[发明专利]一种氢燃料电池汽车停车场传感器优化布置方法及系统

说明书

本发明公开了一种氢燃料电池汽车停车场传感器优化布置方法及系统，包括：确定初始目标集合；所述初始目标集合包括N个人工鱼，且每个所述人工鱼均表示一个氢浓度传感器布置方案，不同的所述人工鱼表示不同的氢浓度传感器布置方案；所述氢浓度传感器布置方案表示多个氢浓度传感器在目标地下停车场上的位置坐标；基于所述初始目标集合和人工鱼群算法，迭代求解综合预警能力评定时间目标函数，以得到最优氢浓度传感器布置方案；所述综合预警能力评定时间目标函数为先计算每个所述人工鱼对应的多种泄露情况反应时间的最大值，然后从所有人工鱼所述反应时间最大值中确定最小值的目标函数。本发明能够实现地下停车场内氢浓度传感器合理布置的目的。

技术领域

本发明涉及停车场传感器布置技术领域，特别是涉及一种氢燃料电池汽车停车场传感器优化布置方法及系统。

背景技术

为了解决世界范围内能源短缺和环境污染这两个重大问题，清洁能源在汽车上的大规模应用已成为了未来的发展趋势，而氢燃料电池汽车凭借能源可再生、零排放、长续航、加氢快等优势，被认为是未来最具有应用前景的替代能源汽车之一，已经开始进入产业化初期。

由于氢气具备易燃易爆、易泄漏扩散且泄漏后难以发觉的特点，故氢气在制备、储存、运输、加注和使用过程中均具有潜在的泄漏和爆炸危险，显然，在地下停车场这种相对密闭空间中，对氢燃料电池汽车的氢气泄漏监测和预警是十分重要的。由于地下停车场空间相对封闭，通风条件差，泄漏的氢气浓度容易达到爆炸范围，因此要求用于监测的报警器（即氢浓度传感器）阵列布置合理、灵敏度高。综上所述，地下停车场内氢浓度传感器的合理布置十分重要。

目前，在氢浓度传感器布置问题中，相关文献较少，且许多布置方案中定性分析的成分较大，已有研究尚不完善。

发明内容

本发明的目的是提供一种氢燃料电池汽车停车场传感器优化布置方法及系统，以实现地下停车场内氢浓度传感器合理布置的目的。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种氢燃料电池汽车停车场传感器优化布置方法，包括：

确定初始目标集合；所述初始目标集合包括N个人工鱼，且每个所述人工鱼均表示一个氢浓度传感器布置方案，不同的所述人工鱼表示不同的氢浓度传感器布置方案；所述氢浓度传感器布置方案表示多个氢浓度传感器在目标地下停车场上的位置坐标；

基于所述初始目标集合和人工鱼群算法，迭代求解综合预警能力评定时间目标函数，以得到最优氢浓度传感器布置方案；所述综合预警能力评定时间目标函数为先计算每个所述人工鱼对应的多种泄露情况反应时间的最大值，然后从所有人工鱼的所述反应时间最大值中确定最小值的目标函数。

可选的，所述确定初始目标集合，具体包括：

确定目标地下停车场内停车位的数量以及各个所述停车位的位置坐标；

根据所述停车位的数量以及各个所述停车位的位置坐标，确定潜在泄漏点信息；所述潜在泄漏点信息包括潜在泄漏点的数量以及各个所述潜在泄漏点的位置坐标；

根据所述潜在泄露点信息确定初始目标集合。

可选的，所述基于所述初始目标集合和人工鱼群算法，迭代求解综合预警能力评定时间目标函数，以得到最优氢浓度传感器布置方案，具体包括：

步骤1：根据报警时间优化目标函数，计算当前迭代次数对应的目标集合中的标记人工鱼中每个氢浓度传感器对标记潜在泄漏点的反应时间；所述标记人工鱼为所述目标集合中的任意人工鱼，所述标记潜在泄漏点为任意潜在泄漏点。

步骤2：根据标记人工鱼中每个氢浓度传感器对标记泄漏点的反应时间，确定标记人工鱼对标记潜在泄漏点的最短反应时间；