基于主動嗅覺的大氣污染源定位應(yīng)用研究.pdf

1、隨著我國工業(yè)化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，空氣污染問題也日益嚴(yán)峻，持續(xù)的環(huán)境污染會帶來一系列問題。目前，空氣污染已經(jīng)對人類的生產(chǎn)生活造成了嚴(yán)重的影響，空氣污染治理迫在眉睫。因此，研究和應(yīng)用追蹤定位大氣污染技術(shù)就顯得異常急迫，并需要通過信息技術(shù)處理大氣污染源監(jiān)測信息。
　　本文研究并應(yīng)用基于主動嗅覺的氣味源追蹤算法來確定污染源，研究此方式下大氣污染源定位的具體算法。首先對室外環(huán)境下的空氣污染擴(kuò)散模型進(jìn)行了仿真分析，分析基于連續(xù)高架點(diǎn)源高斯擴(kuò)散模

2、型，主要分析了垂直方向四個不同的高度的XOY平面的污染物濃度變化情況，以及污染物濃度隨風(fēng)速的變化和污染物濃度隨Z軸高度的變化情況。
　　研究基于主動嗅覺的氣味包路徑估計粒子群污染源定位算法。算法基于主動嗅覺的粒子群算法框架，在污染源追蹤部分引入氣味包路徑估計思想。算法通過引入氣味包路徑估計的機(jī)器人來采集污染物濃度數(shù)據(jù)，通過不斷的更新微粒個體極值和微粒群體的全局極值來找到污染源釋放位置。算法與標(biāo)準(zhǔn)PSO污染定位算法相比，改進(jìn)算法的耗

3、時與成功率與粒子群規(guī)模成正比。隨著粒子群的增加，相應(yīng)的耗時也會增加，改進(jìn)的算法由于引入了氣味包估計路徑，加快了算法定位的速度，平均耗時比標(biāo)準(zhǔn)PSO算法有一定減少。
　　設(shè)計并實現(xiàn)了基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的空氣污染源監(jiān)測定位系統(tǒng)。系統(tǒng)應(yīng)用層主要分為兩部分，飛行控制地面站系統(tǒng)和大氣污染源監(jiān)測定位顯示系統(tǒng)。飛行控制地面站系統(tǒng)主要與飛行器進(jìn)行連接，操控飛行器飛行；污染源監(jiān)測定位顯示系統(tǒng)主要用于接收、存儲、處理飛行器傳回的污染源數(shù)據(jù)，并在電子地圖上