本发明专利技术提供了一种活性粒子时空分布监测方法及系统，包括：获取活性粒子在空间中运动时的动能和势能；根据获取的所述动能和势能，对活性粒子的运动进行约束条件限制；根据所述约束条件限制，确定活性粒子时空分布的位置坐标信息；根据所述位置坐标信息，与预设粒子活动范围进行比对，判断活性粒子是否符合正常活性下的运动范围，所述方法及系统不仅可以对活性粒子的位置信息进行实时监控，还可以根据监测得到的粒子运动数据，为后续的粒子模拟研究提供数据支持，同时可以对空间环境状态进行评估。估。估。
【技术实现步骤摘要】
一种活性粒子时空分布监测方法及系统
[0001]本专利技术涉及活性粒子分布领域，特别涉及一种活性粒子时空分布监测方法。
技术介绍
[0002]目前，分子动力学模拟是将系统中的粒子根据理论推导出真实运动的过程，得到的结果最贴近于真实的实验结果。它是通过对系统的牛顿第二定律的运动方程积分来产生新的结构的分子模拟方法。它能够实现在整个相空间内连续的抽样，在系统到达平衡态的驰豫过程中可以通过分析得到与随时间变化的相关物理量，这方面数据完整性上能够超过一些实验采样上的极限。当系统处于平衡态后，通过对系统平衡态的多次抽样可以分析得出系统的平衡态性质，这与实验过程中测量样品的稳定特征是比较类似的，并且样本的数量越多，最终分析的结论也越真实，因此通过本专利技术可得到真实准确的对活性粒子在时空中的分布情况进行监测。
技术实现思路
[0003]本专利技术提供一种活性粒子时空分布监测方法及系统，用以解决在时空中活性粒子的分布情况，通过对时空中活性粒子的监测可以准确的得到粒子的位置信息，已经运动状态的能量信息，根据得到的活性粒子在时空分布的信息，可以为在之后的粒子模拟研究提供信息依据。
[0004]一种活性粒子时空分布监测方法，包括：
[0005]获取活性粒子在空间中运动时的动能和势能；
[0006]根据获取的所述动能和势能，对活性粒子的运动进行约束条件限制；
[0007]根据所述约束条件限制，确定活性粒子时空分布的位置坐标信息；
[0008]根据所述位置坐标信息，与预设粒子活动范围进行比对，判断活性粒子是否符合目标活性下的运动范围。
[0009]作为本专利技术的一种实施例：所述获取活性粒子在空间中运动时的动能和势能包括：
[0010]获取活性粒子质量，计算固定时间粒子的位置矢量；
[0011]基于所述活性粒子质量和位置矢量，确定活性粒子之间的相互作用力，并确定活性粒子在空间中受到的粒子合力；
[0012]根据所属相互作用力和粒子合理，进行粒子运动模拟，对所述活性粒子在时空分布中运动方程进行积分计算；
[0013]根据所述积分计算，确定活性粒子在空间运动时的动能和势能。
[0014]作为本专利技术的一种实施例：所述根据获取的所述动能和势能，对活性粒子的运动进行约束条件限制包括：
[0015]根据所述动能和势能，对活性粒子能量进行预估评价；
[0016]根据所述粒子能量预估评价，确定活性粒子在时空中运动分布阈值信息；
[0017]根据所述运动分布阈值信息，对活性粒子的位置矢量进行条件约束限制，获取无重复计算的活性粒子运动数据。
[0018]作为本专利技术的一种实施例：所述根据所述约束条件限制，确定活性粒子时空分布的位置坐标信息，包括：
[0019]根据所述约束条件限制，确定活性粒子在t时刻的时间参数信息；
[0020]根据所述时间参数信息，计算活性粒子在t时刻前后的Δt时间间隔数据；
[0021]根据所述时间间隔数据，将活性粒子在t时刻前后的Δt时间间隔的位置坐标进行泰勒展开；
[0022]根据所述泰勒展开，设置数值更新域，降低活性粒子位置数据计算偏差；
[0023]根据所述数值更新域，确定活性粒子在同一时刻的位置坐标和速度信息。
[0024]作为本专利技术的一种实施例：所述根据所述位置坐标信息，与预设粒子活动范围进行比对，判断活性粒子是否符合目标正常活性下的运动范围，包括：
[0025]根据所述位置坐标，通过活性粒子监测系统调取预设活性粒子在时空中的分布信息；
[0026]根据所述分布信息，对空间分布的活性粒子的运动范围进行比对；
[0027]基于比对结果，判断所述活性粒子是否符合预设粒子分布的范围；
[0028]当判断结果为所述活性粒子符合预设运动范围时，对所述活性粒子在时空中的分布数据进行记录；
[0029]当判断结果为所述活性粒子不符合预设运动范围时，通过活性粒子监测系统的监测端进行语音示警提示。
[0030]作为本专利技术的一种实施例：所述监测方法还包括：确定活性粒子运动的周期性边界，
[0031]基于活性粒子运动时的尺寸效应，将模拟盒子中的活性粒子在笛卡尔空间坐标系进行平移复制；
[0032]根据平移复制得到的镜像粒子，调控镜像粒子与所述模拟盒子中的原始粒子的运动相一致；
[0033]在所述模拟条件下，选取截断半径，并对在所述截断半径内的活性粒子进行计算；
[0034]通过对活性粒子进行计算，确定活性粒子在时空分布中运动的周期性边界。
[0035]作为本专利技术的一种实施例：确定所述活性粒子运动周期性边界，还包括以下步骤：
[0036]步骤100：对模拟盒子中的活性粒子的分布进行基本分析和评估；
[0037]步骤101：获取所述分析和评估的结果，对所述活性粒子在模拟盒子中模拟过程进行数据资源优化计算，获取所述粒子的截断半径；
[0038]步骤102：根据所述截断半径，选取在所述截断半径范围内的活性粒子相互作用的计算数据；
[0039]步骤103：根据所述截断半径，当粒子A和粒子B、粒子C的镜像之间的距离都在所述截断半径范围内，选取与粒子A距离最近的粒子相互作用的计算数据；
[0040]步骤104：根据所述计算数据，确定活性粒子在时空分布的周期性边界。
[0041]作为本专利技术的一种实施例：设置活性粒子净化评估规则，
[0042]通过对所述活性粒子进行颜色标定，将颜色标定后的活性粒子在空间中进行释
放；
[0043]通过释放的所述活性粒子在预设运动范围内通过无规则运动，对空间中污染物粒子进行吸附净化；
[0044]根据吸附污染物粒子的活性粒子的颜色变化，对空间环境评估状态进行净化度分级；其中，
[0045]所述净化度分级包括：第一净化度、第二净化度和第三净化度；
[0046]通过所述净化度分级，判断所述活性粒子在空间中吸附污染物粒子的效能。
[0047]作为本专利技术的一种实施例：空间环境净化度等级的具体设置方式如下所示：
[0048]根据空间环境中污染物粒子的含量进行等级评估设置；其中，
[0049]所述第一净化度为空间环境中含有小于等于25％的污染物粒子；
[0050]所述第二净化度为空间环境中含小于等于50％，并大于25％的污染物粒子；
[0051]所述第三净化度为空间环境中含有大于50％的污染物粒子；
[0052]基于所述空间环境净化度等级，通过活性粒子时空分布监测系统对空间环境状态进行监控；
[0053]当空间环境状态在第三净化度范围时，所述系统通过报警模块进行报警操作。
[0054]一种活性粒子时空分布监测系统，包括：
[0055]识别模块：用于获取活性粒子在空间中运动时的动能和势能；
[0056]条件约束模块：用于根据获取的所述动能和势能，对活性粒子的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种活性粒子时空分布监测方法，其特征在于，包括：获取活性粒子在空间中运动时的动能和势能；根据获取的所述动能和势能，对活性粒子的运动进行约束条件限制；根据所述约束条件限制，确定活性粒子时空分布的位置坐标信息；根据所述位置坐标信息，与预设粒子活动范围进行比对，判断活性粒子是否符合目标活性下的运动范围。2.如权利要求1所述的一种活性粒子时空分布监测方法，其特征在于，所述获取活性粒子在空间中运动时的动能和势能包括：获取活性粒子质量，计算固定时间粒子的位置矢量；基于所述活性粒子质量和位置矢量，确定活性粒子之间的相互作用力，并确定活性粒子在空间中受到的粒子合力；根据所述相互作用力和粒子合理，进行粒子运动模拟，对所述活性粒子在时空分布中运动方程进行积分计算；根据所述积分计算，确定活性粒子在空间运动时的动能和势能。3.如权利要求1所述的一种活性粒子时空分布监测方法，其特征在于，所述根据获取的所述动能和势能，对活性粒子的运动进行约束条件限制包括：根据所述动能和势能，对活性粒子能量进行预估评价；根据所述粒子能量预估评价，确定活性粒子在时空中运动分布阈值信息；根据所述运动分布阈值信息，对活性粒子的位置矢量进行条件约束限制，获取无重复计算的活性粒子运动数据。4.如权利要求1所述的一种活性粒子时空分布监测方法，其特征在于，所述根据所述约束条件限制，确定活性粒子时空分布的位置坐标信息，包括：根据所述约束条件限制，确定活性粒子在t时刻的时间参数信息；根据所述时间参数信息，计算活性粒子在t时刻前后的Δt时间间隔数据；根据所述时间间隔数据，将活性粒子在t时刻前后的Δt时间间隔的位置坐标进行泰勒展开；根据所述泰勒展开，设置数值更新域，降低活性粒子位置数据计算偏差；根据所述数值更新域，确定活性粒子在同一时刻的位置坐标和速度信息。5.如权利要求1所述的一种活性粒子时空分布监测方法，其特征在于，所述根据所述位置坐标信息，与预设粒子活动范围进行比对，判断活性粒子是否符合目标正常活性下的运动范围，包括：根据所述位置坐标，通过活性粒子监测系统调取预设活性粒子在时空中的分布信息；根据所述分布信息，对空间分布的活性粒子的运动范围进行比对；基于比对结果，判断所述活性粒子是否符合预设粒子分布的范围；当判断结果为所述活性粒子符合预设运动范围时，对所述活性粒子在时空中的分布数据进行记录；当判断结果为所述活性粒子不符合预设运动范围时，通过活性粒子监测系统的监测端进行语音示警提示。6.如权利要求1所述的一种活性粒子时空分布监测方法，其特征在于，所述监测方法还
包括：确定活性粒子运动的周期性边界，基于活性粒子运动时的...
【专利技术属性】
技术研发人员：夏益祺，
申请(专利权)人：盐城师范学院，
类型：发明
国别省市：
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