[发明专利]一种基于蒙特卡罗法的计量罐容量测量方法

权利要求书

1.一种基于蒙特卡罗法的计量罐容量测量方法：包括以下步骤：步骤一，在计量罐内壁不同位置粘贴贴片式振动传感器，传感器数量为N_sensors，传感器均匀分散布置在计量罐内壁各处，不能呈现一条直线或者在同一个截面内；选定一个位置作为原点P₀，敲击1次计量罐，根据振动强度及传感器自身位置反馈，得到传感器P_i的坐标为(u_i,v_i,w_i)，振动从原点P₀到传感器P_i的传播距离为l_i，其中i∈N⁺,i≤N_sensors；步骤二，在包含整个计量罐的最小长方体内(长方体的长、宽、高分别为Length、Width、Height)，随机产生N_sample个采样点，其中采样点P_x的坐标为(u_x,v_x,w_x)，x∈N⁺,x≤N_sample，判断采样点P_x是否在所有传感器P_i围成的区域内；步骤三，若采样点P_x不在所有传感器P_i围成的区域内，则判断采样点P_x是否在以其中两个传感器为长轴顶点构成的椭球区域内，该两传感器构成的线段距离采样点P_x最小；步骤四，历遍所有N_sample个采样点，统计满足步骤二、步骤三的采样点个数为N_Located-In，通过计算公式求得计量罐容量。

2.根据权利要求1所述的一种基于蒙特卡罗法的计量罐容量测量方法，其特征在于：判断采样点P_x在所有传感器P_i围成的区域内的符合条件A为：存在a，b，c使得其中a∈R⁺,b∈R⁺,c∈R⁺,a+b+c≤1,0≤a≤1,0≤b≤1,0≤c≤1，i,j,k∈N⁺,i,j,k≤N_sensors,i≠j≠k。

3.根据权利要求2所述的一种基于蒙特卡罗法的计量罐容量测量方法，其特征在于：当-u_iv_jw_k+u_iv_kw_j+u_jv_iw_k-u_jv_kw_i-u_kv_iw_j+u_kv_jw_i＞0时，符合条件A用坐标形式表示为：

当-u_iv_jw_k+u_iv_kw_j+u_jv_iw_k-u_jv_kw_i-u_kv_iw_j+u_kv_jw_i＜0时，符合条件A用坐标形式表示为：

4.根据权利要求1所述的一种基于蒙特卡罗法的计量罐容量测量方法，其特征在于：椭球长轴顶点为P_i、P_j，若|P₀P_i|≤|P₀P_x|≤|P₀P_j|or|P₀P_j|≤|P₀P_x|≤|P₀P_i|，则采样点P_x在该椭球区域内。