CN111122490B - 一种室内气体泄漏信息采集方法及其装置 - Google Patents

一种室内气体泄漏信息采集方法及其装置 Download PDF

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CN111122490B CN202010060558.4A CN202010060558A CN111122490B CN 111122490 B CN111122490 B CN 111122490B CN 202010060558 A CN202010060558 A CN 202010060558A CN 111122490 B CN111122490 B CN 111122490B
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Abstract

本发明提供了一种室内气体泄漏信息采集方法及其装置，包括：接收一个时间集合内室内气体总浓度变化曲线，获取基于时间坐标系的气体浓度变化坐标图，作为第一气体信息；接收所述一个时间集合内室内红外视频，获取基于时间坐标系的红外光谱变化坐标图，作为第二气体信息；基于所述第一气体信息和第二气体信息的的对比结果，根据预设的气体光谱模型，确定泄露的气体和泄漏的气体的特征参数；根据所述室内气体的浓度变化曲线以及所述泄露的气体，通过预设气体质量变化公式，确定气体泄漏信息，其中，所述气体泄漏信息包括气体泄露量和气体泄露位置。

Description

一种室内气体泄漏信息采集方法及其装置
技术领域
本发明涉及实验室气体防护技术领域，特别涉及一种室内气体泄漏信息采集方法及其装置。
背景技术
目前，实验室气体泄露时，现有技术多通过传感器进行监测，耗费大量传感器和监测多个点的气体浓度状况，但是现有技术存在监测气体泄露不精确和成本高昂的缺陷。
发明内容
本发明提供一种室内气体泄漏信息采集方法，用以解决实验室气体泄露，泄漏信息无法精确确定，成本高昂的情况。
一种室内气体泄漏信息采集方法，其特征在于，包括：
根据一个时间集合内室内气体总浓度变化曲线图的变化参数，获取基于时间坐标系的气体浓度变化坐标图，作为第一气体信息；
根据所述一个时间集合内室内红外视频，获取基于时间坐标系的红外光谱变化坐标图，作为第二气体信息；
根据所述第一气体信息，获取所述气体总浓度变化最高值；根据所述第二气体信息，获取所述室内气体中每种气体吸收红外光的吸收强度变化最高值；
将所述气体总浓度变化最高值和室内气体中每种气体吸收红外光的吸收强度变化最高值进行对比，确定泄露的气体，并获取所述泄露的气体的特征参数；
将所述特征参数输入气体质量变化公式，获取所述泄露的气体的泄漏量，并将所述第一气体信息、第二气体信息和泄漏量作为泄露信息。
进一步地：所述根据一个时间集合内室内气体总浓度变化曲线图的变化参数，获取基于时间坐标系的气体浓度变化坐标图，作为第一气体信息，包括：
在配置有室内气体浓度监测装置下，以所述室内气体浓度监测装置开启为起始节点，以所述室内气体浓度监测装置监测的实时气体浓度超过预设气体浓度阈值为终止节点，获取所述起始节点和所述终止节点的时间集合内所述室内气体浓度监测装置监测的室内气体总浓度变化坐标值；
以所述起始节点的起始时间和所述终止节点的终止时间为坐标横轴，以所述起始时间和终止节点所有时间节点的室内气体浓度为坐标纵轴，建立基于时间坐标系的气体总浓度变化曲线图，并获取所述气体总浓度变化曲线图的变化参数；
根据所述变化参数，基于时间坐标系气体浓度变化坐标图。
进一步地：所述接收所述一个时间集合内室内红外线视频，获取基于时间坐标系的红外光谱变化坐标图，作为第二气体信息，包括：
在配置有红外监测系统的情况下下，获取所述一个时间集合内室内的红外视频；
基于所述红外视频，输出室内所有气体的红外光谱图；
以所述一个时间集合的起始时间和终止时间为坐标横轴，以所述所有气体的红外光谱图的变化参数为纵轴，建立基于时间坐标系的红外光谱变化坐标图。
进一步地：所述基于所述红外视频，输出室内所有气体的红外光谱图，包括：
根据预设的红外气体划分模型，通过每种气体在所述红外视频中的颜色，将所述红外视频划分为多个不同气体的红外视频；
根据所述多个不同气体的红外视频，获取所述多个不同气体中每个气体的红外光谱图。
进一步地：所述将所述气体总浓度变化最高值和室内气体中每种气体吸收红外光的吸收强度变化最高值进行对比，确定泄露的气体，获取所述泄露的气体的特征参数，包括：
根据预设的气体光谱模型，将所述气体总浓度变化最高值和室内气体中每种气体的吸收红外光的吸收强度变化最高值对比；
获取所述红外光谱变化坐标图中与气体总浓度变化最高值所对应的坐标相同的目标坐标，根据所述目标坐标，确定泄露的气体；
根据所述泄漏的气体，以及预设气体特征参数信息，获取所述泄露的气体的特征参数。
进一步地：根据所述气体总浓度变化曲线，确定所述气体总浓度的变化参数；
设所述气体总浓度变化曲线的起点浓度为xq，终点浓度为xz，得到变化参数xb的表达式：xb＝xz-xq；
根据所述气体总浓度的变化参数xb和所述气体的特征参数，确定所述气体的泄露量：
将所述泄漏的气体的特征参数r,带入气体质量变化公式，得到所述气体泄漏量m：
Figure BDA0002374315540000031
其中，p为室内压强，v为室内面积，M为气体摩尔质量，t为室内温度。
进一步地：所述根据所述多个不同气体的红外视频，获取所述多个不同气体中每个气体的红外光谱图之前，还包括：
从所述多个不同气体的红外视频中提取关键帧图像；
对所述关键帧图像进行降噪处理，降噪处理后的像素点的像素值如下公式(1)所述：
Figure BDA0002374315540000041
其中，所述B(mi)为所述关键帧图像中像素点mi降噪后的像素值；所述Q表示在所述关键帧图像范围内；所述mk为所述关键帧图像中的另一像素点；所述qmi表示像素点mi所处的正方形区域，所述正方形区域的大小为3*3个像素点大小；像素点mi位于所述qmi的中心；所述qmk表示像素点mk所处的正方形区域，所述正方形区域的大小为3*3个像素点大小；像素点mk位于所述qmk的中心；所述λ为预设系数，取值为[0.1，0.3]；所述D(mk)为像素点mk的像素值；
对降噪处理后的关键帧图像进行线性化处理，获得线性化处理后的关键帧图像，所述线性化处理后的关键帧图像中的点mi的像素值如下公式(2)所述：
Figure BDA0002374315540000051
其中，所述
Figure BDA0002374315540000052
表示降噪处理后的关键帧图像中的所有像素点；所述
Figure BDA0002374315540000053
表示
Figure BDA0002374315540000054
中的最小像素值；所述
Figure BDA0002374315540000055
表示
Figure BDA0002374315540000056
中的最大像素值；
根据所述线性化处理后的关键帧图像，获取所述多个不同气体中每个气体的红外光谱图。
一种室内气体泄漏信息采集装置，其特征在于，包括：
第一采集模块：根据一个时间集合内室内气体总浓度变化曲线图，获取基于时间坐标系的气体浓度变化坐标图，作为第一气体信息；
第二采集模块：根据所述一个时间集合内室内红外视频，获取基于时间坐标系的红外光谱变化坐标图，作为第二气体信息；
第一获取模块：根据所述第一气体信息，获取所述气体总浓度变化最高值；根据所述第二气体信息，获取所述室内气体中每种气体的吸收红外光的吸收强度变化的最高值；
第二获取模块：用于根据所述气体总浓度变化最高值和室内气体中每种气体的吸收红外光的吸收强度变化的最高值对比结果，确定泄露的气体，获取所述泄露的气体的特征参数；
第三获取模块：将所述特征参数输入气体质量变化公式，获取所述泄露的气体的泄漏量，并将所述第一气体信息、第二气体信息和泄漏量作为泄露信息。
进一步地：所述第一采集模块包括：
第一获取子模块：用于以所述室内气体浓度监测装置开启为起始节点，以所述室内气体浓度监测装置监测的实时气体浓度超过预设气体浓度阈值为终止节点，获取所述起始节点和所述终止节点的时间集合内所述室内气体浓度监测装置监测的室内气体总浓度变化曲线图；
第一处理子模块：用于以所述起始节点的起始时间和所述终止节点的终止时间为坐标横轴，以所述起始时间和终止节点所有时间节点的室内气体浓度为坐标纵轴，建立基于时间坐标系的气体浓度变化坐标值。
进一步地：所述第二采集模块包括：
第二获取子模块：用在配置有红外监测系统的情况下下，获取与所述一个时间集合内室内的红外视频；
第一处理子模块：用于基于所述红外视频，输出室内所有气体中每种气体的红外光谱图；
第二处理子模块以所述一个时间集合的起始时间和终止时间为坐标横轴，以所述气体的红外光谱图的变化参数为纵轴，建立基于时间坐标系的红外光谱变化坐标图。
所述第一处理子模块包括：
划分单元：用于根据预设的红外气体划分模型，将所述红外视频划分为多个不同气体的红外光影图谱；
第一获取单元：用于根据所述红外光影图谱，获取所述室内所有气体基于时间坐标系的红外光谱变化坐标值。
进一步地：所述第三获取模块包括：
第一确定单元：用于根据所述气体总浓度变化曲线，确定所述气体总浓度的变化参数；
第二确定单元：用于根据所述气体总浓度的变化参数和所述特征参数，确定所述气体的泄露量。本发明的有益效果在于：通过建立基于时间坐标系的气体浓度变化坐标值，可以获取气体泄露的大概时间，同样可以基于预设气体浓度报警基准参数实现气体泄漏的及时报警。基于时间坐标系的气体浓度变化坐标值也为确定泄露的气体和求取气体的泄露量提供了相关的气体浓度参数。
本发明的有益效果在于：可以通过采集室内气体浓度变化数据和室内的红外视频，能够迅速的确定泄露的气体是什么，进而通过泄露的气体的特征参数，确定气体的泄露量和气体泄露的位置。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明实施例中一种方法流程图；
图2为本发明实施例中的一种模块结构图；
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
作为本发明的一种实施例，如附图1所述一种室内气体泄漏信息采集方法，包括以下步骤：
步骤100：根据一个时间集合内室内气体总浓度变化曲线图的变化参数，获取基于时间坐标系的气体浓度变化坐标图，作为第一气体信息；
步骤101：根据所述一个时间集合内室内红外视频，获取基于时间坐标系的红外光谱变化坐标图，作为第二气体信息；
步骤102：根据所述第一气体信息，获取所述气体总浓度变化最高值；根据所述第二气体信息，获取所述室内气体中每种气体吸收红外光的吸收强度变化最高值；
步骤103：将所述气体总浓度变化最高值和室内气体中每种气体吸收红外光的吸收强度变化最高值进行对比，确定泄露的气体，并获取所述泄露的气体的特征参数；
步骤104：将所述特征参数输入气体质量变化公式，获取所述泄露的气体的泄漏量，并将所述第一气体信息、第二气体信息和泄漏量作为泄露信息。
本发明的原理在于：本发明通过采集一段时间内室内气体总浓度变化曲线和室内的红外视频基于时间坐标系的红外光谱变化坐标图的光谱变化参数和气体浓度变化坐标图的浓度变化参数；根据两个参数的对比结果，将对比结果输入预设的气体光谱模型，确定泄露的是什么气体，进而获取泄露的气体的特征参数；通过把特征参数带入质量变化公式，进而确定气体的泄露量和泄露位置。
本发明的有益效果在于：可以通过采集室内气体浓度变化数据和室内的红外视频，能够迅速的确定泄露的气体是什么，进而通过泄露的气体的特征参数，确定气体的泄露量和气体泄露的位置。
作为本发明的一种实施例：所述根据一个时间集合内室内气体总浓度变化曲线图的变化参数，获取基于时间坐标系的气体浓度变化坐标图，作为第一气体信息，包括：
在配置有室内气体浓度监测装置下，以所述室内气体浓度监测装置开启为起始节点，以所述室内气体浓度监测装置监测的实时气体浓度超过预设气体浓度阈值为终止节点，获取所述起始节点和所述终止节点的时间集合内所述室内气体浓度监测装置监测的室内气体总浓度变化坐标值；
以所述起始节点的起始时间和所述终止节点的终止时间为坐标横轴，以所述起始时间和终止节点所有时间节点的室内气体浓度为坐标纵轴，建立基于时间坐标系的气体总浓度变化曲线图，并获取所述气体总浓度变化曲线图的变化参数；
根据所述变化参数，基于时间坐标系气体浓度变化坐标图。
本发明的原理在于：通过预设的室内气体浓度监测装置和预设的气体浓度报警基准参数，通过检测的起始节点和超过预设气体浓度报警基准参数这段时间内气体浓度的变化量，通过室内气体浓度监测装置的预设功能，以检测的起始时间和终止节点的时间的作为室内气体浓度为坐标纵轴，建立基于时间坐标系的气体浓度变化坐标值。
本发明的有益效果在于：通过建立基于时间坐标系的气体浓度变化坐标值，可以获取气体泄露的大概时间，同样可以基于预设气体浓度报警基准参数实现气体泄漏的及时报警。基于时间坐标系的气体浓度变化坐标值也为确定泄露的气体和求取气体的泄露量提供了相关的气体浓度参数。
作为本发明的一种实施例：所述接收所述一个时间集合内室内红外线视频，获取基于时间坐标系的红外光谱变化坐标图，作为第二气体信息，包括：
在配置有红外监测系统的情况下，获取所述一个时间集合内室内的红外视频；
基于所述红外视频，输出室内所有气体的红外光谱图；
以所述一个时间集合的起始时间和终止时间为坐标横轴，以所述气体的红外光谱图的变化参数为纵轴，建立基于时间坐标系的红外光谱变化坐标图。
本发明的原理在于：本发明通过红外监测系统，获取一个时间集合内，室内拍摄的红外视频，通过红外视频提取出室内所有气体的红外光谱图；提取与室内气体浓度变化相同的一个时间集合内所有气体单独的红外光谱图；建立所有气体在这个时间集合内基于时间坐标系的红外光谱变化坐标图。
本发明的有益效果在于：本发明可以通过红外视频获得所有气体在一个时间集合内的红外光谱图，从而得出基于时间坐标系的红外光谱变化坐标图。进而可以确定在这个时间内，变化最大的气体的红外光谱图；为知道泄露的气体的气体元素，提供了红外光谱的理论基础。
作为本发明的一种实施例：所述基于所述红外视频，输出室内所有气体的红外光谱图，包括：
根据预设的红外气体划分模型，通过每种气体在所述红外视频中的颜色，将所述红外视频划分为多个不同气体的红外视频；
根据所述多个不同气体的红外视频，获取所述多个不同气体中每个气体的红外光谱图。
本发明的原理在于：基于红外监测系统接收到的红外视频，红外视频中，不同的气体，色谱图不相同，然后通过颜色将红外视频划分为每种气体的单独的红外视频，然后整理每种不同气体的红外光影图谱；通过红外光影图谱，建立与浓度变化相同的一个时间集合中，基于时间坐标系的红外光谱变化坐标值。
本发明的有益效果在于：本发明可以通过红外监测系统，获取室内所有气体的红外光影图谱，可以判断出所有气体光影图谱在一个时间集合内变化的变化参数，从而根据每种气体红外光影图谱，基于时间坐标系，获取所有气体的红外光谱变化坐标值。
作为本发明的一种实施例：所述将所述气体总浓度变化最高值和室内气体中每种气体吸收红外光的吸收强度变化最高值进行对比，确定泄露的气体，获取所述泄露的气体的特征参数，包括：
根据预设的气体光谱模型，将所述气体总浓度变化最高值和室内气体中每种气体的吸收红外光的吸收强度变化最高值对比；
获取所述红外光谱变化坐标图中与气体总浓度变化最高值所对应的坐标相同的目标坐标，根据所述目标坐标，确定泄露的气体；
根据所述泄漏的气体，以及预设气体特征参数信息，获取所述泄露的气体的特征参数。
本发明的原理在于:通过时间坐标系，可以取得气体浓度变化峰值点的坐标和所有气体的红外光谱变化的最高点，也就是峰值点的坐标；根据气体光谱模型，判断在一个时间集合内，气体浓度变化峰值点为室内总气体变化的峰值，在一个稳定的室内，室内气体总浓度的变化可以作为室内泄露气体浓度的变化的参考参数，而红外光谱变化峰值点的坐标，也表明了泄漏的气体的红外光影图谱的变化，而浓度基于时间的变化峰值点，应该与泄漏的气体红外光谱变化参数，在基于时间的坐标系上的峰值点相对应，在相同的时间点达到峰值。从而确定泄漏气体的颜色，基于气体光谱模型确定是什么气体泄露。进而根据泄漏的气体，在预设的气体特征参数信息表中，获取泄露气体的特征参数。
本发明的有益效果在于：本发明可以通过气体浓度变化峰值点的坐标和所有气体的红外光谱变化峰值点的坐标，通过预设的气体光谱模型，得到泄漏的气体的信息，根据泄露的气体的信息，获得泄漏的气体的特征参数，进而便于通过特征参数计算出泄漏的气体的位置的泄漏量。
作为本发明的一种实施例：将所述特征参数输入气体质量变化公式，获取所述泄露的气体的泄露信息：
包括：
根据所述气体总浓度变化曲线，确定所述气体总浓度的变化参数；
设所述气体总浓度变化曲线的起点浓度为xq，终点浓度为xz，得到变化参数xb的表达式：xb＝xz-xq；
根据所述气体总浓度的变化参数xb和所述特征参数，确定所述气体的泄露量；设所述特征参数为r,得到数所气体泄漏量m的表达式为：
Figure BDA0002374315540000121
其中，p为室内压强，v为室内面积，M为气体摩尔质量，t为室内温度；
根据所述的气体泄漏量，基于所述室内红外视频，获取红外视频中气体红外云图，从而确定气体泄露位置。
本发明的原理在于：根据泄漏的气体的特征参数，在气体浓度质量的变化公式中的运算情况，计算出泄漏量，基于红外视频中的红外云图，确定气体泄漏的位置。
本发明的有益效果在于：可以通过得知泄漏的气体的特征参数，进而计算出泄露的气体的泄漏量，最终基于红外视频获得气体的泄露位置。
作为本发明的一种实施例：所述根据所述多个不同气体的红外视频，获取所述多个不同气体中每个气体的红外光谱图之前，还包括：
从所述多个不同气体的红外视频中提取关键帧图像；
对所述关键帧图像进行降噪处理，降噪处理后的像素点的像素值如下公式(1)所述：
Figure BDA0002374315540000131
其中，所述B(mi)为所述关键帧图像中像素点mi降噪后的像素值；所述Q表示在所述关键帧图像范围内；所述mk为所述关键帧图像中的另一像素点；所述qmi表示像素点mi所处的正方形区域，所述正方形区域的大小为3*3个像素点大小；像素点mi位于所述qmi的中心；所述qmk表示像素点mk所处的正方形区域，所述正方形区域的大小为3*3个像素点大小；像素点mk位于所述qmk的中心；所述λ为预设系数，取值为[0.1，0.3]；所述D(mk)为像素点mk的像素值；
对降噪处理后的关键帧图像进行线性化处理，获得线性化处理后的关键帧图像，所述线性化处理后的关键帧图像中的点mi的像素值如下公式(2)所述：
Figure BDA0002374315540000141
其中，所述
Figure BDA0002374315540000142
表示降噪处理后的关键帧图像中的所有像素点；所述
Figure BDA0002374315540000143
表示
Figure BDA0002374315540000144
中的最小像素值；所述
Figure BDA0002374315540000145
表示
Figure BDA0002374315540000146
中的最大像素值；
根据所述线性化处理后的关键帧图像，获取所述多个不同气体中每个气体的红外光谱图。
有益效果：利用前述方法对红外视频进行处理，可以有效地对红外视频中的关键帧图像进行降噪处理，减少了关键帧图像的噪声，使得对比度增强，关键帧图像的边缘细节也会保存的较为完整，提高后续对红外光谱图的识别准确性；另外，对降噪处理后的关键帧图像进行线性化处理，可以提高降噪处理后的关键帧图像在显示器上显示的清晰度强，便于观察；并且，还不会影响图像中的红外光谱数据，不会影响最后确定出的所述多个不同气体中每个气体的红外光谱图的准确性。
如图2所示本发明的模块结构图。作为本发明的一种实施例：一种室内气体泄漏信息采集装置，包括：
第一采集模块：根据一个时间集合内室内气体总浓度变化曲线图，获取基于时间坐标系的气体浓度变化坐标图，作为第一气体信息；
第二采集模块：根据所述一个时间集合内室内红外视频，获取基于时间坐标系的红外光谱变化坐标图，作为第二气体信息；
第一获取模块：根据所述第一气体信息，获取所述气体总浓度变化最高值；根据所述第二气体信息，获取所述室内气体中每种气体的吸收红外光的吸收强度变化的最高值；
第二获取模块：用于根据所述气体总浓度变化最高值和室内气体中每种气体的吸收红外光的吸收强度变化的最高值对比结果，确定泄露的气体，获取所述泄露的气体的特征参数；
第三获取模块：将所述特征参数输入气体质量变化公式，获取所述泄露的气体的泄漏量，并将所述第一气体信息、第二气体信息和泄漏量作为泄露信息。
本发明的原理在于：通过预设的室内气体浓度监测装置和预设的气体浓度报警基准参数，通过检测的起始节点和超过预设气体浓度报警基准参数这段时间内气体浓度的变化量，通过室内气体浓度监测装置的预设功能，以检测的起始时间和终止节点的时间的作为室内气体浓度为坐标纵轴，建立基于时间坐标系的气体浓度变化坐标值。
本发明的有益效果在于：通过建立基于时间坐标系的气体浓度变化坐标值，可以获取气体泄露的大概时间，同样可以基于预设气体浓度报警基准参数实现气体泄漏的及时报警。基于时间坐标系的气体浓度变化坐标值也为确定泄露的气体和求取气体的泄露量提供了相关的气体浓度参数。
作为本发明的一种实施例：所述第一采集模块包括：
第一获取子模块：用于以所述室内气体浓度监测装置开启为起始节点，以所述室内气体浓度监测装置监测的实时气体浓度超过预设气体浓度阈值为终止节点，获取所述起始节点和所述终止节点的时间集合内所述室内气体浓度监测装置监测的室内气体总浓度变化曲线图；
第一处理子模块：用于以所述起始节点的起始时间和所述终止节点的终止时间为坐标横轴，以所述起始时间和终止节点所有时间节点的室内气体浓度为坐标纵轴，建立基于时间坐标系的气体浓度变化坐标值。
本发明的有益效果在于：本发明可以通过红外监测系统，获取室内所有气体的红外光影图谱，可以判断出所有气体光影图谱在一个时间集合内变化的变化参数，从而根据每种气体红外光影图谱，基于时间坐标系，获取所有气体的红外光谱变化坐标值。
作为本发明的一种实施例：所述第二采集模块包括：
第二获取子模块：用在配置有红外监测系统的情况下，获取与所述一个时间集合内室内的红外视频；通过红外监测系统，在室内气体泄漏的情况下，通过红外监测系统获取与气体浓度监测装置监测的泄漏气体浓度变化时间相同的时间段内的红外视频；使得红外视频和浓度监测在时间上相对应，便于后续对气体的辨认和泄漏信息的挖掘。
第一处理子模块：用于基于所述红外视频，输出室内所有气体的红外光谱图；在室内，气体肯定不只是一种，泄漏的气体红外光谱图的变化参数较大，而没有泄漏的气体红外光谱图变化就晓小。
第二处理子模块以所述一个时间集合的起始时间和终止时间为坐标横轴，以所述气体的红外光谱图的变化参数为纵轴，建立基于时间坐标系的红外光谱变化坐标图。坐标轴的建立以时间为基准，因此可以非常明确的辨别，在那个时间点气体泄漏红外光谱变化参数和气体浓度变化的参数具有同时处于峰值的特点。从而便于对泄漏气体进行确认，进而从预先搭配的系统中，从而可以获取泄漏的气体的一部分信息。
所述第一处理子模块包括：
划分单元：用于根据预设的红外气体划分模型，将所述红外视频划分为多个不同气体的红外光影图谱；
室内的气体较多，每种气体红外光谱中显示的颜色是有区别的，因此，因此可以从红外视频中提取每种气体的红外光谱图，进而通过红外光谱获取气体的红外光谱的变化参数，进而为确定泄漏的气体的类型提供了识别基础。便于确认泄漏的气体的气体名称。
第一获取单元：用于根据所述红外光影图谱，获取所述室内所有气体基于时间坐标系的红外光谱变化坐标值。通过所有室内所有气体基于时间的坐标，便于找出泄漏的气体，便于获取泄漏的气体的信息。
作为本发明的一种实施例：所述第三获取模块包括：
第一确定单元：用于根据所述气体总浓度变化曲线，确定所述气体总浓度的变化参数；
第二确定单元：用于根据所述气体总浓度的变化参数xb和所述特征参数，确定所述气体的泄露信息。
本发明的原理在于：根据泄漏的气体的特征参数，在气体浓度质量的变化公式中的运算情况，计算出泄漏量，基于红外视频中的红外云图，确定气体泄漏的位置。
本发明的有益效果在于：可以通过得知泄漏的气体的特征参数，进而计算出泄露的气体的泄漏量，最终基于红外视频获得气体的泄露位置。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种室内气体泄漏信息采集方法，应其特征在于，包括：
根据一个时间集合内室内气体总浓度变化曲线图的变化参数，获取基于时间坐标系的气体浓度变化坐标图，作为第一气体信息；
根据所述一个时间集合内室内红外视频，获取基于时间坐标系的红外光谱变化坐标图，作为第二气体信息；
根据所述第一气体信息，获取所述气体总浓度变化最高值；根据所述第二气体信息，获取所述室内气体中每种气体吸收红外光的吸收强度变化最高值；
将所述气体总浓度变化最高值和室内气体中每种气体吸收红外光的吸收强度变化最高值进行对比，确定泄露的气体，并获取所述泄露的气体的特征参数；
将所述特征参数输入气体质量变化公式，获取所述泄露的气体的泄漏量，并将所述第一气体信息、第二气体信息和泄漏量作为泄露信息；
所述将所述特征参数输入气体质量变化公式，获取所述泄露的气体的泄漏量，包括：
根据所述气体总浓度变化曲线，确定所述气体总浓度的变化参数：
设所述气体总浓度变化曲线的起点浓度为xq，终点浓度为xz，得到变化参数xb的表达式：xb＝xz-xq；
根据所述气体总浓度的变化参数xb和所述气体的特征参数，确定所述气体的泄露量：
将所述泄漏的气体的特征参数r，带入气体质量变化公式，获得所述气体泄漏量m：
Figure FDA0003783408210000021
其中，p为室内压强，v为室内面积，M为气体摩尔质量，t为室内温度。
2.根据权利要求1所述的一种室内气体泄漏信息采集方法，其特征在于，所述根据一个时间集合内室内气体总浓度变化曲线图的变化参数，获取基于时间坐标系的气体浓度变化坐标图，作为第一气体信息，包括：
在配置有室内气体浓度监测装置下，以所述室内气体浓度监测装置开启为起始节点，以所述室内气体浓度监测装置监测的实时气体浓度超过预设气体浓度阈值为终止节点，获取所述起始节点和所述终止节点的时间集合内所述室内气体浓度监测装置监测的室内气体总浓度变化坐标值；
以所述起始节点的起始时间和所述终止节点的终止时间为坐标横轴，以所述起始时间和终止节点所有时间节点的室内气体浓度为坐标纵轴，建立基于时间坐标系的气体总浓度变化曲线图，并获取所述气体总浓度变化曲线图的变化参数；
根据所述变化参数，基于时间坐标系气体浓度变化坐标图。
3.根据权利要求1所述的一种室内气体泄漏信息采集方法，其特征在于，所述根据所述一个时间集合内室内红外线视频，获取基于时间坐标系的红外光谱变化坐标图，作为第二气体信息，包括：
在配置有红外监测系统的情况下，获取所述一个时间集合内室内的红外视频；
基于所述红外视频，输出室内所有气体的红外光谱图；
以所述一个时间集合的起始时间和终止时间为坐标横轴，以所述所有气体的红外光谱图的变化参数为纵轴，建立基于时间坐标系的红外光谱变化坐标图。
4.根据权利要求3所述的一种室内气体泄漏信息采集方法，其特征在于，所述基于所述红外视频，输出室内所有气体的红外光谱图，包括：
根据预设的红外气体划分模型，通过每种气体在所述红外视频中的颜色，将所述红外视频划分为多个不同气体的红外视频；
根据所述多个不同气体的红外视频，获取所述多个不同气体中每个气体的红外光谱图。
5.根据权利要求1所述的一种室内气体泄漏信息采集方法，其特征在于，所述将所述气体总浓度变化最高值和室内气体中每种气体吸收红外光的吸收强度变化最高值进行对比，确定泄露的气体，获取所述泄露的气体的特征参数，包括：
根据预设的气体光谱模型，将所述气体总浓度变化最高值和室内气体中每种气体的吸收红外光的吸收强度变化最高值对比；
获取所述红外光谱变化坐标图中与气体总浓度变化最高值所对应的坐标相同的目标坐标，根据所述目标坐标，确定泄露的气体；
根据所述泄漏的气体，以及预设气体特征参数信息，获取所述泄露的气体的特征参数。
6.根据权利要求4所述的一种室内气体泄漏信息采集方法，其特征在于，所述根据所述多个不同气体的红外视频，获取所述多个不同气体中每个气体的红外光谱图之前，还包括：
从所述多个不同气体的红外视频中提取关键帧图像；
对所述关键帧图像进行降噪处理，降噪处理后的像素点的像素值如下公式(1)所述：
Figure FDA0003783408210000041
其中，所述B(mi)为所述关键帧图像中像素点mi降噪后的像素值；所述Q表示在所述关键帧图像范围内；所述mk为所述关键帧图像中的另一像素点；所述qmi表示像素点mi所处的正方形区域，所述正方形区域的大小为3*3个像素点大小；像素点mi位于所述qmi的中心；所述qmk表示像素点mk所处的正方形区域，所述正方形区域的大小为3*3个像素点大小；像素点mk位于所述qmk的中心；所述λ为预设系数，取值为[0.1，0.3]；所述D(mk)为像素点mk的像素值；
对降噪处理后的关键帧图像进行线性化处理，获得线性化处理后的关键帧图像，所述线性化处理后的关键帧图像中的点mi的像素值如下公式(2)所述：
Figure FDA0003783408210000042
其中，所述
Figure FDA0003783408210000043
表示降噪处理后的关键帧图像中的所有像素点；所述
Figure FDA0003783408210000044
表示
Figure FDA0003783408210000045
中的最小像素值；所述
Figure FDA0003783408210000046
表示
Figure FDA0003783408210000047
中的最大像素值；
根据所述线性化处理后的关键帧图像，获取所述多个不同气体中每个气体的红外光谱图。
7.一种室内气体泄漏信息采集装置，其特征在于，包括：
第一采集模块：根据一个时间集合内室内气体总浓度变化曲线图，获取基于时间坐标系的气体浓度变化坐标图，作为第一气体信息；
第二采集模块：根据所述一个时间集合内室内红外视频，获取基于时间坐标系的红外光谱变化坐标图，作为第二气体信息；
第一获取模块：根据所述第一气体信息，获取所述气体总浓度变化最高值；根据所述第二气体信息，获取所述室内气体中每种气体的吸收红外光的吸收强度变化的最高值；
第二获取模块：用于根据所述气体总浓度变化最高值和室内气体中每种气体的吸收红外光的吸收强度变化的最高值对比结果，确定泄露的气体，获取所述泄露的气体的特征参数；
第三获取模块：将所述特征参数输入气体质量变化公式，获取所述泄露的气体的泄漏量，并将所述第一气体信息、第二气体信息和泄漏量作为泄露信息；
所述将所述特征参数输入气体质量变化公式，获取所述泄露的气体的泄漏量，包括：
根据所述气体总浓度变化曲线，确定所述气体总浓度的变化参数：
设所述气体总浓度变化曲线的起点浓度为xq，终点浓度为xz，得到变化参数xb的表达式：xb＝xz-xq；
根据所述气体总浓度的变化参数xb和所述气体的特征参数，确定所述气体的泄露量：
将所述泄漏的气体的特征参数r，带入气体质量变化公式，获得所述气体泄漏量m：
Figure FDA0003783408210000061
其中，p为室内压强，v为室内面积，M为气体摩尔质量，t为室内温度。
8.根据权利要求7所述的一种室内气体泄漏信息采集装置，其特征在于，所述第一采集模块包括：
第一获取子模块：用于以所述室内气体浓度监测装置开启为起始节点，以所述室内气体浓度监测装置监测的实时气体浓度超过预设气体浓度阈值为终止节点，获取所述起始节点和所述终止节点的时间集合内所述室内气体浓度监测装置监测的室内气体总浓度变化曲线图；
第一处理子模块：用于以所述起始节点的起始时间和所述终止节点的终止时间为坐标横轴，以所述起始时间和终止节点所有时间节点的室内气体浓度为坐标纵轴，建立基于时间坐标系的气体浓度变化坐标值。
9.根据权利要求7所述的一种室内气体泄漏信息采集装置，其特征在于，所述第二采集模块包括：
第二获取子模块：用在配置有红外监测系统的情况下，获取与所述一个时间集合内室内的红外视频；
第一处理子模块：用于基于所述红外视频，输出室内所有气体中每个气体的红外光谱图；
第二处理子模块以所述一个时间集合的起始时间和终止时间为坐标横轴，以所述气体的红外光谱图的变化参数为纵轴，建立基于时间坐标系的红外光谱变化坐标图；
所述第一处理子模块包括：
划分单元：用于根据预设的红外气体划分模型，通过每种气体在所述红外视频中的颜色，将所述红外视频划分为多个不同气体的红外视频，根据所述多个不同气体的红外视频，获取所述多个不同气体中每个气体的红外光谱图；
第一获取单元：用于根据所述红外光影图谱，获取所述室内所有气体基于时间坐标系的红外光谱变化坐标值；
所述第三获取模块包括：
第一确定单元：用于根据所述气体总浓度变化曲线，确定所述气体总浓度的变化参数；
第二确定单元：用于根据所述气体总浓度的变化参数xb和所述特征参数，确定所述气体的泄露量。
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