車輛尾氣遙感檢測(cè)車系統(tǒng)利用云計(jì)算平臺(tái)和智能終端產(chǎn)品獲取重型柴油車發(fā)動(dòng)機(jī)排放數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)車輛OBD信息和發(fā)動(dòng)機(jī)排放運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，通過積累大量柴油車排放數(shù)據(jù)，利用模型算法統(tǒng)計(jì)、挖掘、展示車輛收集的各種數(shù)據(jù)，為生產(chǎn)企業(yè)決策提供數(shù)據(jù)支持。系統(tǒng)通過云計(jì)算平臺(tái)和智能終端產(chǎn)品獲取重型柴油車發(fā)動(dòng)機(jī)排放數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)監(jiān)控與車輛排放相關(guān)部件的運(yùn)行狀態(tài)，積累大量柴油車排放數(shù)據(jù)，利用模型算法統(tǒng)計(jì)、分析、數(shù)據(jù)挖掘。

車輛尾氣遙感檢測(cè)車原理：機(jī)動(dòng)車輛用遙測(cè)光源將紫外線、紅外線等輻射到對(duì)面路面的光學(xué)反射器上，反射器將紫外線、紅外線反射到探測(cè)器上。汽車沿公路行駛時(shí)穿過這些光線。因?yàn)槠囉玫搅斯猓愿淖兞藗鬏敼獾膹?qiáng)度，所以通過探測(cè)檢測(cè)器中光強(qiáng)的變化來(lái)監(jiān)測(cè)行駛車輛在路上排放的氮氧化物、烴和一氧化碳的濃度。遙感監(jiān)測(cè)汽車用油中CO2、HC/C02、C0/CO2等污染物的相對(duì)濃度。在此基礎(chǔ)上，推導(dǎo)并計(jì)算出各種不同類型化合物的濃度方程。因此，如果行駛的車輛處于化學(xué)計(jì)量空燃比燃燒狀態(tài)，就可以達(dá)到良好的遙測(cè)效果。

尾氣遙感監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括道路交通檢測(cè)系統(tǒng)和道路交通限速系統(tǒng)兩個(gè)部分，其中，道路交通限速系統(tǒng)主要應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車遙測(cè)式排放檢測(cè)技術(shù)。該系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)對(duì)柴油車在行駛多車道時(shí)的尾氣排放情況進(jìn)行同步檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確。汽車通過遙測(cè)設(shè)備時(shí)，同時(shí)觸發(fā)紅外線、紫外、綠激光后，攝像頭將采集車輛信息，在抓拍的同時(shí)，就會(huì)將機(jī)動(dòng)車尾氣中的污染物進(jìn)行監(jiān)測(cè)分析，相關(guān)數(shù)據(jù)很快將上傳到系統(tǒng)監(jiān)控平臺(tái)。該系統(tǒng)除能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)貨車尾氣中的煙度、一氧化碳、二氧化碳、烴類、氮氧化物等指標(biāo)外，還能對(duì)道路上行駛的超限車輛進(jìn)行抓拍。對(duì)上路行駛的機(jī)動(dòng)車尾氣排放是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

近年來(lái)，隨著我國(guó)汽車工業(yè)的飛速發(fā)展，機(jī)動(dòng)車數(shù)量急劇增加，機(jī)動(dòng)車尾氣已經(jīng)成為大氣污染的重要來(lái)源之一。機(jī)動(dòng)車以燃料為動(dòng)力，不論是燒汽油還是柴油，在燃燒過程中會(huì)不斷排放尾氣，而尾氣中含有一氧化碳、碳?xì)浠衔?、氮氧化合物、二氧化硫、可吸入顆粒物等有害成分，這些污染物不僅有很強(qiáng)的毒性，還可以通過相互作用形成二次污染。

機(jī)動(dòng)車尾氣遙感檢測(cè)系統(tǒng)原理概述

機(jī)動(dòng)車尾氣遙感檢測(cè)系統(tǒng)主要包括遙測(cè)主機(jī)、高分辨率測(cè)速儀、綜合氣象環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、LED顯示屏、主控計(jì)算機(jī)、打印機(jī)及汽車尾氣遙感監(jiān)測(cè)系統(tǒng)控制軟件等。移動(dòng)式和固定式兩大類，安裝在市區(qū)干路上的固定遙測(cè)系統(tǒng)，可對(duì)往來(lái)車輛進(jìn)行水平固定和垂直固定(龍門架)?；顒?dòng)測(cè)點(diǎn)與測(cè)點(diǎn)的靈活確定是遙測(cè)固定點(diǎn)測(cè)量的有效補(bǔ)充。

(1)技術(shù)原理。

機(jī)動(dòng)車尾氣遙感檢測(cè)系統(tǒng)是利用光源將紫外光、紅外輻射到對(duì)面路面，通過光學(xué)反射鏡將尾氣反射到檢測(cè)器。汽車在路上行駛時(shí)通過這些光線。因?yàn)槠囄矚鈱?duì)光線有吸收作用，所以會(huì)改變傳輸光的強(qiáng)度，所以通過檢測(cè)探測(cè)器的光強(qiáng)變化來(lái)監(jiān)控道路上車輛所排放的氮氧化物、烴、一氧化碳的濃度。機(jī)動(dòng)車尾氣遙感檢測(cè)系統(tǒng)主要是測(cè)定NO/CO2、HC/C02、C0/CO2等多種相對(duì)濃度。按一定公式計(jì)算了尾氣中各種氣體的濃度。因此，若運(yùn)行車輛處于化學(xué)計(jì)量空燃比燃燒狀態(tài)，就可以達(dá)到良好的遙測(cè)效果。

本實(shí)用新型無(wú)需與被測(cè)車輛接觸，能快速識(shí)別重污染車輛，并能對(duì)車輛的加速度、加速度和行駛特性進(jìn)行監(jiān)測(cè)，有效避免了異常操作對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響。該系統(tǒng)可在電腦上記錄一定數(shù)量的汽車型號(hào)、制造商、車主、生產(chǎn)年份等與汽車排放有關(guān)的數(shù)據(jù)，從而判斷汽車是否存在排放控制問題。利用可調(diào)二極管(TDL)激光(TDL)對(duì)汽車尾氣進(jìn)行遙感監(jiān)測(cè)，從而擴(kuò)大了特定氣體濃度的探測(cè)范圍。

(2)系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)。

采用可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)、紫外吸收光譜技術(shù)、弱信號(hào)檢測(cè)技術(shù)和圖像識(shí)別技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了汽車尾氣中CO、CO2、NO、HC和不透光度的檢測(cè)，系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間短(小于0.8s)。通過WIFI傳輸?shù)臋z測(cè)信號(hào)，可以外接LED顯示屏，顯示汽車尾氣排放信息。該系統(tǒng)還有以下特點(diǎn)：1.現(xiàn)場(chǎng)布置效率高;2.窄波雷達(dá)速度3.綜合標(biāo)定系統(tǒng);4.數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)配對(duì);5.遠(yuǎn)程在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng);6.自動(dòng)記錄和儲(chǔ)存。

目前，我國(guó)機(jī)動(dòng)車尾氣超標(biāo)排放執(zhí)法模式大部分還是“人工攔車監(jiān)測(cè)、交警實(shí)施處罰”的取證模式，不僅受天氣環(huán)境等因素影響，而且執(zhí)法效力低，處罰效果不佳。為解決以上問題，一項(xiàng)新的技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生——全激光機(jī)動(dòng)車尾氣遙感監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

全激光機(jī)動(dòng)車尾氣遙感監(jiān)測(cè)是一種科學(xué)、高效、便捷而又便于操作的尾氣檢測(cè)方法。該 系統(tǒng)主要由光源發(fā)射端/光源接收端、視頻車牌捕捉系統(tǒng)、反射端、速度/加速度檢測(cè)系統(tǒng) 等系統(tǒng)組成。

全激光機(jī)動(dòng)車尾氣遙感監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成

光源發(fā)射端/光源接收端：

外殼采用噴砂處理工藝進(jìn)行防腐處理，且整個(gè)組件為全封閉，不受惡劣環(huán)境因素影響，6個(gè)近紅外激光器分別測(cè)氧氣、氫氣、一氧化碳、二氧化碳;中紅外激光探測(cè)器測(cè)碳?xì)浠衔?、氮氧化合?綠光激光器測(cè)顆粒物不透光煙度、煙度因子以及光吸收系統(tǒng)等。

視頻車牌捕捉系統(tǒng)：

高清視頻識(shí)別裝置主要包括高清攝像機(jī)、鏡頭、補(bǔ)光燈、車牌識(shí)別軟件，傳輸系統(tǒng)、中心應(yīng)用系統(tǒng)等通過對(duì)抓拍的圖片進(jìn)行分析，以及識(shí)別車牌。

反射端：

光源反射鏡采用高硬度藍(lán)寶石鏡面，內(nèi)置減震裝置耐壓性強(qiáng)，特設(shè)的材質(zhì)和安裝工藝使得反射鏡適用各種路段，各種車輛的碾壓剮蹭均不會(huì)損毀，可保證減少光源損耗。

速度/加速度檢測(cè)系統(tǒng)：

速度/加速度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)利用光切割原理，準(zhǔn)確計(jì)算出車輛的行駛速度/加速度、機(jī)動(dòng)車的車長(zhǎng)、車高，對(duì)車輛數(shù)據(jù)的可靠性提供了更充分的判斷條件。

檢測(cè)原理

系統(tǒng)通過激光遙測(cè)主機(jī)發(fā)射紫外光和紅外光，被光學(xué)反光鏡反射到檢測(cè)器中，車輛通過裝有設(shè)備的道路，排出的汽車尾氣吸收光線改變透射光的強(qiáng)度，檢測(cè)器通過分析光強(qiáng)的變化進(jìn)行監(jiān)測(cè)，從而得出通過車輛的氮氧化物、碳氧化物、碳?xì)浠衔锏臐舛取?

系統(tǒng)存在的優(yōu)勢(shì)

1

測(cè)量原理先進(jìn)

采用全套激光測(cè)量各物種，測(cè)試準(zhǔn)確度明顯高于傳統(tǒng)方法。測(cè)試光程不小于26米，可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)光程檢測(cè)。

2

自動(dòng)實(shí)時(shí)溫度壓力補(bǔ)償

實(shí)時(shí)監(jiān)控環(huán)境溫度、壓力、本地濃度等。通過內(nèi)置溫度壓力矩陣自動(dòng)實(shí)時(shí)進(jìn)行溫度壓力補(bǔ)償。

3

減少人力成本

可實(shí)現(xiàn)同一路段，多設(shè)備多通道同時(shí)監(jiān)測(cè)，無(wú)人看守，節(jié)省人力成本。

4

支持三級(jí)聯(lián)網(wǎng)

國(guó)家、省級(jí)及市級(jí)三級(jí)聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)統(tǒng)一應(yīng)用平臺(tái)，互聯(lián)監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行，支持互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制及數(shù)據(jù)傳輸功能，操作人員可在任何地點(diǎn)遠(yuǎn)程監(jiān)控、操作設(shè)備、查詢、提取及管理數(shù)據(jù)。

機(jī)動(dòng)車尾氣遙感監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用大大提高了城市機(jī)動(dòng)車環(huán)境監(jiān)管效率和執(zhí)法水平，對(duì)高排放車輛進(jìn)行精準(zhǔn)管控，有效控制和降低機(jī)動(dòng)車排放對(duì)大氣環(huán)境的影響，嚴(yán)厲打擊高排放車輛上路行駛等違法行為，為城市環(huán)境空氣質(zhì)量改善保駕護(hù)航。

隨著我國(guó)機(jī)動(dòng)車排放標(biāo)準(zhǔn)逐步升級(jí)，在道路上行駛的各種車輛排放水平將會(huì)有很大差距。有效降低機(jī)動(dòng)車排放對(duì)環(huán)境空氣質(zhì)量的污染，發(fā)現(xiàn)并治理高排放的車輛，對(duì)于改善城市空氣質(zhì)量狀況是非常必要的。

在“綠水青山就是金山銀山”的號(hào)召下，機(jī)動(dòng)車尾氣排放污染治理愈發(fā)受到重視，遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)在其中必將發(fā)揮更大的作用。