利用激光雷达3D扫描探测VOC分布的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用激光雷达3D扫描探测VOC分布的方法，属于大气污染监测方法技术领域。通过对激光雷达原始回波信号的反演计算，综合多个扫描周期的数据进行迭代计算，分析激光雷达扫描范围内的VOC污染浓度分布，同时利用VOC污染分布数据绘制污染色谱分布图，更为直观地反映VOC污染在区域内的分布情况。本发明专利技术既可获得3D激光雷达扫描区域内的实时VOC浓度分布；也可使用固定时间间隔的监测数据，通过色谱分布图的形式能够直观地监测掌握区域内VOC的污染分布；还可通过对历史大量数据的处理，能够观察区域内VOC的变化特征及变迁过程，更有利于VOC污染的治理。

The method of detecting VOC distribution by lidar 3D scanning

【技术实现步骤摘要】
利用激光雷达3D扫描探测VOC分布的方法
本专利技术属于大气污染监测方法
，涉及一种利用激光雷达3D扫描探测VOC分布的方法。
技术介绍
随着科技的进步和社会的飞速发展，越来越多的机械化产品普遍应用，在提高经济水平的同时也给环境带来了污染，逐渐地导致了环境的恶化，需要积极的监测治理。VOC污染监测在环保领域中占有重要的比重，当下主要使用的监测手段是点位监测，即通过安装点位监测设备，监测VOC的浓度。这种方式没有面的概念，无法得知VOC在区域内分布情况和变化特性，所以在区域范围内VOC污染治理难度很大。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种利用激光雷达3D扫描探测VOC分布的方法，通过对激光雷达原始回波信号的反演计算，综合多个扫描周期的数据进行迭代计算，分析激光雷达扫描范围内的VOC污染浓度分布，同时利用VOC污染分布数据绘制污染色谱分布图，更为直观地反映VOC污染在区域内的分布情况，以解决上述
技术介绍
中提到的问题。技术原理：在大气环境中分布的气溶胶(OA)中，二次生成的有机气溶胶(SOA)对气溶胶的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.利用激光雷达3D扫描探测VOC分布的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)利用3D激光雷达探测大气气溶胶浓度分布，获取3D激光雷达原始回波信号；/n(2)使用Fernald算法对原始回波信号进行反演处理，获取气溶胶浓度分布数据集合；/n(3)建立数据矩阵PointInfo[n,n]pInfo，其中元素PointInfo包含X、Y、Z三个参数，X表示横向索引，Y表示纵向索引，Z表示气溶胶浓度数值；用步骤(2)获取的气溶胶浓度分布数据赋值数据矩阵pInfo；n为自然数，n≥1000；/n(4)将数据矩阵pInfos的横向和纵向分别划分为m等份，得到m×m共计m

【技术特征摘要】
1.利用激光雷达3D扫描探测VOC分布的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)利用3D激光雷达探测大气气溶胶浓度分布，获取3D激光雷达原始回波信号；
(2)使用Fernald算法对原始回波信号进行反演处理，获取气溶胶浓度分布数据集合；
(3)建立数据矩阵PointInfo[n,n]pInfo，其中元素PointInfo包含X、Y、Z三个参数，X表示横向索引，Y表示纵向索引，Z表示气溶胶浓度数值；用步骤(2)获取的气溶胶浓度分布数据赋值数据矩阵pInfo；n为自然数，n≥1000；
(4)将数据矩阵pInfos的横向和纵向分别划分为m等份，得到m×m共计m2个区域，每个区域n2/m2个元素，计算Z值的总量权值，分离出权值最高的k个区域，并对其他区域权值总量进行平滑处理，以凸显最高的权值区域；m、k均为自然数，5≤m≤100，5≤k≤100；
(5)循环矩阵中的所有元素，统计所有未被3D激光雷达径向扫描线覆盖的元素集合p；统计所有被3D激光雷达径向扫描线覆盖的元素，记为集合q；
(6)对集合p按照反向距离权重插值；
(7)对集合q按照反向距离权重插值，将插值后的集合p和集合q合并得到插值后的数据矩阵；
(8)确定3D雷达扫描区...

【专利技术属性】
技术研发人员：付江辉，
申请(专利权)人：北京环拓科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11