移动污染源遥测网络优化部署方法研究
发布时间：2021-02-15 11:17
随着移动污染源的保有量不断增加,尾气排放所造成的生态环境问题日益突出,实时获取尾气中的污染物信息对于城市交通污染控制和环境保护具有重要意义,这可以通过移动污染源遥测网络对移动污染源尾气排放进行监控来实现。移动污染源遥测网络由广泛分布于交通路网中的遥测节点组成,能够对布控区域中的在路车辆尾气排放进行实时监测。在理想情况下,布设的遥测节点越多,监测网络性能越好,然而由于每个终端安装、维护成本高,其数量受到了经济预算的限制,所以对遥测节点进行科学合理的部署是组建移动污染源排放遥测网络的关键。针对不同的移动污染源尾气排放检测目标,本文采取了不同的遥测网络节点部署策略:（1）以普查移动污染源尾气排放水平为目标,将节点部署问题映射为组合优化问题,并利用经典的优化方法求解;（2）以监控城市范围内的移动污染源尾气排放时空分布为目标,采用图卷积神经网络与主动学习相结合的方法来解决。现有的基于图论的机动车尾气监测节点部署方法是将节点部署优化问题巧妙地转化为组合优化问题,为解决移动污染源排放监测节点的部署问题提供了新思路,但同时也存在一些不足,如选址结果存在冗余、未考虑监控区域边界问题等。对此,本文以部署最...
【文章来源】：杭州电子科技大学浙江省
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
机动车污移动污染源是指非固定位置的、并且对可分为道路移动污染源（包含载客汽车和载
杭州电子科技大学硕士学位论文9图2.1水平式遥测终端示意图（1-SAS,2-EGD,3-LTM,4-VC,5-IC）图2.2水平式遥测终端实景图2.1.2垂直式遥测终端水平式遥测终端的尾气检测器（EGD）与光路反射器（LTM）布设于道路两侧，这使得其无法同时检测多辆通过检测器的车辆，这一缺陷也限制了水平式遥测终端在交通繁忙道路上的应用。然而，垂直式遥测终端则是很好地解决了这个问题，它的工作原理与水平式终端一致，不同的是垂直式终端是将多台尾气检测器安置在各个车道上方的龙门架上，各尾气检测器向地面垂直发射光束，该光束将会被布设为地面上的反射带（ReflectorStrip,RS）所反射回监测器从而实现尾气遥测，垂直式遥测终端架构如图2.3所示。从实际意义上讲，垂直式遥测终端自上而下的几何结构使得在多车道的场景进行测量更加容易，并且减弱了过路车辆排气管的高度和方向等问题对测量所造成的影响。在实际交通路网中，有一些道路比较符合布设垂直式遥测终端的条件，例如建有高架桥或人行天桥的道路。由于垂直式遥测终端中的遥测主机以及摄像机等都需要安装在道路上方，高架桥或人行天桥可直接用来安装这些设备，从而缩短安装周期，减少安装过程对正常交通的影响，并一定程度上降低安装成本。
杭州电子科技大学硕士学位论文9图2.1水平式遥测终端示意图（1-SAS,2-EGD,3-LTM,4-VC,5-IC）图2.2水平式遥测终端实景图2.1.2垂直式遥测终端水平式遥测终端的尾气检测器（EGD）与光路反射器（LTM）布设于道路两侧，这使得其无法同时检测多辆通过检测器的车辆，这一缺陷也限制了水平式遥测终端在交通繁忙道路上的应用。然而，垂直式遥测终端则是很好地解决了这个问题，它的工作原理与水平式终端一致，不同的是垂直式终端是将多台尾气检测器安置在各个车道上方的龙门架上，各尾气检测器向地面垂直发射光束，该光束将会被布设为地面上的反射带（ReflectorStrip,RS）所反射回监测器从而实现尾气遥测，垂直式遥测终端架构如图2.3所示。从实际意义上讲，垂直式遥测终端自上而下的几何结构使得在多车道的场景进行测量更加容易，并且减弱了过路车辆排气管的高度和方向等问题对测量所造成的影响。在实际交通路网中，有一些道路比较符合布设垂直式遥测终端的条件，例如建有高架桥或人行天桥的道路。由于垂直式遥测终端中的遥测主机以及摄像机等都需要安装在道路上方，高架桥或人行天桥可直接用来安装这些设备，从而缩短安装周期，减少安装过程对正常交通的影响，并一定程度上降低安装成本。
【参考文献】：
期刊论文
[1]A networked remote sensing system for on-road vehicle emission monitoring[J]. Yu KANG,Yan DING,Zerui LI,Yang CAO,Yunbo ZHAO. Science China（Information Sciences）. 2017(04)
[2]主动学习算法研究进展[J]. 杨文柱,田潇潇,王思乐,张锡忠. 河北大学学报(自然科学版). 2017(02)
[3]在用汽车尾气遥测法检测及排放限值的研究[J]. 李钢,谷威,刘进,田一平. 环境科学与技术. 2016(S2)
[4]汽车尾气排放遥感检测技术的研究[J]. 邝洪光. 科技展望. 2016(24)
[5]汽车尾气检测方法分析及设备研发[J]. 时凤奎. 天津科技. 2016(01)
[6]遥感法在机动车排放测试中的应用研究[J]. 郑珑,葛蕴珊,刘嘉,刘志远. 汽车工程. 2015(02)
[7]浅谈底盘测功机在工况法尾气检测中的关键技术[J]. 陈杰斌. 东方企业文化. 2014(18)
[8]基于图论与矩阵论的交通检测器布设新方法[J]. 张墨逸,曹洁,牛建强,陈继铭. 公路交通科技. 2012(11)
[9]双怠速法进行机动车尾气排气检测方法探析[J]. 陈汝海,吴伟棠. 科技创新与应用. 2012(27)
[10]机动车车载尾气检测技术研究综述[J]. 王宏图,郝艳召,郝珊珊. 安全与环境工程. 2012(02)
本文编号：3034747
【文章来源】：杭州电子科技大学浙江省
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
机动车污移动污染源是指非固定位置的、并且对可分为道路移动污染源（包含载客汽车和载
杭州电子科技大学硕士学位论文9图2.1水平式遥测终端示意图（1-SAS,2-EGD,3-LTM,4-VC,5-IC）图2.2水平式遥测终端实景图2.1.2垂直式遥测终端水平式遥测终端的尾气检测器（EGD）与光路反射器（LTM）布设于道路两侧，这使得其无法同时检测多辆通过检测器的车辆，这一缺陷也限制了水平式遥测终端在交通繁忙道路上的应用。然而，垂直式遥测终端则是很好地解决了这个问题，它的工作原理与水平式终端一致，不同的是垂直式终端是将多台尾气检测器安置在各个车道上方的龙门架上，各尾气检测器向地面垂直发射光束，该光束将会被布设为地面上的反射带（ReflectorStrip,RS）所反射回监测器从而实现尾气遥测，垂直式遥测终端架构如图2.3所示。从实际意义上讲，垂直式遥测终端自上而下的几何结构使得在多车道的场景进行测量更加容易，并且减弱了过路车辆排气管的高度和方向等问题对测量所造成的影响。在实际交通路网中，有一些道路比较符合布设垂直式遥测终端的条件，例如建有高架桥或人行天桥的道路。由于垂直式遥测终端中的遥测主机以及摄像机等都需要安装在道路上方，高架桥或人行天桥可直接用来安装这些设备，从而缩短安装周期，减少安装过程对正常交通的影响，并一定程度上降低安装成本。
杭州电子科技大学硕士学位论文9图2.1水平式遥测终端示意图（1-SAS,2-EGD,3-LTM,4-VC,5-IC）图2.2水平式遥测终端实景图2.1.2垂直式遥测终端水平式遥测终端的尾气检测器（EGD）与光路反射器（LTM）布设于道路两侧，这使得其无法同时检测多辆通过检测器的车辆，这一缺陷也限制了水平式遥测终端在交通繁忙道路上的应用。然而，垂直式遥测终端则是很好地解决了这个问题，它的工作原理与水平式终端一致，不同的是垂直式终端是将多台尾气检测器安置在各个车道上方的龙门架上，各尾气检测器向地面垂直发射光束，该光束将会被布设为地面上的反射带（ReflectorStrip,RS）所反射回监测器从而实现尾气遥测，垂直式遥测终端架构如图2.3所示。从实际意义上讲，垂直式遥测终端自上而下的几何结构使得在多车道的场景进行测量更加容易，并且减弱了过路车辆排气管的高度和方向等问题对测量所造成的影响。在实际交通路网中，有一些道路比较符合布设垂直式遥测终端的条件，例如建有高架桥或人行天桥的道路。由于垂直式遥测终端中的遥测主机以及摄像机等都需要安装在道路上方，高架桥或人行天桥可直接用来安装这些设备，从而缩短安装周期，减少安装过程对正常交通的影响，并一定程度上降低安装成本。
【参考文献】：
期刊论文
[1]A networked remote sensing system for on-road vehicle emission monitoring[J]. Yu KANG,Yan DING,Zerui LI,Yang CAO,Yunbo ZHAO. Science China（Information Sciences）. 2017(04)
[2]主动学习算法研究进展[J]. 杨文柱,田潇潇,王思乐,张锡忠. 河北大学学报(自然科学版). 2017(02)
[3]在用汽车尾气遥测法检测及排放限值的研究[J]. 李钢,谷威,刘进,田一平. 环境科学与技术. 2016(S2)
[4]汽车尾气排放遥感检测技术的研究[J]. 邝洪光. 科技展望. 2016(24)
[5]汽车尾气检测方法分析及设备研发[J]. 时凤奎. 天津科技. 2016(01)
[6]遥感法在机动车排放测试中的应用研究[J]. 郑珑,葛蕴珊,刘嘉,刘志远. 汽车工程. 2015(02)
[7]浅谈底盘测功机在工况法尾气检测中的关键技术[J]. 陈杰斌. 东方企业文化. 2014(18)
[8]基于图论与矩阵论的交通检测器布设新方法[J]. 张墨逸,曹洁,牛建强,陈继铭. 公路交通科技. 2012(11)
[9]双怠速法进行机动车尾气排气检测方法探析[J]. 陈汝海,吴伟棠. 科技创新与应用. 2012(27)
[10]机动车车载尾气检测技术研究综述[J]. 王宏图,郝艳召,郝珊珊. 安全与环境工程. 2012(02)
本文编号：3034747
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