本技術涉及船舶安全監(jiān)測技術的領域,尤其是涉及一種船舶用氫動力艙的安全監(jiān)測方法及系統(tǒng)。
背景技術:
1、氫動力艙的主要用途是為船舶上的氫燃料電池系統(tǒng)提供穩(wěn)定的氫氣供應。氫燃料電池通過氫氣和氧氣的電化學反應產生電能,這些電能可以直接用于船舶的電力推進系統(tǒng),或者用于船舶上的其他電氣設備。氫動力艙的設計通常包括高壓儲氫罐、安全閥門、監(jiān)測系統(tǒng)等,以確保氫氣的安全儲存和供應。
2、相關技術中,氫動力艙的監(jiān)測系統(tǒng)包括氫氣濃度監(jiān)測、壓力監(jiān)測、溫度監(jiān)測、通風監(jiān)測、絕緣監(jiān)測、煙霧監(jiān)測以及緊急切斷系統(tǒng)等,其中通風監(jiān)測系統(tǒng)主要是確保氫動力艙所處空間具有足夠的通風,以稀釋可能泄漏的氫氣,減少火災和爆炸的風險,而煙霧監(jiān)測主要用于檢測起火后的煙霧,從而能及時發(fā)現(xiàn)氫動力艙內的火災。
3、上述的相關技術中,由于氫動力艙具有較好的通風條件,因此即使氫動力艙起火產生煙霧,該煙霧也會及時被處理,從而使得火災較小時有一定的可能無法被煙霧傳感器檢測到,而只有到火災變大后才能監(jiān)測到出現(xiàn)火災,此時會造成火災處理時機的延誤,導致整體的安全監(jiān)測效果較差,尚有改進空間。
技術實現(xiàn)思路
1、為了提高對于船舶的氫動力艙的安全監(jiān)測效果,本技術提供一種船舶用氫動力艙的安全監(jiān)測方法及系統(tǒng)。
2、第一方面,本技術提供一種船舶用氫動力艙的安全監(jiān)測方法,采用如下的技術方案:
3、一種船舶用氫動力艙的安全監(jiān)測方法,包括:
4、于預設的時間軸上建立以當前時間點為后端點且寬度為預設的檢測時長的檢測區(qū)間,且于檢測區(qū)間中獲取歷史煙霧散發(fā)點;
5、根據(jù)各歷史煙霧散發(fā)點以劃定重點監(jiān)測區(qū)域以及普通監(jiān)測區(qū)域;
6、根據(jù)各重點監(jiān)測區(qū)域以確定重點監(jiān)測路徑,并根據(jù)各普通監(jiān)測區(qū)域以確定普通監(jiān)測路徑,且分別控制預設的監(jiān)測裝置沿重點監(jiān)測路徑和普通監(jiān)測路徑移動以實時獲取檢測煙霧值;
7、判斷檢測煙霧值是否大于預設的基準煙霧值;
8、若檢測煙霧值大于基準煙霧值,則輸出可能火災信號;
9、若檢測煙霧值不大于基準煙霧值,則輸出空間安全信號。
10、可選的,根據(jù)各歷史煙霧散發(fā)點以劃定重點監(jiān)測區(qū)域以及普通監(jiān)測區(qū)域的步驟包括:
11、根據(jù)任意兩個歷史煙霧散發(fā)點確定兩者之間的點位相隔距離;
12、將點位相隔距離小于預設的相近相隔距離的兩個歷史煙霧散發(fā)點歸納于同一預設的初始為空的點位集合中;
13、于同一個點位集合中根據(jù)各歷史煙霧散發(fā)點相連以確定散發(fā)點相連線段;
14、于各散發(fā)點相連線段中根據(jù)與其余散發(fā)點相連線段相交的交點進行計數(shù)以確定相交點數(shù)量;
15、于相交點數(shù)量為二時將相對應的散發(fā)點相連線段定義為邊界線段,并根據(jù)所有邊界線段圍合形成重點監(jiān)測區(qū)域,且將預設的整體監(jiān)測區(qū)域中不為重點監(jiān)測區(qū)域的區(qū)域確定為普通監(jiān)測區(qū)域。
16、可選的,根據(jù)各重點監(jiān)測區(qū)域以確定重點監(jiān)測路徑的步驟包括:
17、以預設的探測距離為半徑構建探測圓,并于重點監(jiān)測區(qū)域中放置探測圓,直至探測圓完全覆蓋重點監(jiān)測區(qū)域,且根據(jù)當前所使用的探測圓確定探測組合;
18、根據(jù)各探測組合中的探測圓進行計數(shù)以確定探測數(shù)量;
19、根據(jù)預設的排序規(guī)則以確定數(shù)值最小的探測數(shù)量,且將該探測數(shù)量相對應的探測組合定義為有效組合;
20、于有效組合中根據(jù)各探測圓確定探測中心點,并根據(jù)所有的探測中心點進行隨機排序以確定內部移動排序,且根據(jù)所有的重點監(jiān)測區(qū)域進行隨機排序以確定區(qū)域移動排序;
21、根據(jù)區(qū)域移動排序以及內部移動排序確定監(jiān)測移動路徑以及監(jiān)測移動路程;
22、根據(jù)排序規(guī)則以確定數(shù)值最小的監(jiān)測移動路程,且將該監(jiān)測移動路程相對應的監(jiān)測移動路徑確定為重點監(jiān)測路徑。
23、可選的,于探測數(shù)量確定后,船舶用氫動力艙的安全監(jiān)測方法還包括:
24、判斷是否存在至少兩個探測數(shù)量最小且相同的探測組合;
25、若不存在至少兩個探測數(shù)量最小且相同的探測組合,則根據(jù)最小的探測數(shù)量所對應的探測組合確定有效組合;
26、若存在至少兩個探測數(shù)量最小且相同的探測組合,則將探測組合中所有探測圓覆蓋的區(qū)域定義為覆蓋區(qū)域,并根據(jù)覆蓋區(qū)域以及重點監(jiān)測區(qū)域確定外部監(jiān)測區(qū)域;
27、根據(jù)外部監(jiān)測區(qū)域以確定外部監(jiān)測面積,并根據(jù)排序規(guī)則以確定數(shù)值最小的外部監(jiān)測面積,且將該外部監(jiān)測面積相對應的探測組合確定為有效組合。
28、可選的,于外部監(jiān)測面積確定后,船舶用氫動力艙的安全監(jiān)測方法還包括:
29、判斷是否存在至少兩個外部監(jiān)測面積最小且相同的探測組合;
30、若不存在至少兩個外部監(jiān)測面積最小且相同的探測組合,則將最小的外部監(jiān)測面積相對應的探測組合確定為有效組合;
31、若存在至少兩個外部監(jiān)測面積最小且相同的探測組合,則于重點監(jiān)測區(qū)域中根據(jù)各歷史煙霧散發(fā)點確定相對應的探測圓的點位對應數(shù)量;
32、于所有的點位對應數(shù)量中隨機選取一個點位對應數(shù)量作為原始對應數(shù)量,且將其余點位對應數(shù)量確定為比較對應數(shù)量;
33、根據(jù)原始對應數(shù)量以及所有的比較對應數(shù)量進行計算以確定數(shù)量偏差值,且將最小的數(shù)量偏差值定義為該探測組合的組合偏差值;
34、根據(jù)所有的點位對應數(shù)量進行計算以確定平均對應數(shù)量,并根據(jù)組合偏差值以及平均對應數(shù)量進行計算以確定組合選擇參數(shù);
35、根據(jù)排序規(guī)則以確定數(shù)值最大的組合選擇參數(shù),且將該組合選擇參數(shù)相對應的探測組合確定為有效組合。
36、可選的,控制預設的監(jiān)測裝置沿重點監(jiān)測路徑移動的步驟包括:
37、將處于重點監(jiān)測區(qū)域內的部分重點監(jiān)測路徑定義為重點內部路徑,且將重點監(jiān)測路徑中除重點內部路徑以外的路徑定義為重點外部路徑;
38、于重點監(jiān)測區(qū)域所對應的點位集合中根據(jù)歷史煙霧散發(fā)點進行計數(shù)以確定集合點位數(shù)量;
39、根據(jù)預設的速度匹配關系以確定集合點位數(shù)量相對應的內部移動速度;
40、控制監(jiān)測裝置于重點內部路徑以內部移動速度移動,且于重點外部路徑以預設的外部移動速度移動,其中外部移動速度大于內部移動速度。
41、可選的,控制預設的監(jiān)測裝置沿普通監(jiān)測路徑移動的步驟包括:
42、于時間軸上以當前時間點為后端點建立寬度為預設的就近時長的就近區(qū)間,并于就近區(qū)間中根據(jù)重點監(jiān)測路徑上的監(jiān)測裝置獲取重點行駛路徑;
43、獲取普通監(jiān)測路徑上的監(jiān)測裝置的普通檢測位置;
44、根據(jù)普通檢測位置以及重點行駛路徑上的各點確定影響相隔距離;
45、判斷是否存在影響相隔距離小于預設的基準相隔距離的情況;
46、若不存在影響相隔距離小于基準相隔距離的情況,則控制沿普通監(jiān)測路徑移動的監(jiān)測裝置以外部移動速度移動;
47、若存在影響相隔距離小于基準相隔距離的情況,則控制沿普通監(jiān)測路徑移動的監(jiān)測裝置以預設的快速移動速度移動,其中快速移動速度大于外部移動速度。
48、第二方面,本技術提供一種船舶用氫動力艙的安全監(jiān)測系統(tǒng),采用如下的技術方案:
49、一種船舶用氫動力艙的安全監(jiān)測系統(tǒng),包括:
50、獲取模塊,與處理模塊和判斷模塊連接,用于信息的獲??;
51、處理模塊,與獲取模塊和判斷模塊連接,用于信息的存儲和處理;
52、判斷模塊,與獲取模塊和處理模塊連接,用于信息的判斷;
53、處理模塊于預設的時間軸上建立以當前時間點為后端點且寬度為預設的檢測時長的檢測區(qū)間,且使獲取模塊于檢測區(qū)間中獲取歷史煙霧散發(fā)點;
54、處理模塊根據(jù)各歷史煙霧散發(fā)點以劃定重點監(jiān)測區(qū)域以及普通監(jiān)測區(qū)域;
55、處理模塊根據(jù)各重點監(jiān)測區(qū)域以確定重點監(jiān)測路徑,并根據(jù)各普通監(jiān)測區(qū)域以確定普通監(jiān)測路徑,且分別控制預設的監(jiān)測裝置沿重點監(jiān)測路徑和普通監(jiān)測路徑移動以使獲取模塊實時獲取檢測煙霧值;
56、判斷模塊判斷檢測煙霧值是否大于預設的基準煙霧值;
57、若判斷模塊判斷出檢測煙霧值大于基準煙霧值,則處理模塊輸出可能火災信號;
58、若判斷模塊判斷出檢測煙霧值不大于基準煙霧值,則處理模塊輸出空間安全信號。
59、綜上所述,本技術包括以下至少一種有益技術效果:
60、1.在進行氫動力艙的煙霧檢測時,可控制不同的監(jiān)測裝置進行持續(xù)移動以對各位置點處的煙霧進行近距離檢測,從而減少火災發(fā)生后煙霧散發(fā)而未被檢測到的情況發(fā)生,以提高對于船舶的氫動力艙的安全監(jiān)測效果;
61、2.通過各歷史煙霧散發(fā)點的位置進行分析以規(guī)劃出合適的檢測路徑,從而使得監(jiān)測裝置對于煙霧的監(jiān)測效果較佳;
62、3.在其中一個監(jiān)測裝置已經(jīng)檢測過的位置點可控制另一監(jiān)測裝置快速移動,從而提高整體監(jiān)測效率。