[發明專利]機動車排放的垂直式遙測裝置及方法

在審

• 申請號: 201710320381.5
• 申請日: 2017-05-09
• 公開（公告）號: CN106990070A
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發明（設計）人: 夏長江;黃彪
• 申請（專利權）人: 夏長江
• 主分類號: G01N21/39
• 分類號: G01N21/39
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司11245
• 代理人: 陸惠中,王永偉

技術領域

本發明涉及機動車排放遙測技術，尤其涉及一種機動車排放尾氣的垂直式遙測裝置及方法。

背景技術

隨著機動車保有量的增長，機動車排放所產生的污染也越來越受到重視，快速地篩選出高排放車輛，對治理機動車排放污染有著很大的意義。因此，機動車尾氣遙測技術應運而生。

機動車尾氣遙測技術主要是根據光譜分析原理快速檢測出車輛排放的氣團所含的污染物種類和含量。由于水平式遙測設備在應用于多車道測量時，受車輛交叉、重疊通過影響，檢測效率低下，因此垂直式遙測技術正得到政府部門和各個遙測廠商的重視。垂直遙測技術是將遙測設備架設在道路上方，每個車道對應一臺主機，這樣，當有兩輛及以上車輛同時平行通過時，可以互不影響，提高檢測效率。

參看圖2，其為一種機動車尾氣的垂直式遙測裝置，包括龍門架21上架設的檢測設備22、23和馬路上的反射鏡27，檢測光線26從上而下到達路面，但局限于反射鏡27附近。不難看出該裝置的弊端是：僅當汽車24的排氣管排放的氣團25剛好處于檢測光線26上時，才有可能被正確地測量出；當汽車排氣管偏離檢測光線26時，很有可能檢測不到結果，導致檢測效率低下。這是現有技術的不足之處。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明要解決的技術問題是提供一種機動車排放的垂直式遙測裝置及方法，它們能使得檢測結果不受機動車排氣管左右、上下位置的影響，從而提高檢測效率。

本發明的機動車排放的垂直式遙測裝置，包括用于發出檢測光線的激光器；其特征是還包括：

安裝于馬路上方龍門架上的可旋轉多棱臺鏡；

用于反射所述激光器的檢測光線，使之到達所述多棱臺鏡的反射鏡；

位于所述反射鏡正后方的匯聚透鏡；

位于所述匯聚透鏡的焦點的用于檢測氣團的第一探測器。

本發明的機動車排放的垂直式遙測裝置，還包括與該激光器驅動電路相連的波長鎖定機構，其包括：

位于所述激光器和反射鏡之間的分光鏡；

封裝有被檢測污染氣體種類的標準氣體的樣品池；和

用于鎖定波長的第二探測器。

本發明的機動車排放的垂直式遙測方法，其特征是包括如下步驟：

啟動激光器，使發出檢測光線，經反射鏡到達多棱臺鏡；

旋轉該多棱臺鏡，使形成瀑布狀光路；

來自路面的反射光線經匯聚透鏡到達第一探測器；

當有污染氣體穿過檢測區域某個位置時，對應譜線上相應位置光強會有所變化，通過譜線變化量的大小來確定污染氣體濃度的高低。

還包括用波長鎖定機構鎖定檢測光線的波長的步驟，該波長鎖定機構包括：

位于所述激光器和反射鏡之間的分光鏡；

封裝有被檢測污染氣體種類的標準氣體的樣品池；和

用于鎖定波長的第二探測器。

本發明的有益效果是，由于旋轉多棱臺鏡的轉動，來自激光器的檢測光線形成瀑布型光路照到馬路上，因而檢測區域可橫穿整個馬路，不論機動車排氣管的位置如何，都逃不出檢測區域，故都能被檢測出排放的污染物的濃度，從而提高檢測效率。

本發明的波長鎖定機構可以確保激光器的發光波長剛好穩定在樣品池的氣體的光譜吸收位置，而不會因為溫度、電流等其他因素變化時導致激光器發光波長偏離，從而保證測量的精度。

附圖說明

圖1是本發明的機動車尾氣的垂直遙測裝置的示意圖。

圖2是現有的機動車尾氣的垂直遙測裝置的示意圖。

具體實施方式

現結合附圖和實施例對本發明作進一步詳細說明。

參看圖1，本發明的垂直遙測裝置，能提供一種掃描整個檢測區域309的檢測光線310，檢測光線310從上而下構成瀑布型光路，到達橫穿整個路面的檢測區域309，從而不論車輛排氣管位置如何，只要車輛311經過檢測區域，被測車輛的尾氣氣團312的濃度將被記錄并存儲。

為了提供瀑布型光路，本發明的垂直遙測裝置，包括多棱臺鏡301、激光器302、分光鏡303、樣品池304、第二探測器305、反射鏡306、匯聚透鏡307和第一探測器308。所述多棱臺鏡為上內切圓小，下內切圓大的錐形體；且每個面與下表面呈45°夾角，而與上表面成135°夾角，多棱臺鏡的每個反射面上鍍有利于測量波長的反射膜。