CN105865722A - 一种固定监测与移动应急***的部署方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种固定监测与移动应急***的部署方法，应用于矩形工业园区的危化气体泄漏，包括：创建并绘制第一气体扩散模型；改变风向，建立并绘制第二气体扩散模型；确定第一交点、公共区域、第一线段以及报警浓度点；比较第一交点的气体浓度和报警浓度，确定第一监测节点和第二监测节点；以第一监测节点或第二监测节点为顶点建立一个第一正方形；以第一正方形的每一个顶点为起点，向外建立与第一正方形的对角线在一条直线上且长度相等的多个第二正方形；以此类推，直至覆盖整个矩形工业园区；第一正方形的其余三个顶点、每一个第二正方形的顶点部署为第三监测节点；矩形工业园区的四个顶点部署为第四监测节点。本发明成本低，应用范围广。

Description

一种固定监测与移动应急***的部署方法

技术领域

本发明涉及应急通信技术领域，特别是涉及一种应用于矩形工业园区发生危化气体泄漏时的固定监测与移动应急***的部署方法。

背景技术

随着无线传感器网络的广泛应用以及对危急情况下通信网络研究的兴起，应急通信***发展迅速，尤其在危化品行业中，由于生产、存储、运输和使用各种化学有害气体和液体，这些物质一旦发生泄漏，则可能向空气中释放大量的有害气体，与空气混合后浓度达到人体危害门限浓度值同时扩散时间达到一定程度不仅对空气会造成污染，更重要的是如果在泄漏区附近的居民区没有做好气体泄漏监测工作以及防护工作则这些气体会对人类的身体造成致命的后果，严重影响人类的健康，所以高效地监测气体泄漏情况就至关重要，这也就涉及到了传感器优化部署的研究。

目前，传感器是依照一些标准进行部署，没有考虑到是否真正能起到最高效的作用。而且，在进行传感器的部署时，还应当考虑的问题是传感器数量是不是最少，费用是否达到了最低，如何部署传感器才能达到最好的效果。

一般来说，性能好的传感器价格也比较高，性能差一些的传感器价格会比较低，经过调查，作为大范围监测危化品泄漏区域的监测节点还是选择价格比较低的更好一些，因为可以通过高效部署来实现经济最低和效用最高两方面的效果。

目前，很多的危化品气体泄漏监测***中，传感器的部署只是根据相关规定中的数量进行安装，而没有考虑到经济和高效性，同时当一个危险气体泄漏源发生泄漏时，没有考虑到风向变化时原来部署的传感器能否起到最佳的报警作用，也就是传感器安装在什么位置既能够用最少的传感器来达到高效的监测功能。而且，也没有有效的将传感器通信半径与危化气体泄漏扩散模型相结合应用于传感器的部署上。本发明是基于无线传感器网络，提出的一种结合外界环境变化下的气体扩散模型与传感器通信半径的进行高效监控的固定监测与移动应急***的部署方法。通过这种方法可以实现高效监控，降低经济成本。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种固定监测与移动应急***的部署方法，用于解决现有技术中矩形工业园区发生危化气体泄漏时，园区内的监测***中如何有效部署传感器的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种固定监测与移动应急***的部署方法，应用于矩形工业园区的危化气体泄漏，所述固定检测与移动应急***的部署方法包括：步骤S10，根据危化气体泄漏的重气云羽参数以及环境参数创建并在坐标系内绘制第一气体扩散模型；步骤S20，改变风向，建立并在所述坐标系内绘制第二气体扩散模型；步骤S30，确定所述第一气体扩散模型和所述第二气体扩散模型除原点外的第一交点以及公共区域，并在所述公共区域内确定第一线段以及气体浓度为报警浓度c_a的报警浓度点；其中，所述第一线段为原点与所述第一交点的连线；所述第一交点的气体浓度为c₁；步骤S40，比较所述第一交点的气体浓度c₁和所述报警浓度c_a，根据所述第一交点、所述报警浓度点和所述第一线段确定第一监测节点和第二监测节点；步骤S50，以所述第一监测节点或所述第二监测节点为顶点建立一个第一正方形；其中，所述第一正方形一条边与所述第一线段平行；步骤S60，以所述第一正方形的每一个顶点为起点，向外建立与所述第一正方形的对角线在一条直线上且长度相等的多个第二正方形；再以除所述第一正方形和第二正方形的公共点外的每一个第二正方形的每一个顶点为起点，向外继续建立与对应的第二正方形的对角线在一条直线上且长度相等的多个第三正方形，直至覆盖整个所述矩形工业园区；步骤S70，所述第一正方形的其余三个顶点、每一个所述第二正方形和所述第三正方形的顶点均为被设置为第三监测节点；所述矩形工业园区的四个顶点也被设置为第四监测节点。

可选地，所述重气云羽参数包括泄漏源的重气云羽横风向半宽b₀和重气云羽高度h₀；所述环境参数包括风向、气体初始浓度c₀、重气的初始密度ρ₀、风速v和空气卷吸系数W_e。

可选地，所述步骤S20中，所述第一气体扩散模型是按照如下公式进行计算获得的：

$C=\frac{b_0{h}_0{c}_0}{\mathrm{bh}};b=b_0{\{1+1.5{\left[\frac{{\mathrm{gh}}_0({\mathrm{\ρ}}_0-{\mathrm{\ρ}}_a)}{{\mathrm{\ρ}}_a}\right]}^{\frac{1}{2}}\frac{x}{{\mathrm{vb}}_0}\}}^{\frac{2}{3}};\frac{\mathrm{dh}}{\mathrm{dx}}=\frac{W_e}{v};$

其中，C表示所述第一气体扩散模型中任意一点的气体浓度；h表示重气云羽高度；ρ_a表示空气密度；g表示重力加速度；x表示重气云羽下风向与泄漏源的轴向距离。

可选地，所述步骤S20的改变风向是将所述第一气体扩散模型对应的风向逆时针转动θ角，所述第二气体扩散模型是按照如下公式计算获得的：

$C=\frac{b_0{h}_0{c}_0}{\mathrm{bh}};b^{*}\cos \mathrm{}\mathrm{\θ}-x\mathrm{}\sin \mathrm{}\mathrm{\θ}=b_0{\{1+1.5{\left[\frac{{\mathrm{gh}}_0({\mathrm{\ρ}}_0-{\mathrm{\ρ}}_a)}{{\mathrm{\ρ}}_a}\right]}^{\frac{1}{2}}\frac{(x\mathrm{}\cos \mathrm{\θ}+b^{*}\sin \mathrm{}\mathrm{\θ})}{{\mathrm{vb}}_0}\}}^{\frac{2}{3}};$

$b^{**}\cos \mathrm{}\mathrm{\θ}-x\mathrm{}\sin \mathrm{}\mathrm{\θ}=-b_0{\{1+1.5{\left[\frac{{\mathrm{gh}}_0({\mathrm{\ρ}}_0-{\mathrm{\ρ}}_a)}{{\mathrm{\ρ}}_a}\right]}^{\frac{1}{2}}\frac{(x\mathrm{}\cos \mathrm{\θ}+b^{**}\sin \mathrm{}\mathrm{\θ})}{{\mathrm{vb}}_0}\}}^{\frac{2}{3}};\frac{\mathrm{dh}}{\mathrm{dx}}=\frac{W_e}{v};$

其中，b^*表示所述第二气体扩散模型的重气云羽半宽的正半轴；b^**表示所述第二气体扩散模型的重气云羽半宽的负半轴。

可选地，所述坐标系以泄漏源为原点，风向为X轴，重气云羽的横风向半宽为Y轴。

可选地，所述步骤S40包括：步骤S41，确定所述第一线段的中点、第一垂线和第二垂线，其中，所述中点的横坐标为x₀₀；所述第一垂线为经过所述中点垂直于所述第一线段的直线；所述第二垂线为经过所述报警浓度点垂直与所述第一线段的直线；步骤S42，比较所述第一交点的气体浓度c₁和所述报警浓度c_a：如果c₁>c_a，确定所述第一垂线与所述公共区域的边界的两个交点，并将两个交点分别做为所述第一监测节点和所述第二监测节点；如果c₁<c_a，那么跳转至步骤S43；步骤S43，确定所述第二垂线与所述第一线段的第二交点，所述第二交点的横坐标为x₀₁，比较所述中点的横坐标x₀₀和所述第二交点的横坐标x₀₁：如果x₀₁>x₀₀，确定所述第一垂线与所述公共区域的边界的两个交点，并将两个交点分别做为所述第一监测节点和所述第二监测节点；如果x₀₁<x₀₀，确定所述第二垂线与所述公共区域的边界的两个交点，并将两个交点分别作为所述第一监测节点和所述第二监测节点。

可选地，所述固定检测与移动应急***的部署方法还包括：在所述第一监测节点、所述第二监测节点、多个所述第三监测节点和多个所述第四监测节点配备监测装置。

可选地，所述第一正方形的对角线长度为所述监测装置的监测半径的两倍。

可选地，所述监测装置为传感器。

如上所述，本发明的一种固定监测与移动应急***的部署方法，将监测节点与监测装置的监测半径和气体扩散模型相结合，最优部署不同风向的危化气体泄漏的监测节点，实现使用最少的监测节点，达到最优的监测性能，控制了成本；并且，本发明的各监测节点之间的部署可以达到对工业园区的全方位覆盖。而且，本发明对不同风向下的气体扩散模型进行监测装置的优化部署，可以适用于不同环境条件，应用范围广，可以根据某一地域常年的风向情况选择一种最优的部署方案。

附图说明

图1显示为本发明实施例公开的一种固定监测与移动应急***的部署方法的流程示意图。

图2显示为本发明实施例公开的一种固定监测与移动应急***的部署方法的第一气体扩散模型和第二气体扩散模型示意图。

图3显示为本发明实施例公开的一种固定监测与移动应急***的部署方法的确定第一监测节点和第二监测节点的流程示意图。

图4～图6显示为本发明实施例公开的一种固定监测与移动应急***的部署方法的第一正方形的确立示意图。

图7显示为本发明实施例公开的一种固定监测与移动应急***的部署方法的整个工业园区的监测节点部署示意图。

元件标号说明

S10～S70 步骤

100 矩形工业园区

120 公共区域

S41～S43 步骤

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

实施例

本实施例公开了一种固定监测与移动应急***的部署方法，应用于矩形工业园区的危化气体泄漏。在充分考虑了监测***中监测装置的监测范围，以及在风向发生变化时，原有部署的监测装置能否起到最佳的报警作用，本实施例公开了一种高效监控危险气体泄漏并经济成本达到最低的一种监测危害气体扩散的固定监测与移动应急***的优化部署方法。

如图1所示，本实施例的固化监测与移动应急***的部署方法包括：

步骤S10，根据危化气体泄漏的重气云羽参数以及环境参数创建并在坐标系内绘制第一气体扩散模型：

本实施例是在假设风向为直接吹向工业园区的安全区域的，并且矩形工业园区的内危化气体泄漏的报警浓度为c_a。

当风向为直接吹向工业园区的安全区域时，第一气体扩散模型为：

$C=\frac{b_0{h}_0{c}_0}{\mathrm{bh}}---\left(1\right)$

结合公式

$b=b_0{\{1+1.5{\left[\frac{{\mathrm{gh}}_0({\mathrm{\&rho;}}_0-{\mathrm{\&rho;}}_a)}{{\mathrm{\&rho;}}_a}\right]}^{\frac{1}{2}}\frac{x}{{\mathrm{vb}}_0}\}}^{\frac{2}{3}}---\left(2\right)$

和公式

$\frac{\mathrm{dh}}{\mathrm{dx}}=\frac{W_e}{v}---\left(3\right)$

计算获得。其中，b₀为泄漏源处重气云羽横风向半宽，单位为米；b为重气云羽的横风向半宽，单位为m；h₀为泄漏源点处重气云羽的高度，单位为m；ρ₀是重气的初始密度，单位为kg/m³；ρ_a是空气密度，单位为kg/m³；v是重气云羽轴向蔓延速度，即风速，单位m/s；x是重气云羽下风向与泄漏源的轴向距离，单位为m；c₀为气体的初始浓度，单位为m/s；h为重气云羽的高度，单位为m；W_e是空气卷吸系数，不同空气卷入不同，对应的卷吸系数也不同。建立以泄漏源作为原点、风向作为X轴、重气云羽的横风向半宽为Y轴的坐标系，如图2所示，将第一气体扩散模型1在该坐标系内绘出，且100表示矩形工业园区。

针对上述公式(1)、(2)和(3)，危化气体泄漏的重气云羽参数和环境参数是已知的。其中，危化气体泄漏的重气云羽参数包括：泄漏源的重气云羽横风向半宽b₀和重气云羽高度h₀。环境参数包括：风向、气体初始浓度c₀、重气的初始密度ρ₀、风速v和空气卷吸系数W_e等等。

步骤S20，改变风向，建立并在坐标系内绘制第二气体扩散模型：

在本实施例中，改变风向是将风向逆时针旋转θ角度，计算第二气体扩散模型。通过公式(1)、(3)以及如下公式

$b^{*}\cos \mathrm{}\mathrm{\&theta;}-x\mathrm{}\sin \mathrm{}\mathrm{\&theta;}=b_0{\{1+1.5{\left[\frac{{\mathrm{gh}}_0({\mathrm{\&rho;}}_0-{\mathrm{\&rho;}}_a)}{{\mathrm{\&rho;}}_a}\right]}^{\frac{1}{2}}\frac{(x\mathrm{}\cos \mathrm{\&theta;}+b^{*}\sin \mathrm{}\mathrm{\&theta;})}{{\mathrm{vb}}_0}\}}^{\frac{2}{3}}---\left(4\right);$

$b^{**}\cos \mathrm{}\mathrm{\&theta;}-x\mathrm{}\sin \mathrm{}\mathrm{\&theta;}=-b_0{\{1+1.5{\left[\frac{{\mathrm{gh}}_0({\mathrm{\&rho;}}_0-{\mathrm{\&rho;}}_a)}{{\mathrm{\&rho;}}_a}\right]}^{\frac{1}{2}}\frac{(x\mathrm{}\cos \mathrm{\&theta;}+b^{**}\sin \mathrm{}\mathrm{\&theta;})}{{\mathrm{vb}}_0}\}}^{\frac{2}{3}}---\left(5\right);$

计算第二气体扩散模型，其中，b^*表示所述第二气体扩散模型的重气云羽半宽的正半轴；b^**表示所述第二气体扩散模型的重气云羽半宽的负半轴。

将第二气体扩散模型在坐标系内，图2中的曲线2即为第二气体扩散模型。

步骤S30，确定所述第一气体扩散模型和所述第二气体扩散模型除原点外的第一交点以及公共区域，并在所述公共区域内确定第一线段以及气体浓度为报警浓度c_a的报警浓度点；其中，所述第一线段为原点与所述第一交点的连线；所述第一交点的气体浓度为c₁：

从图2中不难看出，在第一气体扩散模型1和第二气体扩散模型2有两个交点：原点O和第一交点A。其中，第一交点通过连立方程组：

$b\mathrm{}\cos \mathrm{}\mathrm{\&theta;}-x\mathrm{}\sin \mathrm{}\mathrm{\&theta;}={-b}_0{\{1+1.5{\left[\frac{{\mathrm{gh}}_0({\mathrm{\&rho;}}_0-{\mathrm{\&rho;}}_a)}{{\mathrm{\&rho;}}_a}\right]}^{\frac{1}{2}}\frac{(x\mathrm{}\cos \mathrm{\&theta;}+b\mathrm{}\sin \mathrm{}\mathrm{\&theta;})}{{\mathrm{vb}}_0}\}}^{\frac{2}{3}}---\left(6\right)$

$b=b_0{\{1+1.5{\left[\frac{{\mathrm{gh}}_0({\mathrm{\&rho;}}_0-{\mathrm{\&rho;}}_a)}{{\mathrm{\&rho;}}_a}\right]}^{\frac{1}{2}}\frac{x}{{\mathrm{vb}}_0}\}}^{\frac{2}{3}}---\left(7\right)$ 计算获得。

解上述方程组即可得到风向变化前后的第一气体扩散模型1和第二气体扩散模型2的除原点O外的第一交点A的坐标(x₁，b₁)，将x₁带入公式(1)，并结合(2)和(3)可计算得到第一交点A的气体扩散浓度c₁。

并且，如图2所示，在第一气体扩散模型1和第二气体扩散模型2有一个公共区域120，是第一气体扩散模型1和第二气体扩散模型2的重叠区域，即由原点O、第一交点A、第一气体扩散模型1一部分和第二气体扩散模型2的一部分所围成的区域。远端O与第一交点A之间的连线为第一线段OA。

将报警浓度c_a带入公式(1)，并结合(2)和(3)，可以计算得到报警浓度为c_a的在公共区域的报警浓度点B的坐标(x_a，b_a)。

步骤S40，比较所述第一交点的气体浓度c₁和所述报警浓度c_a，根据所述第一交点、所述报警浓度点和所述第一线段确定第一监测节点和第二监测节点。

如图3所示，本步骤S40具体包括如下步骤：

步骤S41，确定第一线段的中点、第一垂线和第二垂线，其中，所述中点的横坐标为x₀₀；所述第一垂线为经过所述中点垂直于所述第一线段的直线；所述第二垂线为经过所述报警浓度点垂直与所述第一线段的直线：

确定第一线段OA的中点C，并且，通过计算可以获得中点C的横坐标为x₀₀。

并且，经过中点C做垂直于第一线段OA的第一垂线，经过报警浓度点B做垂直与第一线段OA的第二垂线。

步骤S42，比较所述第一交点的气体浓度c₁和所述报警浓度c_a：

如果c₁>c_a，确定所述第一垂线与所述公共区域的边界的两个交点，并将两个交点分别做为所述第一监测节点和所述第二监测节点；

如果c₁<c_a，那么跳转至步骤S43；

步骤S43，确定所述第二垂线与所述第一线段的第二交点，所述第二交点的横坐标为x₀₁，比较所述中点的横坐标x₀₀和所述第二交点的横坐标x₀₁：

如果x₀₁>x₀₀，确定所述第一垂线与所述公共区域的边界的两个交点，并将两个交点分别做为所述第一监测节点和所述第二监测节点；

如果x₀₁<x₀₀，确定所述第二垂线与所述公共区域的边界的两个交点，并将两个交点分别作为所述第一监测节点和所述第二监测节点。

当c₁>c_a时，第一监测节点和第二监测节点如图4所示，当c₁<c_a时，第一监测节点和第二监测节点如图5和图6所示。

如图4所示，当c₁>c_a时，经过中点C的第一垂线与公共区域120的边界有两个交点H、H1，则将交点H和交点H1部署为第一监测节点和第二监测节点。

当c₁<c_a时，过报警浓度点B的第二垂线与第一线段OA之间有一个第二交点D，且第二交点D的坐标为x₀₁。比较x₀₁和x₀₀：在x₀₁>x₀₀时，如图5所示，将第一垂线与公共区域120的边界的两个交点H和H1部署为第一监测节点和第二监测节点。在x₀₁<x₀₀时，如图6所示，经过报警浓度点B的第二垂线与公共区域120的边界有两个交点H和H1，交点H和交点H1部署为第一监测节点和第二监测节点。

步骤S50，以所述第一监测节点或所述第二监测节点为顶点建立一个第一正方形；其中，所述第一正方形一条边与所述第一线段平行：

在本实施例中，以第一监测节点H为顶点建立第一正方形SQ1，其顶点分别为：H、I、J、K。如图4～6所示，第一正方形SQ1的边HI和JK均与第一线段OA平行，边HK和IJ均垂直与第一线段OA。并且，考虑到监测装置的监测范围，将第一正方形SQ1的对角线长度设置为监测装置监测范围的2倍。

步骤S60，以所述第一正方形的每一个顶点为起点，向外建立与所述第一正方形的对角线在一条直线上且长度相等的多个第二正方形；再以除所述第一正方形和第二正方形的公共点外的每一个第二正方形的每一个顶点为起点，向外继续建立与第二正方形的对角线在一条直线上且长度相等的多个第三正方形，直至覆盖整个所述矩形工业园区；

如图7所示，以第一正方形SQ1的顶点H、I、J、K为起点，向外建立多个第二正方形SQ2，每一个第二正方形SQ2的对角线与第一正方形SQ1的对角线在一直线上，且对角线的长度等于第一正方形SQ1的对角线长度相同；然后，再以多个第二正方形SQ2的其余三个顶点为起点建立第三正方形SQ3，每一个第三正方形SQ3的对角线与对应的第二正方形SQ2的对角线在一直线上，且对角线的长度等于第二正方形SQ2的对角线长度相同；以此类推，直至覆盖整个矩形工业园区。

步骤S70，所述第一正方形的其余三个顶点、每一个所述第二正方形和所述第三正方形的顶点均为被设置为第三监测节点；所述矩形工业园区的四个顶点也被设置为第四监测节点。

将第一正方形SQ1的其余三个顶点I、J和K、每一个第二正方形SQ2的顶点、每一个第三正方形SQ3的顶点部署为第三监测节点，并且，在矩形工业园区的四个顶点也部署四个监测节点，作为第四监测节点。如图7所示，监测节点均用黑色的原点标出。

本实施例的固定监测与移动应急***的部署方法还包括在第一监测节点、第二监测节点、多个所述第三监测节点和多个所述第四监测节点配备监测装置。监测装置可以为传感器、摄像头、红外成像仪等等。

上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包含相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。

综上所述，本发明的一种固定监测与移动应急***的部署方法，将监测节点与监测装置的监测半径和气体扩散模型相结合，最优部署不同风向的危化气体泄漏的监测节点，实现使用最少的监测节点，达到最优的监测性能，控制了成本；并且，本发明的各监测节点之间的部署可以达到对工业园区的全方位覆盖。而且，本发明对不同风向下的气体扩散模型进行监测装置的优化部署，可以适用于不同环境条件，应用范围广，可以根据某一地域常年的风向情况选择一种最优的部署方案。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.一种固定监测与移动应急***的部署方法，应用于矩形工业园区的危化气体泄漏，其特征在于，所述固定检测与移动应急***的部署方法包括：

步骤S10，根据危化气体泄漏的重气云羽参数以及环境参数创建并在坐标系内绘制第一气体扩散模型；

步骤S20，改变风向，建立并在所述坐标系内绘制第二气体扩散模型；

步骤S30，确定所述第一气体扩散模型和所述第二气体扩散模型除原点外的第一交点以及公共区域，并在所述公共区域内确定第一线段以及气体浓度为报警浓度c_a的报警浓度点；其中，所述第一线段为原点与所述第一交点的连线；所述第一交点的气体浓度为c₁；

步骤S40，比较所述第一交点的气体浓度c₁和所述报警浓度c_a，根据所述第一交点、所述报警浓度点和所述第一线段确定第一监测节点和第二监测节点；

步骤S50，以所述第一监测节点或所述第二监测节点为顶点建立一个第一正方形；其中，所述第一正方形一条边与所述第一线段平行；

步骤S60，以所述第一正方形的每一个顶点为起点，向外建立与所述第一正方形的对角线在一条直线上且长度相等的多个第二正方形；再以每一个所述第二正方形的其余三个顶点为起点，向外继续建立与对应的第二正方形的对角线在一条直线上且长度相等的多个第三正方形，直至覆盖整个所述矩形工业园区；

步骤S70，所述第一正方形的其余三个顶点、每一个所述第二正方形和所述第三正方形的顶点均被部署为第三监测节点；所述矩形工业园区的四个顶点被部署为第四监测节点。

2.根据权利要求1所述的固定监测与移动应急***的部署方法，其特征在于：所述重气云羽参数包括泄漏源的重气云羽横风向半宽b₀和重气云羽高度h₀；所述环境参数包括风向、气体初始浓度c₀、重气的初始密度ρ₀、风速v和空气卷吸系数W_e。

3.根据权利要求2所述的固定监测与移动应急***的部署方法，其特征在于：所述步骤S20中，所述第一气体扩散模型是按照如下公式进行计算获得的：

$C=\frac{b_0{h}_0{c}_0}{\mathrm{bh}};b=b_0{\{1+1.5{\left[\frac{{\mathrm{gh}}_0({\mathrm{\&rho;}}_0-{\mathrm{\&rho;}}_a)}{{\mathrm{\&rho;}}_a}\right]}^{\frac{1}{2}}\frac{x}{{\mathrm{vb}}_0}\}}^{\frac{2}{3}};\frac{\mathrm{dh}}{\mathrm{dx}}=\frac{W_e}{v};$

其中，C表示所述第一气体扩散模型中任意一点的气体浓度；h表示重气云羽高度；ρ_a表示空气密度；g表示重力加速度；x表示重气云羽下风向与泄漏源的轴向距离。

4.根据权利要求3所述的固定监测与移动应急***的部署方法，其特征在于：所述步骤S20的改变风向是将所述第一气体扩散模型对应的风向逆时针转动θ角，所述第二气体扩散模型是按照如下公式计算获得的：

$C=\frac{b_0{h}_0{c}_0}{\mathrm{bh}};b^{*}\cos \mathrm{\&theta;}-x\sin \mathrm{\&theta;}=b_0{\{1+1.5{\left[\frac{{\mathrm{gh}}_0({\mathrm{\&rho;}}_0-{\mathrm{\&rho;}}_a)}{{\mathrm{\&rho;}}_a}\right]}^{\frac{1}{2}}\frac{(x\cos \mathrm{\&theta;}+b^{*}\sin \mathrm{\&theta;})}{{\mathrm{vb}}_0}\}}^{\frac{2}{3}};$

$b^{**}\cos \mathrm{\&theta;}-x\sin \mathrm{\&theta;}={-b}_0{\{1+1.5{\left[\frac{{\mathrm{gh}}_0({\mathrm{\&rho;}}_0-{\mathrm{\&rho;}}_a)}{{\mathrm{\&rho;}}_a}\right]}^{\frac{1}{2}}\frac{(x\cos \mathrm{\&theta;}+b^{**}\sin \mathrm{\&theta;})}{{\mathrm{vb}}_0}\}}^{\frac{2}{3}};\frac{\mathrm{dh}}{\mathrm{dx}}=\frac{W_e}{v};$

其中，b^*表示所述第二气体扩散模型的重气云羽半宽的正半轴；b^**表示所述第二气体扩散模型的重气云羽半宽的负半轴。

5.根据权利要求4所述的固定监测与移动应急***的部署方法，其特征在于：所述坐标系以泄漏源为原点，风向为X轴，重气云羽的横风向半宽为Y轴。

6.根据权利要求5所述的固定监测与移动应急***的部署方法，其特征在于：所述步骤S40包括：

步骤S41，确定所述第一线段的中点、第一垂线和第二垂线，其中，所述中点的横坐标为x₀₀；所述第一垂线为经过所述中点垂直于所述第一线段的直线；所述第二垂线为经过所述报警浓度点垂直与所述第一线段的直线；

步骤S42，比较所述第一交点的气体浓度c₁和所述报警浓度c_a：

如果c₁>c_a，确定所述第一垂线与所述公共区域的边界的两个交点，并将两个交点分别做为所述第一监测节点和所述第二监测节点；

如果c₁<c_a，那么跳转至步骤S43；

步骤S43，确定所述第二垂线与所述第一线段的第二交点，所述第二交点的横坐标为x₀₁，比较所述中点的横坐标x₀₀和所述第二交点的横坐标x₀₁：

如果x₀₁>x₀₀，确定所述第一垂线与所述公共区域的边界的两个交点，并将两个交点分别做为所述第一监测节点和所述第二监测节点；

如果x₀₁<x₀₀，确定所述第二垂线与所述公共区域的边界的两个交点，并将两个交点分别作为所述第一监测节点和所述第二监测节点。

7.根据权利要求1所述的固定监测与移动应急***的部署方法，其特征在于：所述固定检测与移动应急***的部署方法还包括：在所述第一监测节点、所述第二监测节点、多个所述第三监测节点和多个所述第四监测节点配备监测装置。

8.根据权利要求7所述的固定监测与移动应急***的部署方法，其特征在于：所述第一正方形的对角线长度为所述监测装置的监测半径的两倍。

9.根据权利要求7所述的固定监测与移动应急***的部署方法，其特征在于：所述监测装置为传感器。