[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）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

本發(fā)明公開了一種高排放車識別系統(tǒng)和方法。該識別系統(tǒng)包括顆粒物測量單元、氣體測量單元、氣象參數(shù)單元、車牌識別單元、計算機(jī)和無線數(shù)據(jù)傳輸單元；其中顆粒物測量單元包括PM_2.5測試儀和PN測試儀；氣體測量單元包括CO₂傳感器、NO傳感器、CO傳感器和NO₂傳感器；氣象參數(shù)單元包括溫濕度傳感器、大氣壓力傳感器以及風(fēng)向和風(fēng)速傳感器。該識別方法為采用將測試儀器布設(shè)于道路邊的方式，當(dāng)機(jī)動車排放的尾氣擴(kuò)散至道路邊時對其進(jìn)行快速測量，并實時計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，該系統(tǒng)集成度高、成本低、布設(shè)靈活，可快速對高排放車輛進(jìn)行識別。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于環(huán)境監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高排放車識別系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)

機(jī)動車排放是我國大氣污染的主要來源之一，車輛運(yùn)行中由于污染物后處理措施失效或人為破壞導(dǎo)致車輛的高排放，少量的高排放車對總體機(jī)動車排放污染物的貢獻(xiàn)很大。

現(xiàn)有技術(shù)中，除使用實驗室臺架測試或使用便攜式車載排放測試系統(tǒng)對單臺機(jī)動車進(jìn)行測試外，遙感檢測法（HJ845–2017 《在用柴油車排氣污染物測量方法及技術(shù)要求（遙感檢測法）》）和跟車測試方法（申請?zhí)?201811044316.5 “重型汽車尾氣排放跟車測試系統(tǒng)和測試方法”）是兩種常用的非接觸式快速檢測識別方法。遙感檢測法通常對于排放的氣體污染物能夠較好的測量，但對于顆粒物的高排放情況識別效果較差；跟車測試方法需要選擇目標(biāo)車輛后進(jìn)行一段時間的持續(xù)跟蹤和采集背景大氣濃度，進(jìn)而計算污染物的排放因子，需要耗費(fèi)大量的時間精力，而且這兩種方法所使用的儀器價格昂貴、維護(hù)成本高，限值了其大范圍的布設(shè)和使用。除此之外，目前對于道路環(huán)境進(jìn)行測量的監(jiān)測站點(diǎn)或微站，常用于對道路車流的總體排放情況進(jìn)行評估，所使用的儀器響應(yīng)速度慢、時間分辨率低，不適用于高排放車輛的識別。

綜上，如何提供一種集成度高、成本低、可靈活布設(shè)于道路邊的高排放車識別系統(tǒng)，通過測量到的顆粒物濃度和氣體濃度信息，判斷機(jī)動車后處理設(shè)施中顆粒物過濾單元和氣體催化轉(zhuǎn)換單元是否失效，已經(jīng)成為亟需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于針對上述問題，提供一種高排放車識別系統(tǒng)，其特征在于，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PM_2.5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位于系統(tǒng)的頂部，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)動車車牌信息；

所述計算機(jī)5用于實時采集和存儲數(shù)據(jù)，計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。

優(yōu)選的，所述顆粒物測量單元1、氣體測量單元2和氣象參數(shù)單元3均通過串口與計算機(jī)5連接，且其數(shù)據(jù)輸出時間間隔均為1秒；所述車牌識別單元4采用觸發(fā)方式將采集到的圖片信息發(fā)送至計算機(jī)5，計算機(jī)5通過軟件識別圖片中的車牌號信息；計算機(jī)5將每秒采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲，并將屬于高排放車的信息通過無線數(shù)據(jù)傳輸單元6發(fā)送至遠(yuǎn)程服務(wù)器端。