一種基于電子環(huán)保卡的汽車尾氣污染物監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及車輛排放污染物監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于電子環(huán)?？ǖ?汽車尾氣污染物監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著汽車使用量的逐年增加和人們環(huán)保意識的不斷增強，汽車污染物的排放量越 來越受到人們的關(guān)注。
[0003]目前主要通過汽車尾氣排放檢測儀來檢測汽車尾氣的排放濃度值或單位行駛里 程的排放量，這種方法只能讀取某個車輛在停放時怠速或者在臺架上模擬行駛工況下尾氣 排放情況。
[0004]近幾年使用的一種遙測設(shè)備，雖能檢測行駛中車輛的排放濃度，但不能直接、準(zhǔn)確 判定行駛中的車輛是否超標(biāo)。"新車新標(biāo)準(zhǔn)，老車?yán)蠘?biāo)準(zhǔn)"，現(xiàn)有的遙測設(shè)備并不能感知是 新車還是老車，只能檢測排放的濃度。依靠號牌視頻識別，其識別的準(zhǔn)確率約85%左右，故 通過號牌識別也不能準(zhǔn)確地判別是新車還是老車，加上絕大多數(shù)城市環(huán)保部門尚未建立完 整、準(zhǔn)確、規(guī)范的車輛數(shù)據(jù)庫，因此，判斷車輛超標(biāo)總的正確率不足50%，因此現(xiàn)有的遙測， 其后臺處理仍然依賴人工完成，大多數(shù)城市的尾氣遙測設(shè)備難以達(dá)到應(yīng)有的作用。
[0005]因此，需要提供一種能夠?qū)崟r對行駛中的汽車尾氣污染物進(jìn)行監(jiān)測方法的系統(tǒng)， 能夠?qū)崟r準(zhǔn)確判斷車輛排放是否超標(biāo)，進(jìn)而采取相應(yīng)的限制措施。 【實用新型內(nèi)容】
[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本實用新型的目的在于提供一種基于電子 環(huán)?？ǖ钠囄矚馕廴疚锉O(jiān)測方法和系統(tǒng)，能夠?qū)崟r對行駛中的汽車尾氣污染物進(jìn)行監(jiān)測 并判斷車輛排放是否超標(biāo)。
[0007]本實用新型的技術(shù)方案為：
[0008]-種基于電子環(huán)保卡的汽車尾氣污染物監(jiān)測系統(tǒng)，包括電子環(huán)?？ā⒆x寫器、道路 遙測裝置以及服務(wù)主機，其中，
[0009]所述電子環(huán)?？ɑ蚱囯娮訕?biāo)識內(nèi)置RFID芯片，緊貼車輛前擋風(fēng)玻璃內(nèi)側(cè)，與玻 璃粘貼的面積應(yīng)不小于自身面積的50%，RFID芯片內(nèi)包含車輛信息和車輛環(huán)保信息；
[0010] 所述讀寫器設(shè)置在識別基站處，與電子環(huán)?？▋?nèi)置的RFID芯片射頻通信，接收車 輛及其環(huán)保信息并發(fā)送至服務(wù)主機；
[0011] 所述道路遙測裝置包括：
[0012] 氣體濃度分析儀以及分別與氣體濃度分析儀相連的激光二極管、非分散紅外光 源、氘燈、綠色激光器或紫外光源；
[0013]氣體濃度分析儀與服務(wù)主機電連接；
[0014]服務(wù)主機內(nèi)置尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫，存儲各種類型和型號車輛對應(yīng)的排放標(biāo)準(zhǔn)限 值。
[0015]進(jìn)一步，道路遙測裝置還包括采用視頻攝像機拍攝林格曼黑度。
[0016] 因此，本實用新型可以獲得以下的有益效果：電子標(biāo)識+紅外遙測進(jìn)行捆綁，這是 實現(xiàn)車輛環(huán)保智能化精細(xì)化管理的有效方法。環(huán)保標(biāo)志電子卡安裝在車輛前檔玻璃上，記 載了車牌號、車輛的排放標(biāo)準(zhǔn)、記載了燃料類型、車輛類型等環(huán)保信息，也準(zhǔn)確地采集車輛 所有人及聯(lián)系方式（手機號等信息雖未直接寫入電子卡，但保留在了數(shù)據(jù)庫）。因此，在道 路邊固定遙測點位建立電子卡識別基站，可以快速讀取車輛信息及其環(huán)保信息，與遙測結(jié) 果進(jìn)行比對，從而可以準(zhǔn)確判定車輛排放是否合格，而電子環(huán)?？ǖ淖R別準(zhǔn)確率在99. 9% 以上，發(fā)放電子卡的數(shù)據(jù)庫是完整、規(guī)范和準(zhǔn)確的，因此可不間斷地對道路中行駛的機動車 進(jìn)行實時在線的監(jiān)測，對超標(biāo)車輛自動判別、自動篩選、自動傳輸、自動報警，檢測結(jié)果可以 準(zhǔn)確而快速地通過短信等方式告知車輛所有人進(jìn)行維修或復(fù)檢，真正達(dá)到車輛排放達(dá)標(biāo)上 路。以本實用新型為基礎(chǔ)，可實現(xiàn)車輛排放監(jiān)督性檢測或者定期檢測的完全智能化，大大提 高效率，節(jié)省時間，節(jié)省人力物力，方便車主，并大大減少超標(biāo)車輛上路行駛，可有效降低機 動車的排放，從而為治理舉國關(guān)注的空氣污染發(fā)揮重要作用。
【附圖說明】
[0017] 下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明，附圖中：
[0018]圖1是本實用新型的基于電子環(huán)保卡的汽車尾氣污染物監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019] 圖2是本實用新型電子環(huán)保卡安裝位置示意圖；
[0020] 圖3是本實用新型的道路遙測裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0021] 為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施 例，對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋 本實用新型，并不用于限定本實用新型。此外，下面所描述的本實用新型各個實施方式中所 涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
[0022] 一種基于電子環(huán)?？ǖ钠囄矚馕廴疚锉O(jiān)測系統(tǒng)，包括電子環(huán)?？?、讀寫器、道路 遙測裝置以及服務(wù)主機，其中，
[0023] 電子環(huán)保卡或汽車電子標(biāo)識內(nèi)置RFID芯片，緊貼車輛前擋風(fēng)玻璃內(nèi)側(cè)，與玻璃粘 貼的面積應(yīng)不小于自身面積的50%，RFID芯片內(nèi)包含車輛信息和車輛環(huán)保信息；具體而 言，電子環(huán)?？ò囕v類型、型號、車主身份信息（也可不含）、聯(lián)系方式（也可不含）、車 牌信息以及車輛排放標(biāo)準(zhǔn)級別信息等。
[0024]所述讀寫器設(shè)置在識別基站處，與電子環(huán)保卡內(nèi)置的RFID芯片射頻通信，接收車 輛及其環(huán)保信息并發(fā)送至服務(wù)主機；具體而言，車輛經(jīng)過識別基站時，讀寫器自動讀取車 速在（0~100)km/h內(nèi)經(jīng)過識別基站的車輛上的電子環(huán)?？〝?shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)解析為車輛信息 和車輛環(huán)保信息；將獲得的車輛信息和車輛環(huán)保信息通過讀寫器傳輸至服務(wù)主機，可基于 TCP/UDP網(wǎng)絡(luò)接口協(xié)議進(jìn)行信息傳輸。
[0025]所述道路遙測裝置包括：
[0026]激光二極管或非分散紅外光源，采用近紅外波段的激光二極管吸收光譜測量排氣 中的CO和C02,非分散紅外光源吸收光譜測量排氣中的HC(丙烷）。
[0027] 氘燈，采用紫外光源的紫外差分吸收光譜測量NO和HC。
[0028] 綠色激光器或紫外光源，采用綠色光源或紫外光源測量不透光度；
[0029] 氣體濃度分析儀：對經(jīng)激光二極管及其他光源、氘燈、綠色激光器采集到的氣體分 析各自的濃度值；并將各自濃度信息傳輸至服務(wù)器；與尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對；
[0030] 服務(wù)主機內(nèi)置尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫，存儲各種類型和型號車輛對應(yīng)的排放標(biāo)準(zhǔn)限 值；
[0031] 將接收車輛信息及其環(huán)保信息、氣體濃度分析儀分析得到的各氣體濃度信息于尾 氣排放標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫信息比對，得到當(dāng)下車輛尾氣污染是否超標(biāo)，并將判斷結(jié)果傳輸至服務(wù) 主機端顯示并存儲。
[0032] 本實施例中，
[0033] 一種基于電子環(huán)?？ǖ钠囄矚馕廴疚锉O(jiān)測方法，包括如下步驟：
[0034] 步驟一、在行駛車輛上安裝有電子環(huán)?？ɑ蚱囯娮訕?biāo)識；
[0035] 步驟二、在道路兩側(cè)設(shè)置讀寫器及遙測裝置；
[0036] 步驟三、當(dāng)車輛行駛經(jīng)過讀寫器時，讀寫器與電子環(huán)保卡通信，獲取當(dāng)前車輛信息 及其環(huán)保信息并上傳至服務(wù)主機；
[0037] 步驟四、遙測裝置獲取當(dāng)前汽車尾氣中各氣體濃度信息傳輸至服務(wù)主機；
[0038] 步驟五、將當(dāng)前車輛信息及其環(huán)保信息、尾氣中各氣體濃度信息與服務(wù)主機內(nèi)置 的尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對，判斷當(dāng)前行車車輛尾氣污染是否超標(biāo)；
[0039] 步驟六、將判斷結(jié)果傳輸至服務(wù)主機端顯示。
[0040] 進(jìn)一步，若獲取的判斷結(jié)果為尾氣污染超標(biāo)，可采用手機短信方式發(fā)送至車主手 機中。
[0041] 識別基站應(yīng)自動讀取車速在（0~100)km/h內(nèi)經(jīng)過識別基站的車輛上的電子環(huán)保 卡數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)解析為車輛信息和車輛環(huán)保信息；
[0042] 車輛通過檢測點，檢測設(shè)備檢測車輛行駛速度與加速度、排氣污染物濃度，視頻攝 像設(shè)備拍攝排放林格曼煙度和車牌號碼照片并自動進(jìn)行牌照識別、計算機動車比功率VSP值，其中，
[0043]
[0044] KE--車輛動能；
[0045] PE--車輛勢能；
[0046] Ff--滾動阻力；
[0047] Fa一一空氣阻力；
[0048] M--車輛質(zhì)量；
[0049] V--車輛行駛速度。
[0050] 將采集到的數(shù)據(jù)和計算結(jié)果上傳至服務(wù)主機存儲，對于汽油車，如果檢測數(shù)據(jù)滿 足OkW/t<VSP< 20kW/t，檢測結(jié)果有效，否則檢測結(jié)果無效；對于柴油車，檢測數(shù)據(jù) VSP多OkW/t，檢測結(jié)果有效，否則檢測結(jié)果無效。
[0051] 對于汽油車，檢測結(jié)果為將遙感直接測量的排氣中C0、HC、N0對C02的濃度比值帶 入燃燒方程式，計算出的排氣污染物濃度。將當(dāng)前車輛信息及其環(huán)保信息、尾氣中各氣體濃 度信息與服務(wù)主機內(nèi)置的尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對，判斷當(dāng)前行車車輛尾氣污染是否 超標(biāo)。車輛通過遙測點，若檢測結(jié)果有一項污染物高于相應(yīng)的排放限值，則判定為不合格。
[0052] 排氣污染物排放限值為：
[0053] 汽油車（包括液化石油氣和天然氣）排氣污染物排放限值見表1。
[0054] 表1汽油車排放限值（包括液化石油氣和天然氣）
[0056] 柴油車排氣污染物排放限值見表2。
[0057] 表2柴油車排放限值
[0060] 將排氣污染物煙色與林格曼濃度圖對照而測量出來的一種煙塵濃度表示法，分 為0~5級。對應(yīng)林格曼濃度圖有六種，0級為全白，1級黑度為20%，2級為40%，3級為 60%，4級為80%，5級為全黑。
[0061] 本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不 用以限制本實用新型。
【主權(quán)項】
1. 一種基于電子環(huán)?？ǖ钠囄矚馕廴疚锉O(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括電子環(huán)?？?、讀 寫器、道路遙測裝置以及服務(wù)主機，其中， 所述電子環(huán)?？ɑ蚱囯娮訕?biāo)識內(nèi)置RFID芯片，緊貼車輛前擋風(fēng)玻璃內(nèi)側(cè)，與玻璃粘 貼的面積應(yīng)不小于自身面積的50%，RFID芯片內(nèi)包含車輛信息和車輛環(huán)保信息； 所述讀寫器設(shè)置在識別基站處，與電子環(huán)?？▋?nèi)置的RFID芯片射頻通信，接收車輛及 其環(huán)保信息并發(fā)送至服務(wù)主機； 所述道路遙測裝置包括： 氣體濃度分析儀、與氣體濃度分析儀相連的激光二極管或非分散紅外光源、與氣體濃 度分析儀相連的氘燈、以及與氣體濃度分析儀相連的綠色激光器或紫外光源； 氣體濃度分析儀與服務(wù)主機電連接； 服務(wù)主機內(nèi)置尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫，存儲各種類型和型號車輛對應(yīng)的排放標(biāo)準(zhǔn)限值。2. 如權(quán)利要求1所述的基于電子環(huán)保卡的汽車尾氣污染物監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，道 路遙測裝置還包括采用視頻攝像機拍攝林格曼黑度。
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于電子環(huán)?？ǖ钠囄矚馕廴疚锉O(jiān)測系統(tǒng)，包括電子環(huán)?？?、讀寫器、道路遙測裝置以及服務(wù)主機，電子環(huán)?？▋?nèi)置RFID芯片，緊貼車輛前擋風(fēng)玻璃內(nèi)側(cè)，與玻璃粘貼的面積應(yīng)不小于自身面積的50％，RFID芯片內(nèi)包含車輛信息和車輛環(huán)保信息；讀寫器設(shè)置在識別基站處，與電子環(huán)保卡內(nèi)置的RFID芯片射頻通信，接收車輛及其環(huán)保信息并發(fā)送至服務(wù)主機。本實用新型提供的一種基于電子環(huán)保卡的汽車尾氣污染物監(jiān)測方法和系統(tǒng)，能夠?qū)崟r對行駛中的汽車尾氣污染物進(jìn)行監(jiān)測并判斷車輛排放是否超標(biāo)。
【IPC分類】G01N21/31
【公開號】CN204789314
【申請?zhí)枴緾N201520430679
【發(fā)明人】張世達(dá), 沈宣榮
【申請人】張世達(dá), 沈宣榮
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年6月19日