【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及二氧化碳浓度检测，具体是基于红外监测的二氧化碳浓度监测系统。
技术介绍
1、近年来，在以火电、钢铁等行业为代表的国家大气污染物排放标准发布实施之后，超低排放已成为大气污染治理的方向，现阶段广泛采用的非分散红外法和电化学法等监测仪器存在检出限高、组分干扰、低浓度线性差等突出问题，已无法满足新形势下排放监测要求和环境管理需要，为做好固定污染源废气超低排放监测，获得有代表性、准确的监测数据，对监测技术、监测仪器、标准方法等提出更高的要求具有非常重要的意义；
2、在现有技术中，红外监测技术是一种常用的无接触式测量技术，利用物体辐射的红外辐射来获取目标物体的信息，在环境监测中，红外监测技术对研究气候变化和环境保护等方面具有重要意义，用于测量大气中的二氧化碳浓度时，如何排除环境因素对二氧化碳的测量结果产生的影响，如何提高监测结果的准确性以及效率，为此，现提供基于红外监测的二氧化碳浓度监测系统。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供基于红外监测的二氧化碳浓度监测系统，包括监测中心，所述监测中心通信连接有数据采集模块、数据分析模块、数据校正模块、数据处理模块以及数据报警监测模块；
2、所述数据采集模块用于对目标区域进行红外监测，实时采集目标区域的红外参数以及环境参数；
3、所述数据分析模块用于对目标区域的红外参数进行处理，生成红外光谱图，建立二氧化碳浓度变化曲线；
4、所述数据校正模块用于分析环境参数对红外光
5、所述数据处理模块用于对区域红外实际光谱图进行处理，获得二氧化碳浓度曲线；
6、所述数据报警监测模块用于对二氧化碳浓度曲线进行可视化处理，实时监测各个子区域的二氧化碳浓度是否发生异常，若异常，生成报警信号。
7、进一步的，所述数据采集模块实时采集目标区域的红外参数以及环境参数的过程包括：
8、将目标区域划分为若干个空间大小一致的子区域，并在每个子区域内设置红外监测点位，并实时采集所述红外监测点位处的红外参数和环境参数；
9、所述红外参数包括红外光强度以及采集时间；
10、所述环境参数包括温度值、气压值以及水蒸气含量。
11、进一步的，所述数据分析模块对目标区域的红外参数进行处理，生成红外光谱图，建立二氧化碳浓度变化曲线的过程包括：
12、根据子区域的红外监测点位监测的红外参数，获得红外光谱参数，并生成区域红外光谱图，将各子区域的区域红外光谱图进行组合获得对应的红外光谱图集合；
13、所述红外光谱参数为吸收峰位置以及吸收峰强度；
14、所述吸收峰位置指二氧化碳在红外光谱中吸收红外线最大程度对应的红外线波长；
15、所述吸收峰强度指在特定波长的红外线下吸收的红外光强度；
16、所述区域红外光谱图的横坐标为红外线波长，纵坐标为二氧化碳的吸收强度。
17、进一步的，所述数据校正模块分析环境参数对红外光谱图产生的影响，根据分析结果对红外光谱图进行校正的过程包括：
18、分别建立时间关于温度值、气压值以及水蒸气含量的二维坐标系；
19、根据红外监测点位实时采集的温度值、气压值以及水蒸气含量生成区域温度变化曲线、区域气压变化曲线以及区域水蒸气含量变化曲线；
20、将所生成的区域温度变化曲线、区域气压变化曲线以及区域水蒸气含量变化曲线映射至二维坐标系内；
21、设置标准环境区间；
22、所述标准环境区间包括标准温度区间、标准气压区间以及标准水蒸气区间；
23、当同一时间对应的温度值、气压值以及标准水蒸气含量属于标准环境区间时，则所述时间对应的区域红外光谱图为区域实际红外光谱图；
24、当同一时间对应的温度值、气压值以及标准水蒸气含量任意一个环境因素不属于标准环境区间时，则对所述时间对应的区域红外光谱图进行校正；
25、当温度值不属于标准温度区间时，温度值对区域红外光谱图产生影响，所述产生的影响包括温度值对吸收峰强度以及吸收峰位置产生的影响程度；
26、当气压值不属于气压温度区间时，气压值对区域红外光谱图产生影响，所述产生的影响包括气压值对吸收峰强度以及吸收峰位置产生的影响程度；
27、当水蒸气含量不属于标准水蒸气含量区间时，水蒸气含量对区域红外光谱图产生影响，所述产生的影响指蒸气含量对吸收峰强度产生的影响程度；
28、根据环境参数对红外光谱图中的吸收峰强度以及吸收峰位置产生的影响程度，对红外光谱图进行校正。
29、进一步的，对红外光谱图进行校正的过程包括：
30、根据温度值、气压值以及水蒸气含量对吸收峰强度产生的影响程度，生成动态监测y因子；
31、根据动态监测y因子对各区域红外光谱图的吸收峰强度进行校正，获得吸收峰实际强度；
32、根据环境参数对红外光谱图中的吸收峰位置产生的影响程度，对红外光谱图进行二次校正。
33、进一步的，对红外光谱图进行二次校正的过程包括：
34、根据温度值以及气压值对吸收峰位置产生的影响程度，生成动态监测x因子；
35、根据动态监测x因子对各区域红外光谱图的吸收峰位置进行校正，获得吸收峰实际位置；
36、根据动态监测y因子以及动态监测x因子对区域红外光谱图的校正，生成区域红外实际光谱图。
37、进一步的，对红外实际光谱图进行处理，获得二氧化碳浓度曲线的过程包括：
38、根据区域红外实际光谱图内吸收峰实际强度，获得二氧化碳的浓度值；
39、建立时间关于子区域的二氧化碳浓度的二维坐标系；
40、根据所获得的二氧化碳浓度值生成二氧化碳区域浓度变化曲线；
41、将所生成的二氧化碳区域浓度变化曲线映射至二维坐标系内。
42、进一步的，对二氧化碳浓度曲线进行可视化处理，实时监测各个子区域的二氧化碳浓度是否发生异常的过程包括：
43、设置二氧化碳浓度阈值区间，所述二氧化碳浓度阈值区间包括阈值区间上限值以及阈值区间下限值；
44、根据二氧化碳浓度阈值区间分析各个子区域的二氧化碳浓度，并根据各个子区域的二氧化碳浓度对各个子区域进行颜色标记，生成目标区域的浓度分布图；
45、当子区域的二氧化碳浓度不属于二氧化碳浓度阈值区间时，生成报警信号，并将报警信号传输至相关工作人员处理。
46、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术通过设置标准环境阈值区间，判断环境因素的变化是否对红外光谱图产生影响，分析环境参数对红外光谱图产生的影响程度，获得动态监测x因子和动态监测y因子，通过动态监测x因子和动态监测y因子对红外光谱图进行校正，将环境参数对红外光谱图产生的影响消除，排除红外监测过程的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.基于红外监测的二氧化碳浓度监测系统，包括监测中心，其特征在于，所述监测中心通信连接有数据采集模块、数据分析模块、数据校正模块、数据处理模块以及数据报警监测模块；
2.根据权利要求1所述的基于红外监测的二氧化碳浓度监测系统，其特征在于，所述数据采集模块实时采集目标区域的红外参数以及环境参数的过程包括：
3.根据权利要求2所述的基于红外监测的二氧化碳浓度监测系统，其特征在于，所述数据分析模块对目标区域的红外参数进行处理，生成红外光谱图，建立二氧化碳浓度变化曲线的过程包括：
4.根据权利要求3所述的基于红外监测的二氧化碳浓度监测系统，其特征在于，所述数据校正模块分析环境参数对红外光谱图产生的影响，根据分析结果对红外光谱图进行校正的过程包括：
5.根据权利要求4所述的基于红外监测的二氧化碳浓度监测系统，其特征在于，对红外光谱图进行校正的过程包括：
6.根据权利要求5所述的基于红外监测的二氧化碳浓度监测系统，其特征在于，对红外光谱图进行二次校正的过程包括：
7.根据权利要求6所述的基于红外监测的二氧化碳浓度监测系统
8.根据权利要求7所述的基于红外监测的二氧化碳浓度监测系统，其特征在于，对二氧化碳浓度曲线进行可视化处理，实时监测各个子区域的二氧化碳浓度是否发生异常的过程包括：
...【技术特征摘要】
1.基于红外监测的二氧化碳浓度监测系统，包括监测中心，其特征在于，所述监测中心通信连接有数据采集模块、数据分析模块、数据校正模块、数据处理模块以及数据报警监测模块；
2.根据权利要求1所述的基于红外监测的二氧化碳浓度监测系统，其特征在于，所述数据采集模块实时采集目标区域的红外参数以及环境参数的过程包括：
3.根据权利要求2所述的基于红外监测的二氧化碳浓度监测系统，其特征在于，所述数据分析模块对目标区域的红外参数进行处理，生成红外光谱图，建立二氧化碳浓度变化曲线的过程包括：
4.根据权利要求3所述的基于红外监测的二氧化碳浓度监测系统，其特征在于，所述数据校正模块分析环境参数对红外光...
【专利技术属性】
技术研发人员：季本慧，韩少鹏，沈霞，崔山峰，徐祥，李抱，王亚洲，徐俊涛，黄明清，陈书建，
申请(专利权)人：南京国电环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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