本實用新型涉及氣體監(jiān)測，特別涉及汽車尾氣檢測系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
汽車排放是指從廢氣中排出的CO，碳氫化合物和氮氧化物(HC+NO)、微粒、碳煙(PM)等有害氣體。它們都是發(fā)動機在燃燒作功過程中產(chǎn)生的有害氣體。這些有害氣體產(chǎn)生的原因各異，CO是燃油氧化不完全的中間產(chǎn)物，當(dāng)氧氣不充足時會產(chǎn)生CO，混合氣濃度大及混合氣不均勻都會使排氣中的CO增加。HC是燃料中未燃燒的物質(zhì)，由于混合氣不均勻、燃燒室壁冷等原因造成部分燃油未來得及燃燒就被排放出去。
在開放的環(huán)境下，對行駛狀態(tài)中的機動車尾氣進行監(jiān)測時，由于尾氣煙羽會迅速擴散以及過往機動車排氣管高度的不同，導(dǎo)致直接測量得到的各組分濃度絕對值不能真實反映機動車尾氣排放狀況。然而，對于同一尾氣煙羽來說，各組分的相對體積比系數(shù)在其不同位置處分別都是相同的：
如Q＝CO/CO2，Q’＝HC/CO2，Q”＝NO/CO2
利用以上氣體濃度的比值，可以篩查機動車的燃燒是否充分，是否存在超標(biāo)排放，并且可以獲得排放總量。
在機動車尾氣在線檢測系統(tǒng)中，需要同步的測量出CO、CO2、HC和NO，其中CO和CO2通常采用紅外吸收光譜或者中紅外激光吸收光譜測量，HC和NO通常采用紫外吸收光譜測量。如果兩種不同原理的測量同步性不高，則會出現(xiàn)以上比值測量不準，造成整個尾氣檢測系統(tǒng)性能下降。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)方案中的不足，本實用新型提供了一種同步性好、檢測準確的汽車尾氣檢測系統(tǒng)。
本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：
一種汽車尾氣檢測系統(tǒng)，所述汽車尾氣檢測系統(tǒng)包括發(fā)射單元、接收單元和分析單元：所述發(fā)射單元包括：
激光器，所述激光器發(fā)出的第一檢測光的波長覆蓋CO、CO2的吸收譜線；
紫外光源，所述紫外光源發(fā)出的第二檢測光的波長覆蓋HC、NO的吸收譜線；
合束器件，所述合束器件將所述第一檢測光和第二檢測光合為一束；
所述接收單元包括：
分束器件，所述分束器件將接收到的光分出兩束，分別為包含CO、CO2吸收信息的與第一檢測光對應(yīng)的第一信號光以及包含HC、NO吸收信息的與第二檢測光對應(yīng)的第二信號光；
光電探測器，所述光電探測器將所述第一信號光轉(zhuǎn)換為電信號，送分析單元；
光譜儀，所述第二信號光送光譜儀，輸出的電信號送所述分析單元；
分析單元，所述分析單元利用吸收光譜技術(shù)處理接收到的電信號，從而獲知尾氣中CO、CO2、HC、NO的含量。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有的有益效果為：
1.激光器和紫外光源分別發(fā)出的光被合為一束，包含待測氣體的光被分束，從而獲知與激光器發(fā)出的第一檢測光對應(yīng)的CO、CO2的含量，與紫外光源發(fā)出的第二檢測光對應(yīng)的HC、NO的含量，同步性好；
2.采用的吸收光譜技術(shù)提高了檢測精度，縮短了檢測時間。
附圖說明
參照附圖，本實用新型的公開內(nèi)容將變得更易理解。本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的是：這些附圖僅僅用于舉例說明本實用新型的技術(shù)方案，而并非意在對本實用新型的保護范圍構(gòu)成限制。圖中：
圖1是根據(jù)本實用新型實施例1的汽車尾氣檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡圖。
具體實施方式
圖1和以下說明描述了本實用新型的可選實施方式以教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員如何實施和再現(xiàn)本實用新型。為了教導(dǎo)本實用新型技術(shù)方案，已簡化或省略了一些常規(guī)方面。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解源自這些實施方式的變型或替換將在本實用新型的范圍內(nèi)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解下述特征能夠以各種方式組合以形成本實用新型的多個變型。由此，本實用新型并不局限于下述可選實施方式，而僅由權(quán)利要求和它們的等同物限定。
實施例1：
圖1示意性地給出了本實用新型實施例的汽車尾氣檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡圖，如圖1所示，所述汽車尾氣檢測系統(tǒng)包括：
支架，所述支架包括豎直部分和水平部分，發(fā)射單元和接收單元安裝在水平部分上，發(fā)射單元發(fā)出的檢測光穿過從所述水平部分下部經(jīng)過的汽車排出的尾氣，并被地面反射回接收單元；
發(fā)射單元，所述發(fā)射單元包括：
激光器，所述激光器發(fā)出的第一檢測光的波長覆蓋CO、CO2的吸收譜線；
紫外光源，所述紫外光源發(fā)出的第二檢測光的波長覆蓋HC、NO的吸收譜線；
參比氣室，所述參比氣室內(nèi)封閉有CO或CO2，設(shè)置在所述激光器和合束器件之間的光路上；
合束器件，所述合束器件具有拋物面鏡和通孔，所述第一檢測光穿過所述通孔，所述第二檢測光通過紫外光纖傳輸?shù)剿鰭佄锩骁R的焦點處，被所述拋物面鏡反射，從而所述第一檢測光和第二檢測光合為一束；
所述接收單元包括：
反射鏡，如離軸拋物面鏡，將被地面反射的第一檢測光、第二檢測光會聚；
分束器件，如三棱鏡，所述分束器件將經(jīng)過反射鏡會聚后的地面反射光分出兩束，分別為包含CO、CO2吸收信息的與第一檢測光對應(yīng)的第一信號光以及包含HC、NO吸收信息的與第二檢測光對應(yīng)的第二信號光；第二信號光通過紫外光纖傳送到光譜儀；
標(biāo)定氣室，所述參比氣室具有進口和出口，設(shè)置在所述分束器件和光電探測器之間的光路上；
光電探測器，所述光電探測器將所述第一信號光轉(zhuǎn)換為電信號，送分析單元；
光譜儀，第二信號光送光譜儀，輸出的電信號送所述分析單元；
分析單元，所述分析單元利用吸收光譜技術(shù)處理接收到的電信號，從而獲知尾氣中CO、CO2、HC、NO的含量。
本實用新型實施例的一種汽車尾氣檢測方法，也即上述汽車尾氣檢測系統(tǒng)的工作過程，所述汽車尾氣檢測方法包括以下步驟：
(A1)激光器和紫外光源發(fā)出的檢測光被合為一束；
所述激光器發(fā)出的第一檢測光的波長覆蓋CO、CO2的吸收譜線；
所述紫外光源發(fā)出的第二檢測光的波長覆蓋HC、NO的吸收譜線；
(A2)汽車尾氣選擇性地吸收第一檢測光、第二檢測光，部分光被阻擋物反射；
(A3)反射光被分束，分別為：包含CO、CO2吸收信息的與第一件光對應(yīng)的第一信號光以及包含HC、NO吸收信息的對第二檢測光對應(yīng)的第二信號光；
(A4)光電探測器將所述第一信號光轉(zhuǎn)換為電信號，并送分析單元；
光譜儀對第二信號光分光，并轉(zhuǎn)換為電信號，送分析單元；
(A5)分析單元利用吸收光譜技術(shù)處理接收到的電信號，從而獲知汽車尾氣中CO、CO2、HC、NO的含量；
其中，參比氣室密封CO或者CO2用于內(nèi)部量程檢查以及激光波長鎖定；標(biāo)定氣室有進氣口和出氣口與外界相連，并有控制閥來開閉控制進氣口和出氣口與外界的導(dǎo)通，當(dāng)需要用標(biāo)準氣體進行標(biāo)定時，將控制閥門使標(biāo)氣進入標(biāo)定氣室，起到標(biāo)定的作用。