Anhui Institute of Optics and Fine Mechanics, Chinese Academy of Sciences<\/a> haben eine Methode entwickelt, um das 3D-Bild einer Leckgaswolke zu erstellen, das detaillierte Infos \u00fcber das Leck, wie Ort, Volumen und Konzentration, liefert. Der neue Ansatz zur automatischen Erkennung k\u00f6nnte zur Fr\u00fchwarnung, Risikobewertung oder Bestimmung der besten Methode zur Behebung von Gaslecks eingesetzt werden. Details wurden in \u00abOptics Express\u00bb publiziert.<\/p>\nExaktes 3D-Bild der Wolke dank GPS<\/h2>\n
\u00abMit der rasanten Entwicklung der Gesellschaft gibt es heute \u00fcberall auf der Welt gro\u00dfe Anlagen, in denen giftige, sch\u00e4dliche, entflammbare und explosive Chemikalien gelagert werden. Wenn es in einer dieser Einrichtungen zu einem Leck kommt, ist es wichtig, die Zusammensetzung, die Konzentration, den Ort und die Verteilung schnell zu verstehen\u00bb, so Forschungsleiter Liang Xu. Das Verfahren kombiniert Infos von zwei FTIR-Bildgebungssystemen (Fourier-Transform-Infrarotspektroskopie) mit pr\u00e4zisen Positionsdaten von GPS- und Gyroskop-Sensoren, um ein 3D-Bild der Gaswolke zu erstellen, das einer digitalen Google Earth-Karte \u00fcberlagert wird.<\/p>\n
\u00abBisher konnte bei Leckagen der genaue Ort und die Richtung, in die sich das Gas bewegt, nicht bestimmt werden. Unsere Methode zur Erstellung der 3D-Rekonstruktion einer Gaswolke l\u00e4sst sich nutzen, um den Breiten- und L\u00e4ngengrad des austretenen Gases genau zu bestimmen. Diese Informationen sind wichtig, um festzustellen, wer gef\u00e4hrdet sein k\u00f6nnte und um das Leck schnell zu stoppen, damit weniger Gas in die Atmosph\u00e4re gelangt\u00bb, unterstreicht Erstautor Yunyou Hu.<\/p>\n
L\u00e4ngen-, Breitengrad, Konzentration<\/h2>\n
Die FTIR-Spektroskopie wird wegen hoher Empfindlichkeit und Aufl\u00f6sung sowie ihrer F\u00e4higkeit, Echtzeitmessungen mit einer Reichweite von etwa f\u00fcnf Kilometer durchzuf\u00fchren, h\u00e4ufig zur quantitativen Ferndetektion von gasf\u00f6rmigen Schadstoffen eingesetzt. Ein einzelnes FTIR-Fernerkundungssystem liefert jedoch nur 2D-Infos \u00fcber ein Gasleck. Um ein 3D-Bild zu erstellen, nutzen die Forscher zwei Systeme, um 2D-Messungen einer Gaswolke aus verschiedenen Perspektiven zu erhalten. Diese Infos werden r\u00e4umlich mit Standort-Angaben registriert, die mit GPS- und Gyroskopsensoren gewonnen werden. Die Daten werden in den computertomografischen Bildgebungsalgorithmus „Simultane Algebraische Rekonstruktionstechnik“ eingegeben, der eine 3D-Rekonstruktion der Gaswolke erstellt.<\/p>\n
\u00abJedes Voxel oder 3D-Pixel in der rekonstruierten 3D-Gaswolke enth\u00e4lt 3D-Informationen \u00fcber den L\u00e4ngen- und Breitengrad, die Konzentration und die H\u00f6he des Gases im Verh\u00e4ltnis zum Boden. Die pr\u00e4zise Positionierung des \u00fcberwachten Raums mithilfe von GPS- und Gyroskopsensoren ist der Schl\u00fcssel zur quantitativen 3D-Rekonstruktion von Gaswolken\u00bb, verdeutlicht Hu.<\/p>\n
Gaslecks in der Industrie aufsp\u00fcren<\/h2>\n
Die Forscher haben ihre neue Methode in einem Freilandexperiment getestet, bei dem sie zwei scannende FTIR-Fernerkundungssysteme zur Fern\u00fcberwachung kleiner Mengen von Schwefelhexafluorid und Methan eingesetzt haben, die \u00fcber zwei Minuten in einem Raum von etwa 315 Kubikmetern freigesetzt wurden. Es gelang ihnen, 3D-Darstellungen der Gaswolken mit L\u00e4ngen- und Breitengrad, H\u00f6he und Konzentrationsverteilung f\u00fcr beide Gase zu erstellen.<\/p>\n
\u00abUm unsere Technik in einem realen Szenario anzuwenden, m\u00fcssten zwei oder mehr scannende FTIR-Bildgebungssysteme um den \u00fcberwachten Bereich herum installiert werden, um ein Cross-Scanning-Netzwerk zu bilden\u00bb, so Hu. \u00abMit der von uns vorgeschlagenen Methode k\u00f6nnte dann eine 3D-Rekonstruktion einer undichten Gaswolke erstellt werden, die sich wiederum dazu verwenden lie\u00dfe, die Leckquelle zu finden und Fr\u00fchwarninformationen zu liefern.\u00bb Die Forscher arbeiten nun an der Optimierung der Rekonstruktionsmethode und planen, das System in realen industriellen Umgebungen zu testen.<\/p>\n
Quelle: Pressetext.com<\/em><\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Eine neue Technologie sp\u00fcrt ausgetretenes Gas per 3D-Ortung auf. Forscher der Anhui Institute of Optics and Fine Mechanics, Chinese Academy of Sciences haben eine Methode entwickelt, um das 3D-Bild einer Leckgaswolke zu erstellen, das detaillierte Infos \u00fcber das Leck, wie Ort, Volumen und Konzentration, liefert. Der neue Ansatz zur automatischen Erkennung k\u00f6nnte zur Fr\u00fchwarnung, Risikobewertung […]<\/p>\n","protected":false},"author":9,"featured_media":14484,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"pgc_sgb_lightbox_settings":"","footnotes":""},"categories":[1],"tags":[4384,255,835,320,544,2388,4385,4386,4387],"class_list":["post-14482","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-allgemein","tag-3d-ortung","tag-forschung","tag-forschungsprojekt","tag-gas","tag-gas-leckageortung","tag-konzentration","tag-leckgaswolke","tag-ort","tag-volumen"],"acf":[],"hkrextid":null,"publication":null,"issue":null,"workflow":null,"startPage":null,"spitzmarke":null,"_posts_by_tag_page_fields":{"widget_title":"","widget_tags":""},"_at_widget":"1","_yoast_wpseo_primary_category":"","_yoast_wpseo_focuskw_text_input":null,"_yoast_wpseo_opengraph-image":null,"_yoast_wpseo_opengraph-description":null,"_yoast_wpseo_opengraph-title":null,"enclosure":null,"_yoast_wpseo_twitter-title":null,"_yoast_wpseo_twitter-description":null,"_yoast_wpseo_twitter-image":null,"_wp_old_slug":null,"_yoast_wpseo_title":null,"_yoast_wpseo_canonical":null,"yoast_head":"\n
Automatische 3D-Ortung von Gaslecks - Save<\/title>\n<meta name=\"description\" content=\"Forscher haben eine Methode zur Erstellung eines 3D-Bildes entwickelt, das detaillierte Informationen wie die Koordinaten, das Volumen und Konzentration eines Gas-Lecks liefert. 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