本方案採用基於多旋翼無人機飛行平台的智人Sirius 天狼超輕型船舶排放監測傳感器系統 實現對船舶排放煙羽的快速紅外追踪嗅探,利用智人SPSS 船舶排放快速監測軟件平台對船舶煙羽在線分析,並按照國際航運組織IMO標準燃油硫碳比方法在兩分鐘內在線快速獲取燃油含硫量及相關排放因子。
基於無人機的監測平台可實現針對單個船隻污染排放及燃料含硫量的煙羽追踪模式,利用無人機的小型掛架裝載高精度高反應氣態污染物(如:二氧化硫、二氧化碳等)傳感器,並採用吸氣式採樣氣路以提高系統反應速度,能在高速運行條件下實現高分辨和高質量採樣。通過多旋翼無人機的紅外相機,對進出港船舶進行巡航式紅外掃描,確認固定目標船隻並識別船隻煙囪位置和煙羽方向。操控多旋翼無人機穿過煙羽,飛行中在煙羽內多點停留,通過懸掛於多旋翼無人機上的泵吸式氣體傳感器模塊,實現對煙羽的充分檢測,並將檢測數據實時傳回數據處理中心完成船舶排放因子的實時計算和反饋,判斷目標船隻的排放超標與否。
整套監測平台避免了平臺本身帶來的尾氣排放的干擾,可實現懸停探測、遠程探測以及最大限度的低空飛行,完成目標船舶在不同運行環境中的監測任務,獲取各船舶在不同環境中的污染物排放濃度。然後基於燃油碳平衡的原理,利用燃油中碳元素與二氧化碳的轉化關係和移動平台在目標尾氣中進出得到的二氧化碳和各污染物在尾氣團中和環境背景濃度差得到排放因子。
✔ 專利高精度超微型傳感器及數傳系統
✔ 自適應性環境矯正虛擬基準virtual baseline算法
✔ 全天候紅外識別船舶煙羽
✔ 紅外自動等距追踪煙羽
✔ 激光雷達精準排放煙囪測距
✔ 反演算法檢測燃油含硫量
✔ 大量檢測實驗驗證
✔ 專利飛行模式精準篩查高硫船舶
利用Sirius及無人機平台實現船舶燃油含硫量快速篩查的技術方案有多種工作模式:
陸地起飛,嗅探停泊港口船舶排放;
陸地起飛,嗅探進港出港或來往船道的船舶排放;
船基起飛,嗅探錨泊或移動的船舶排放;