换气次数的计算方法、装置、车辆及存储介质与流程

本发明涉及轨道车辆环境检测，尤其涉及一种换气次数的计算方法、装置、车辆及存储介质。

背景技术：

1、地铁是现代人出行的主要交通工具，地铁车厢内的空气质量会很大程度地影响着乘客的身体健康及舒适性感受。在地铁中通过通风来实现车厢内外空气的交换，改善车内空气质量，因此地铁车厢密闭状态下的换气次数是车内空气质量的一个非常关键参数。在地铁运行状态下车厢内的通风换气次数可以通过系统送风量进行估算，而在列车停驶状态下，通风系统及车门完全关闭，这时车厢内的通风换气次数就需要通过测量来获取。知道列车停驶状态下的通风换气次数就可以用来评估车内空气污染累积的速度、污染平衡的时间以及停放一段时间后车内污染可能达到的强度。

2、目前针对非空调的公共场所的换气次数测量方法为采用二氧化碳示踪气体法在空间内均匀释放后，采用对角线(3点)或者梅花状(5点)布点采样，采样记录不同点位二氧化碳的衰减情况，通过计算得到房间的换气次数。

3、然而，上述计算换气次数的方法面向的是建筑环境而并非列车环境，其次对于列车车厢长条状左右对称的空间特点，该方法中的布点方式并不合适，由于车门和空调风口处存在车内外空气交换，因此车内各位置点的换气次数并不均匀，导致换气次数计算结果偏差较大。且方法应用范围非常有限，仅限于开启了净化技术可使环境颗粒物浓度发生较大变化时才可使用，这种方式不适合在地铁列车上进行应用。

技术实现思路

1、本发明实施例提供了一种换气次数的计算方法、装置、车辆及存储介质，以解决目前换气次数计算方式不适合在地铁车厢内应用以及计算结果偏差较大的问题。

2、第一方面，本发明实施例提供了一种换气次数的计算方法，应用于停放状态的列车，车厢内设置w型气体采集点，换气次数的计算方法包括：

3、在密闭车厢内的预设位置释放示踪气体，并开启搅拌风扇第一预设时间；

4、第二预设时间后，每间隔第三预设时间采集一次各个气体采集点的示踪气体浓度和车厢外的示踪气体同样气体的气体浓度；

5、根据各个气体采集点对应的示踪气体浓度和车厢外的示踪气体浓度，计算各个气体采集点对应的换气次数；

6、计算每个气体采集点对应的体积权重；

7、根据各个气体采集点对应的换气次数和每个气体采集点对应的体积权重，计算车厢的换气次数。

8、在一种可能的实现方式中，所述w型气体采集点包括：任一侧车门的每个车门处对应第一气体采集点、每个空调风口对应的第二气体采集点和车厢过道中心线上n等分部对应的(n-1)个第三气体采集点，且所有气体采集点呈w型分布；n为大于1的正整数；

9、所述第一气体采集点设置在车厢水平面上距离每个车门第一预设距离，且距离车厢底面第一预设高度处；

10、所述第二气体采集点设置的高度为低于空调送风口第二预设距离处；

11、所述第三气体采集点设置的高度为距离车厢底面第一预设高度处。

12、在一种可能的实现方式中，所述根据各个气体采集点对应的示踪气体浓度和车厢外的示踪气体浓度，计算各个气体采集点对应的换气次数，包括：

13、根据各个气体采集点对应的示踪气体浓度和车厢外的示踪气体浓度，计算每个采集时刻每个气体采集点对应的换气次数；

14、根据每个采集时刻每个气体采集点对应的换气次数，计算整个气体采集时间内每个气体采集点对应的平均换气次数。

15、在一种可能的实现方式中，所述根据各个气体采集点对应的示踪气体浓度和车厢外的示踪气体浓度，计算每个采集时刻每个气体采集点对应的换气次数，包括：

16、根据计算每个采集时刻第m个气体采集点对应的换气次数；

17、其中，nm表示第m个气体采集点当前采集时刻对应的换气次数，t表示第三预设时间，c0表示第m个气体采集点上一采集时刻对应的示踪气体浓度，cout表示当前采集时刻车厢外的示踪气体浓度，cin表示第m个气体采集点当前采集时刻对应的示踪气体浓度

18、在一种可能的实现方式中，所述计算每个气体采集点对应的体积权重，包括：

19、分别计算第一气体采集点的影响体积、第二气体采集点的影响体积和第三气体采集点的影响体积；

20、根据第一气体采集点的影响体积与车厢体积的商，计算得到第一气体采集点的体积权重；

21、根据第二气体采集点的影响体积与车厢体积的商，计算得到第二气体采集点的体积权重；

22、根据第三气体采集点的影响体积与车厢体积的商，计算得到第三气体采集点的体积权重。

23、在一种可能的实现方式中，所述分别计算第一气体采集点的影响体积、第二气体采集点的影响体积和第三气体采集点的影响体积，包括：

24、根据计算第一气体采集点的影响体积；

25、根据v2＝s顶？a/(n-1)计算第二气体采集点的影响体积；

26、根据v3＝(v车-v1-v2)/(n-1)计算第三气体采集点的影响体积；

27、其中，v1表示第一气体采集点的影响体积，s门表示车门的面积，a表示影响系数，v2表示第二气体采集点的影响体积，s顶表示车厢车顶的面积，v3表示第三气体采集点的影响体积，v车表示车厢体积。

28、在一种可能的实现方式中，所述根据各个气体采集点对应的换气次数和每个气体采集点对应的体积权重，计算车厢的换气次数，包括:

29、根据计算车厢的换气次数；

30、其中，n表示车厢的换气次数，l1表示第一气体采集点的总采集点数量，l2表示第二气体采集点的总采集点数量，l3表示第三气体采集点的总采集点数量。

31、第二方面，本发明实施例提供了一种换气次数的计算装置，应用于停放状态的列车，车厢内设置w型气体采集点，换气次数的计算装置包括：

32、控制模块，用于在密闭车厢内的预设位置释放示踪气体，并开启搅拌风扇第一预设时间；

33、采集模块，用于第二预设时间后，每间隔第三预设时间采集一次各个气体采集点的示踪气体浓度和车厢外的与示踪气体同样气体的气体浓度；

34、计算模块，用于根据各个气体采集点对应的示踪气体浓度和车厢外的示踪气体浓度，计算各个气体采集点对应的换气次数；

35、所述计算模块，还用于计算每个气体采集点对应的体积权重；

36、所述计算模块，还用于根据各个气体采集点对应的换气次数和每个气体采集点对应的体积权重，计算车厢的换气次数。

37、第三方面，本发明实施例提供了一种车辆，包括电子设备，所述电子设备包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述的换气次数的计算方法的步骤。

38、第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式所述的换气次数的计算方法的步骤。

39、本发明实施例提供一种换气次数的计算方法、装置、车辆及存储介质，通过在密闭车厢内的预设位置释放示踪气体，并开启搅拌风扇第一预设时间；第二预设时间后，每间隔第三预设时间采集一次各个气体采集点的示踪气体浓度和车厢外的与示踪气体同样气体的气体浓度；根据各个气体采集点对应的示踪气体浓度和车厢外的示踪气体浓度，计算各个气体采集点对应的换气次数；计算每个气体采集点对应的体积权重；根据各个气体采集点对应的换气次数和每个气体采集点对应的体积权重，计算车厢的换气次数。本发明实施例中通过采用w型的气体采集点的布点方式，可以将根据车厢的空间特点划分为不同类型的气体采集点，针对不同位置的气体采集点确定其对应的体积权重，根据每个气体采集点对应的示踪气体浓度和对应的体积权重，可以更加精确的计算车厢的整体换气次数。另外本发明实施例中是在车辆停放状态时进行的换气次数的计算，且不需要开启净化技术即可使用，适用范围广。