VOC連續(xù)在線檢測系統(tǒng)

一、系統(tǒng)概述

       TK-1200型廠界/廠區(qū)氣態(tài)污染物在線監(jiān)測系統(tǒng)，*自主研發(fā)，性能指標(biāo)達到并超越水平，具有超高的系統(tǒng)穩(wěn)定性和安全可靠性，測量結(jié)果實時準確，且維護少，運行成本低。滿足國家標(biāo)準和行業(yè)標(biāo)準對廠區(qū)、廠界及周邊大氣污染物的監(jiān)測要求。
     

自然環(huán)境中，熱量交換都是千變?nèi)f化的，通常物質(zhì)都處于非平衡狀態(tài)，但如果細化到每個狀態(tài)，可以熱為物質(zhì)在一定時間內(nèi)熱量變化均勻平穩(wěn)，處于瞬時的平衡狀態(tài)，這樣就需要熱學(xué)定律去描述物質(zhì)的平衡狀態(tài)。

二、紅外高光譜圖像氣體檢測

（一）單一氣體目標(biāo)檢測

圖1為單一氣體檢測系統(tǒng)框圖，首先根據(jù)氣體光譜庫氣體數(shù)據(jù)和MODTRAN大氣傳輸數(shù)據(jù)計算出氣體光譜特征數(shù)據(jù)（相當(dāng)于s），然后對紅外高光譜圖像進行背景訓(xùn)練，對全局圖像去均值，去除均值之后的結(jié)果即為x，如此，對數(shù)據(jù)逐點計算判別權(quán)值，后完成檢測。利用上述三種檢測器計算出的結(jié)果是對圖像像素描述的權(quán)值，終歸一化之后，變成0到1之間的描述權(quán)值，它的意義是：目標(biāo)的權(quán)值應(yīng)為1，背景的權(quán)值應(yīng)為0，設(shè)定門限，權(quán)值大于門限的為目標(biāo)，小于門限的為背景。

圖1 單一氣體檢測系統(tǒng)流程圖

利用檢測方法計算出的是像素的描述權(quán)值，選擇不同的閾值，則檢測結(jié)果會產(chǎn)生相應(yīng)變化。如果氣體目標(biāo)的真實檢測結(jié)果是已知的，對目標(biāo)和非目標(biāo)的檢測結(jié)果進行統(tǒng)計，并與真實數(shù)據(jù)進行比對，能夠較準確的反映檢測效果，定義檢測的四種客觀評價指標(biāo)：發(fā)現(xiàn)概率DP（probability of detection）、漏檢概率MP（probability of miss），虛警概率FAP（probability of false alarm）以及背景的發(fā)現(xiàn)概率DBP（probability of detection of background）：

ROC（接收機操作特性）曲線，描述的是發(fā)現(xiàn)概率和虛警概率關(guān)系曲線，通常橫坐標(biāo)是虛警概率，縱坐標(biāo)為目標(biāo)發(fā)現(xiàn)概率。由于檢測算法計算出的是權(quán)值，當(dāng)選擇閾值不同時，發(fā)現(xiàn)概率和虛警概率也不同，但一一對應(yīng)，這樣就會繪制出一條虛警概率與目標(biāo)發(fā)現(xiàn)概率關(guān)系曲線，用來客觀評價檢測算法的好壞，好的檢測算法是讓虛警概率盡可能減小，同時發(fā)現(xiàn)概率盡可能的提高，的算法當(dāng)然是虛警概率為0時，發(fā)現(xiàn)概率為

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