[發(fā)明專利]一種高排放車識別系統(tǒng)和方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110097642.8 | 申請日： | 2021-01-25 |
| 公開（公告）號： | CN112858126B | 公開（公告）日： | 2023-01-31 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 蔣靖坤;張強(qiáng) | 申請（專利權(quán)）人： | 清華大學(xué) |
| 主分類號： | G01N15/06 | 分類號： | G01N15/06;G01N21/3504;G01N27/26 |
| 代理公司： | 北京眾合誠成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246 | 代理人： | 李全旺 |
| 地址： | 10008*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 排放 識別 系統(tǒng) 方法 | ||
1.一種高排放車識別方法，其特征在于，實(shí)現(xiàn)該方法的高排放車識別系統(tǒng)包括顆粒物測量單元（1）、氣體測量單元（2）、氣象參數(shù)單元（3）、車牌識別單元（4）、計(jì)算機(jī)（5）和無線數(shù)據(jù)傳輸單元（6），其中，
所述顆粒物測量單元（1）包括PM2.5測試儀（7）和PN測試儀（8），分別用于測量顆粒物質(zhì)量濃度和數(shù)量濃度；
所述氣體測量單元（2）包括CO2傳感器（9）、NO傳感器（10）、CO傳感器（11）和NO2傳感器（12），分別用于測量CO2濃度、NO濃度、CO濃度和NO2濃度；
所述氣象參數(shù)單元（3）包括溫濕度傳感器、大氣壓力傳感器以及風(fēng)向和風(fēng)速傳感器；
所述車牌識別單元（4）用于獲取經(jīng)過測試點(diǎn)位的機(jī)動(dòng)車車牌信息；
所述計(jì)算機(jī)（5）用于實(shí)時(shí)采集和存儲數(shù)據(jù)，計(jì)算污染物的排放表征參數(shù)，根據(jù)設(shè)定閾值判定是否屬于高排放車輛；
所述無線數(shù)據(jù)傳輸單元（6）用于將采集到的數(shù)據(jù)和分析結(jié)果傳送至遠(yuǎn)程服務(wù)器端；
所述PM2.5測試儀（7）基于光散射的測量原理，量程上限為999μg/m3，測量分辨率≤1μg/m3，時(shí)間分辨率≤1秒，t90響應(yīng)時(shí)間≤3秒；所述PN測試儀（8）基于冷凝生長計(jì)數(shù)原理或采用擴(kuò)散荷電的原理，量程上限為1E6 #/cc，測量分辨率≤100 #/cc，時(shí)間分辨率≤1秒，t90響應(yīng)時(shí)間≤1秒；
所述CO2傳感器（9）基于非色散紅外的測量原理，量程上限為2000ppm，測量分辨率≤0.1ppm，在400ppm濃度條件下峰-峰值噪音≤3ppm，t90響應(yīng)時(shí)間≤2秒；
所述NO傳感器（10）基于電化學(xué)的測量原理，量程上限為5ppm，測量分辨率≤1ppb，時(shí)間分辨率≤1秒，t90響應(yīng)時(shí)間≤10秒；
所述CO傳感器（11）基于電化學(xué)的測量原理，量程上限為20ppm，測量分辨率≤50ppb，時(shí)間分辨率≤1秒，t90響應(yīng)時(shí)間≤10秒；
所述NO2傳感器（12）基于電化學(xué)的測量原理，量程上限為2ppm，測量分辨率≤1ppb，時(shí)間分辨率≤1秒，t90響應(yīng)時(shí)間≤10秒；
所述顆粒物測量單元（1）采用泵作為抽吸動(dòng)力，所述顆粒物測量單元（1）的入口設(shè)有2.5μm的切割器，所述顆粒物測量單元（1）采用導(dǎo)電性硅膠管或不銹鋼管作為采樣管向外連接，且垂直于道路方向，其中，所述PN測試儀（8）數(shù)據(jù)采集頻率為10Hz，所述PN測試儀（8）的粒徑測量下限為23nm或10nm；
所述氣體測量單元（2）采用泵作為抽吸動(dòng)力，所述氣體測量單元（2）入口采用Teflon管或不銹鋼管作為采樣管向外連接，且垂直于道路方向；
所述高排放車識別方法包括以下步驟：
步驟1）將高排放車識別系統(tǒng)布設(shè)于道路邊，待儀器預(yù)熱達(dá)到穩(wěn)定后開始測量；
步驟2）當(dāng)顆粒物或氣體污染物X有特征濃度峰值出現(xiàn)時(shí)，如果有CO2濃度峰值出現(xiàn)，選擇根據(jù)步驟3或者步驟4對污染物X的排放系數(shù)進(jìn)行計(jì)算；
步驟3）根據(jù)污染物X濃度的峰值和CO2濃度的峰值，計(jì)算污染物X的排放系數(shù)，計(jì)算方法為：
X的排放系數(shù) =( X峰值濃度 - X背景濃度 ) / ( CO2峰值濃度– CO2背景濃度 ) ；
步驟4）扣除背景濃度信息后，根據(jù)污染物X的濃度峰值面積和CO2的濃度峰值面積，計(jì)算污染物X的排放系數(shù)，計(jì)算方法為：
X的排放系數(shù) =X濃度峰值面積 / CO2濃度峰值面積；
步驟5）根據(jù)碳平衡方法，依據(jù)步驟3或步驟4計(jì)算的排放系數(shù)計(jì)算污染物的排放因子，當(dāng)污染物X的排放系數(shù)或排放因子大于設(shè)定閾值時(shí)，認(rèn)定有高排放車出現(xiàn)；
步驟6）結(jié)合車牌信息庫和風(fēng)向風(fēng)速信息，考慮延時(shí)時(shí)間，定位可能的高排放車輛信息。
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