【技术实现步骤摘要】
用于定位逸散性气体排放源的系统及方法
本专利技术涉及一种用于测绘逸散性气体排放的浓度以检测及定位逸散性气体排放源的方法及设备。更特定来说，本专利技术涉及一种利用能够提供航位推算的手持式检测器来测绘逸散性气体排放的浓度并定位特定逸散性气体排放源的方法及设备。
技术介绍
公用事业提供商及公众均非常关注逸散性气体排放的检测，这是因为此类逸散性排放会造成经济损失，且在一些情形中，如果气体为有毒或易燃的，那么可存在危险。当前存在多种低敏感度工具来帮助公用事业识别其分配系统中的泄漏。这些工具通常分成两个类别：手持式及车载式。例如火焰离子化检测器或红外(IR)吸收等手持式装置由步行勘测员在怀疑泄漏的任何时间使用且在周期性基础上使用以针对未知泄漏而检查干线及房屋服务线。在步行勘测期间，勘测员沿着干线步行，其中使手持式棒(wand)在地面服务管道以及可能从地下泄漏发出的特征(例如，下水道格栅、巷道中的裂缝、人行道边缘、服务竖管等)上方。可检测到大的泄漏，但过程为耗费时间的，这是因为手持式装置仅对以百万分率(ppm)的浓度改变敏感且对于...
【技术保护点】
1.一种气体泄漏检测器，其包括/n惯性测量组合件，/n高精确度气体分析器，/n棒，其具有入口，所述入口接收周围空气且将所述周围空气的全部或一部分引导到所述高精确度气体分析器，所述棒物理耦合到所述惯性测量组合件，使得所述棒的移动由所述惯性测量组合件检测到，/n控制器，其从所述惯性测量组合件及所述高精确度气体分析器接收信号，所述控制器包含处理器及存储器装置，所述存储器装置包含指令，所述指令在由所述处理器实行时，致使所述控制器：/n监测来自惯性测量的所述信号以识别所述棒的所述入口的位置的实时改变，/n记录所述位置的所述改变，/n监测来自所述高精确度气体分析器的信号，所述信号指示分...
【技术特征摘要】
20191122 US 16/692,2471.一种气体泄漏检测器，其包括
惯性测量组合件，
高精确度气体分析器，
棒，其具有入口，所述入口接收周围空气且将所述周围空气的全部或一部分引导到所述高精确度气体分析器，所述棒物理耦合到所述惯性测量组合件，使得所述棒的移动由所述惯性测量组合件检测到，
控制器，其从所述惯性测量组合件及所述高精确度气体分析器接收信号，所述控制器包含处理器及存储器装置，所述存储器装置包含指令，所述指令在由所述处理器实行时，致使所述控制器：
监测来自惯性测量的所述信号以识别所述棒的所述入口的位置的实时改变，
记录所述位置的所述改变，
监测来自所述高精确度气体分析器的信号，所述信号指示分散于所述周围空气中的一或多种特定类型的逸散性气体的浓度，
记录分散于所述周围空气中的所述一或多种特定类型的逸散性气体中的每一者的特定分子的浓度，
将取决于所述棒的特性的调整因子应用于所述空气中的所述特定类型的逸散性气体的所述浓度的时间序列以使所述时间序列偏移，使得当所述特定类型的逸散性气体的所测量浓度进入所述棒时，所述所测量浓度与所述棒的所述入口的所述位置对准以创建经调整浓度时间序列，及
记录所述经调整浓度时间序列与位置时间序列的改变以创建包含位置及逸散性气体浓度数据两者的经组合时间序列。
2.根据权利要求1所述的气体泄漏检测器，其中所述惯性测量组合件测量所述惯性测量组合件的位置的三维改变且测量所述惯性测量组合件的纵倾、侧滚及侧倾的改变以将指示所述棒的尖端的位置的改变的信号提供到所述控制器。
3.根据权利要求1所述的气体泄漏检测器，其中所述惯性测量组合件包含能够测量三个正交轴上的加速度的结构。
4.根据权利要求3所述的气体泄漏检测器，其中所述惯性测量组合件包含能够测量围绕所述三个正交轴的陀螺偏差的结构。
5.根据权利要求1到4中任一权利要求所述的气体泄漏检测器，其中所述高精确度气体分析器利用集成腔输出光谱法来测量所述周围空气中的特定类型的气体的所述浓度。
6.根据权利要求5所述的气体泄漏检测器，其中所述存储器装置包含其它指令，所述其它指令在由所述处理器实行时，致使所述处理器利用高斯羽流模型来评估包含位置及浓度数据两者的所述经组合时间序列以确定指示所述逸散性气体的源的可能位置的向量。
7.根据权利要求5所述的气体泄漏检测器，其中所述存储器装置包含其它指令，所述其它指令在由所述处理器实行时，致使所述处理器利用贝叶斯估计来评估包含位置及浓度数据两者的所述经组合时间序列以确定指示所述逸散性气体的源的可能位置的向量。
8.根据权利要求5所述的气体泄漏检测器，其中所述存储器装置包含其它指令，所述其它指令在由所述处理器实行时，致使所述处理器在包含位置及浓度数据两者的所述经组合时间序列中利用围绕若干空间或时间甲烷峰中的峰的多个风来确定指示所述逸散性气体的源的可能位置的向量。
9.根据权利要求1到4中任一权利要求所述的气体泄漏检测器，其中所述气体泄漏检测器进一步包括与所述控制器进行通信的用户接口，所述存储器装置包含指令，所述指令在由所述处理器执行时，将输出提供到所述用户接口，此致使所述用户接口提供对所述逸散性气体的源相对于所述气体泄漏检测器的可能方向及/或位置的实时指示。
10.根据权利要求1到4中任一权利要求所述的气体泄漏检测器，其中所述控制器在位置数据序列正被收集的同时从地理空间位置卫星系统接收指示地理空间参考基准的信号，且其中所述存储器装置包含指令，所述指令在由所述处理器执行时，致使所述处理器处理所述惯性测量组合件的位置的实时改变以创建位置数据的经调整时间序列来参考所述棒的所述入口的地理空间位置，且创建包含地理空间位置及逸散性气体浓度数据两者的经组合时间序列。
11.根据权利要求10所述的气体泄漏检测器，其中所述气体泄漏检测器进一步包括与所述控制器进行通信的用户接口，所述存储器装置包含指令，所述指令在由所述处理器执行时，将输出提供到所述用户接口，此致使所述用户接口提供对所述逸散性气体的源相对于所述气体泄漏检测器的可能位置的实时指示。
12.一种识别气体泄漏的源位置的方法，所述方法包括：
在空间中移动手持式气体分析器的入口以收集周围空气样本，
使用惯性测量组合件来测量所述气体分析器的所述入口的位置的实时改变，
记录所述入口的位置的所述改变的时间序列，
使用高精确度气体分析器来测量特定逸散性气体的实时浓度，
利用时间滑移因子来调整所述特定逸散性气体的所述实时浓度以计及在所述逸散性气体从所述入口到所述高精确度气体分析器的转移中的延迟，从而产生所述浓度的经时间滑移数据序列，及
将所述经时间滑移浓度数据序列与所述入口的位置改变的所述时间序列组合以创建指示所述入口的相对位置及所述入口处的逸散性气体随时间的所述浓度的时间序列。
13.根据权利要求12所述的方法，其进一步包括：
在收集位置的实时改变期间确定所述惯性测量组合件的参考地理空间...
【专利技术属性】
技术研发人员：J·布莱恩·利恩，YW·黄，
申请(专利权)人：ABB瑞士股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH
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