出待测气体的泄漏源,由此,可以快速找出待测气体的泄漏源,进而安排工作人员及时处理,不需要等无人机完成设定飞行轨迹,得到整个飞行轨迹中各位置点对应的气体浓度,并经综合分析才能得到待测气体泄漏源的位置。
为了更好的控制无人机10飞行,可在气体泄漏检测系统中设置影像采集装置50,将影像采集装置50设置于无人机10上,用于在无人机10的飞行过程中,采集无人机10在待测区域所到之处的影像信息,并将所采集的影像信息传送给终端控制装置40,以便终端控制装置40根据这些影像信息对无人机10的飞行轨迹进行更准确的控制,本实施例中影像采集装置50可优选为摄像机或照相机。
实际操作时,无人机10在进行气体泄漏检测时,可根据需要逐渐缩短位置点间的距离,以进一步缩小泄漏源所在区域范围,因此,本实施例中的气体泄漏检测系统还可包括设置于无人机10上的测距装置60,用于在飞行过程测量无人机10当前所处位置点与下一位置点之间的距离,以根据具体的距离数据,更精确的对位置点间的距离进行逐渐的缩短。
为了直观的看到待测区域各位置点的气体浓度,进而快速确定泄漏源的具体位置,气体泄漏检测系统还包括与终端控制装置40相连的显示装置70,用于显示所检测到的待测气体的浓度值信息,及该浓度值对应的位置点的空间坐标信息等。
较佳的,本实施例的终端控制装置40还包括气体浓度和定位信息存储单元45,用于存储所检测到的待测气体的浓度值信息,及该浓度值对应的位置点的空间坐标信息,以便气体泄漏检测系统在进行气体泄漏检测时,在某一位置点可与其它已存储的位置点的气体浓度值的大小进行比较,以找到气体浓度值较大的位置点,并根据需要进行多次比较,进而找到气体浓度值最大的位置点。
需要说明的是,终端控制装置40与无人机10之间可通过无线方式传输信息,也可通过有线方式传输信息;同时本实施例中的气体浓度检测装置20可优选为激光检测仪或光学检测仪,根据需要可通过激光检测仪或光学检测仪上不同的气体传感器检测不同种类的气体;本实施例中的定位装置30可优选采用全球定位系统(GlobalPositioningSystem,简称GPS)定位装置。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种气体泄露检测方法,其特征在于,所述气体泄漏检测方法包括:
步骤S1:控制无人机在待测区域内沿设定飞行轨迹飞行,检测待测气体的浓度;
步骤S2:同步判断所检测到的待测气体的浓度值是否大于零,如果是,则进入步骤S3;如果否,则返回步骤S1;若直至无人机完成整个设定飞行轨迹的飞行,均未检测到大于零的浓度值,则确定待测区域内无待测气体泄露;
步骤S3:控制无人机在该浓度值大于零的位置点周围飞行,检测该浓度值大于零的位置点周围待测气体的浓度,找出浓度值最大的位置点,将该浓度值最大的位置点作为待测气体的泄漏源。
2.根据权利要求1所述的气体泄漏检测方法,其特征在于,所述浓度值大于零的位置点为第一参考位置点,所述步骤S3包括:
步骤S31:控制无人机继续沿设定飞行轨迹飞行,检测所述第一参考位置点之后临近的区域内待测气体的浓度;
步骤S32:同步比较所检测到的浓度值与所述第一参考位置点的浓度值,如果所检测到的浓度值小于所述第一参考位置点的浓度值,则进入步骤S33;如果所检测到的浓度值等于所述第一参考位置点的浓度值,则返回步骤S31;如果所检测到的浓度值大于所述第一参考位置点的浓度值,进入步骤S34;
步骤S33:控制无人机朝原飞行方向的反方向飞行,检测所述第一参考位置点之前临近的飞行轨迹中待测气体的浓度,从所述第一参考位置点及其之前临近的飞行轨迹中找出浓度值最大的位置点,将该浓度值最大的位置点作为待测气体的泄漏源;
步骤S34:从所述第一参考位置点及其之后临近的飞行轨迹中找出浓度值最大的位置点,将该浓度值最大的位置点作为待测气体的泄漏源。
3.根据权利要求2所述的气体泄漏检测方法,其特征在于,当所述待测区域为管径大于500mm的气体管路,且所述设定飞行轨迹沿所述气体管路轴向时,在所述步骤S33和所述步骤S34中,所述找出浓度值最大的位置点,将该浓度值最大的位置点作为待测气体的泄漏源,包括:
步骤A:沿所述气体管路的轴向找出浓度值最大的位置点;
步骤B:控制无人机从轴向上浓度值最大的位置点处,沿所述气体管路的周向飞行,检测待测气体的浓度,找出所述周向上浓度值最大的位置点,将所述周向上浓度值最大的位置点,作为待测气体的泄漏源。
4.根据权利要求3所述的气体泄漏检测方法,其特征在于,称所述在轴向上浓度值最大的位置点为第二参考位置点,所述步骤B包括:
步骤B1:控制无人机从所述第二参考位置点处,朝顺时针或逆时针方向,沿所述气体管路的周向飞行,检测所述第二参考位置点之后临近的飞行轨迹中待测气体的浓度;
步骤B2:同步比较所检测到的浓度值与所述第二参考位置点的浓度值,如果所检测到的浓度值小于所述第二参考位置点的浓度值,则进入步骤B3;如果所检测到的浓度值等于所述第二参考位置点的浓度值,则返回步骤B1;如果所检测到的浓度值大于所述第一参考位置点的浓度值,进入步骤B4;
步骤B3:控制无人机朝原飞行方向的反方向飞行,检测所述第二参考位置点之前临近的飞行轨迹中待测气体的浓度,从所述第二参考位置点及其之前临近的飞行轨迹中找出浓度值最大的位置点,将该浓度值最大的位置点作为待测气体的泄漏源;
步骤B4:从所述第二参考位置点及其之后临近的飞行轨迹中找出浓度值最大的位置点,将该浓度值最大的位置点作为待测气体的泄漏源。
5.一种气体泄漏检测系统,包括:无人机、气体浓度检测装置、定位装置和终端控制装置,所述气体浓度检测装置和所述定位装置设置于所述无人机上,其特征在于,所述终端控制装置包括:
飞行控制单元,用于控制无人机在待测区域内沿设定飞行轨迹或者根据需要飞行;
气体浓度和定位信息获取单元,用于同步获取气体浓度检测装置所检测到的待测气体的浓度值信息,及定位装置所确定的该浓度值对应的位置点的空间坐标信息;
浓度值判断单元,用于同步判断所获取的浓度值是否大于零;
泄漏源确定单元,用于在所获取的浓度值大于零时,利用飞行控制单元控制无人机在该浓度值大于零的位置点周围飞行,检测该浓度值大于零的位置点周围待测气体的浓度,找出浓度值最大的位置点,将该浓度值最大的位置点作为待测气体的泄漏源;在无人机完成整个设定飞行轨迹的飞行过程中所获取的浓度值均等于零时,确定待测区域内无待测气体泄露。
6.根据权利要求5所述的气体泄漏检测系统,其特征在于,所述气体泄漏检测系统还包括影像采集装置,所述影像采集装置设置于所述无人机上,用于采集待测区域的影像信息,并将所采集的影像信息传输给所述终端控制装置。
7.根据权利要求5所述的气体泄漏检测系统,其特征在于,所述气体泄漏检测系统还包括测距装置,所述测距装置设置于所述无人机上,用于测量所述无人机当前所处位置点与下一个位置点之间的距离。
8.根据权利要求5所述的气体泄漏检测系统,其特征在于,所述气体泄漏检测系统还包括显示装置,所述显示装置与所述终端控制装置相连,用于显示所检测到的待测气体的浓度值信息,及该浓度值对应的位置点的空间坐标信息。
9.根据权利要求5所述的气体泄漏检测系统,其特征在于,所述终端控制装置还包括:气体浓度和定位信息存储单元,用于存储所检测到的待测气体的浓度值信息,及该浓度值对应的位置点的空间坐标信息。
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Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106770930A (zh) * 2016-11-24 2017-05-31 北京蓝色星语科技有限公司 一种使用无人机进行危险品检测的方法及系统
CN107861516A (zh) * 2017-11-01 2018-03-30 新疆大学 基于sumt寻烟羽源机器人最优行为决策
CN108120566A (zh) * 2017-12-11 2018-06-05 西北工业大学 基于小型超声传感器阵列无人机的空间站气体泄漏检测定位方法
CN108845584A (zh) * 2018-09-06 2018-11-20 江南大学 一种基于ls-svm控制的风抗无人机追溯突发气体污染源方法
CN109406716A (zh) * 2017-08-17 2019-03-01 昊翔电能运动科技(昆山)有限公司 基于无人机的污染监测方法和系统
CN110308243A (zh) * 2019-06-25 2019-10-08 生态环境部卫星环境应用中心 大气污染源湿度值监测方法、服务器以及旋翼无人机
CN110503811A (zh) * 2019-08-19 2019-11-26 北京讯腾智慧科技股份有限公司 燃气监控系统和方法
CN111190438A (zh) * 2020-01-07 2020-05-22 东北大学秦皇岛分校 一种基于分布式优化的无人机群协同定位气体泄漏源方法
CN112326917A (zh) * 2021-01-05 2021-02-05 深圳市本特利科技有限公司 一种水环境污染溯源系统
CN112345201A (zh) * 2020-11-10 2021-02-09 中国石油大学(北京) 一种气体泄漏的检测方法和系统
CN112652149A (zh) * 2021-02-27 2021-04-13 鑫安利中(北京)科技有限公司 一种重大危险源监控装置
CN113811765A (zh) * 2019-07-26 2021-12-17 科伦塔有限公司 用于监测区域的质量和确定区域的污染的方法和装置
US20220107189A1 (en) * 2020-10-06 2022-04-07 Abb Schweiz Ag Technologies for producing efficient investigation routes for identifying gas leak locations

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2201584C2 (ru) * 2000-12-26 2003-03-27 Летно-исследовательский институт им. М.М. Громова Способ обнаружения утечек газа из магистральных газопроводов бортовыми диагностическими системами и стенд для моделирования утечки газа
CA2458123A1 (en) * 2003-03-13 2004-09-13 Synodon Inc. Remote sensing of gas leaks
CN104133042A (zh) * 2014-08-01 2014-11-05 江苏恒创软件有限公司 一种基于无人机的空气质量监测装置及监测方法
CN104279425A (zh) * 2014-09-05 2015-01-14 河南汉威电子股份有限公司 基于红外成像和无人航空器的管道泄漏检测系统及方法
CN105129102A (zh) * 2015-08-14 2015-12-09 重庆古思特商业管理有限公司 旋转式航测和空气质量采集于一体的无人机
CN105158431A (zh) * 2015-09-22 2015-12-16 浙江大学 一种无人污染物溯源系统及其溯源方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2201584C2 (ru) * 2000-12-26 2003-03-27 Летно-исследовательский институт им. М.М. Громова Способ обнаружения утечек газа из магистральных газопроводов бортовыми диагностическими системами и стенд для моделирования утечки газа
CA2458123A1 (en) * 2003-03-13 2004-09-13 Synodon Inc. Remote sensing of gas leaks
CN104133042A (zh) * 2014-08-01 2014-11-05 江苏恒创软件有限公司 一种基于无人机的空气质量监测装置及监测方法
CN104279425A (zh) * 2014-09-05 2015-01-14 河南汉威电子股份有限公司 基于红外成像和无人航空器的管道泄漏检测系统及方法
CN105129102A (zh) * 2015-08-14 2015-12-09 重庆古思特商业管理有限公司 旋转式航测和空气质量采集于一体的无人机
CN105158431A (zh) * 2015-09-22 2015-12-16 浙江大学 一种无人污染物溯源系统及其溯源方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
谢涛等: ""无人机大气环境应急监测系统设计探讨"", 《环境科学与技术》 *

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106770930A (zh) * 2016-11-24 2017-05-31 北京蓝色星语科技有限公司 一种使用无人机进行危险品检测的方法及系统
CN106770930B (zh) * 2016-11-24 2019-04-16 北京蓝色星语科技有限公司 一种使用无人机进行危险品检测的方法及系统
CN109406716A (zh) * 2017-08-17 2019-03-01 昊翔电能运动科技(昆山)有限公司 基于无人机的污染监测方法和系统
CN109406716B (zh) * 2017-08-17 2021-12-17 昊翔电能运动科技(昆山)有限公司 基于无人机的污染监测方法和系统
CN107861516A (zh) * 2017-11-01 2018-03-30 新疆大学 基于sumt寻烟羽源机器人最优行为决策
CN108120566A (zh) * 2017-12-11 2018-06-05 西北工业大学 基于小型超声传感器阵列无人机的空间站气体泄漏检测定位方法
CN108845584A (zh) * 2018-09-06 2018-11-20 江南大学 一种基于ls-svm控制的风抗无人机追溯突发气体污染源方法
CN108845584B (zh) * 2018-09-06 2021-05-11 江南大学 一种基于ls-svm控制的风抗无人机追溯突发气体污染源方法
CN110308243A (zh) * 2019-06-25 2019-10-08 生态环境部卫星环境应用中心 大气污染源湿度值监测方法、服务器以及旋翼无人机
CN113811765A (zh) * 2019-07-26 2021-12-17 科伦塔有限公司 用于监测区域的质量和确定区域的污染的方法和装置
CN110503811A (zh) * 2019-08-19 2019-11-26 北京讯腾智慧科技股份有限公司 燃气监控系统和方法
CN111190438A (zh) * 2020-01-07 2020-05-22 东北大学秦皇岛分校 一种基于分布式优化的无人机群协同定位气体泄漏源方法
CN111190438B (zh) * 2020-01-07 2023-07-25 东北大学秦皇岛分校 一种基于分布式优化的无人机群协同定位气体泄漏源方法
US11761590B2 (en) * 2020-10-06 2023-09-19 Abb Schweiz Ag Technologies for producing efficient investigation routes for identifying gas leak locations
US20220107189A1 (en) * 2020-10-06 2022-04-07 Abb Schweiz Ag Technologies for producing efficient investigation routes for identifying gas leak locations
CN112345201A (zh) * 2020-11-10 2021-02-09 中国石油大学(北京) 一种气体泄漏的检测方法和系统
CN112345201B (zh) * 2020-11-10 2022-01-28 中国石油大学(北京) 一种气体泄漏的检测方法和系统
CN112326917B (zh) * 2021-01-05 2021-03-23 深圳市本特利科技有限公司 一种水环境污染溯源系统
CN112326917A (zh) * 2021-01-05 2021-02-05 深圳市本特利科技有限公司 一种水环境污染溯源系统
CN112652149B (zh) * 2021-02-27 2021-12-17 鑫安利中(北京)科技有限公司 一种重大危险源监控装置
CN112652149A (zh) * 2021-02-27 2021-04-13 鑫安利中(北京)科技有限公司 一种重大危险源监控装置

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