一种尾气污染监控系统的制作方法

1.本发明涉及监控技术领域，特别是涉及一种尾气污染监控系统。


背景技术：

2.燃油汽车的污染主要是在城市道路上临近地面排放,其主要污染物是nox、烟尘,是城市污染的罪魁祸首，为了改善空气质量，在交通运输领域，加快淘汰黄标车和老旧车辆。我国发布的《大气污染防治法》第五十三条明确规定：在不影响正常通行的情况下，可以通过遥感监测等技术手段对在道路上行驶的机动车的大气污染物排放状况进行监督抽测。
3.然而传统的通过遥感监测等技术手段对在道路上行驶的机动车的大气污染物排放状况进行监督抽测，不能动态监控整个城市汽车尾气污染状态，随着目前通信和数据处理的进步，可以对整个城市燃油汽车建立长效地动态监控系统，然而，由于汽车尾气车辆较多，且同一时间内同一道路区域内，会存在很多辆汽车同时点火启动，尤其堵车时，同一道路区域车辆较多，尾气监控数据较为冗杂，传递数据时，当出现互相干扰时，会导致数据丢失。


技术实现要素：

4.针对上述情况，本发明之目的在于提供一种尾气污染监控系统， 能够对待测区域的燃油汽车车辆尾气实时动态监控，并且当出现数据丢失时，能够以上一次采集的尾气信号作为丢失的数据，以保证动态变化空气质量热力图的准确性。
5.其解决的技术方案是，一种尾气污染监控系统，包括尾气采集模块、定位模块、通信模块、数据处理模块、校准模块和数据库、控制模块、显示模块、预警模块，其特征在于，所述尾气采集模块采集燃油汽车的尾气信号a，所述定位模块采集燃油汽车的定位信号b，所述数据处理模块通过通信模块接收尾气信号a和定位信号b，所述校准模块校准所述数据处理模块处理后的尾气信号和定位信号，最后控制模块接收校准模块发送的信号，控制显示模块和预警模块，具体如下；s1，所述尾气采集模块通过燃油汽车的尾气传感器采集燃尾气信号a，所述定位模块通过燃油汽车的定位器采集燃油汽车的定位信号b，所述数据处理模块通过通信模块接收尾气信号a和定位信号b，定位信号b包括车辆位置信号、车辆型号、车牌号和时间信号，所述尾气采集模块和所述定位模块采集频率为10分钟每次；s2，所述数据处理模块根据定位信号b中车辆型号，调取所述数据库内对应的最低尾气信号l，然后比较尾气信号a与最低尾气信号l的大小，比最低尾气信号l小的尾气信号a，视为无效尾气信号a1，反之，视为有效尾气信号a2，最后将无效尾气信号a1、有效尾气信号a2和对应的定位信号b1、定位信号b2发送至校准模块内；s3，所述校准模块根据定位信号b1中车牌号，调取所述数据库内对应的上一次校准模块校准后的尾气信号c，以尾气信号c代替无效尾气信号a1，同时记录此车牌号的连续无效次数n；
所述校准模块根据定位信号b2中车辆型号，调取所述数据库内对应的标准尾气信号h，然后比较有效尾气信号a2与最高尾气信号h的大小，比最高尾气信号h大的有效尾气信号a2，视为异常尾气信号a2-1，同时记录此车牌号的连续异常次数m，反之，视为正常尾气信号a2-2；s4，所述控制模块接收校准模块输出的尾气信号c、定位信号b1和连续无效次数n，当连续无效次数n大于5时，视为定位信号b1中车牌号对应的燃油汽车尾气传感器失效，控制预警模块以短信形式提醒此车牌号车主及时更换尾气传感器，同时控制显示模块在屏幕上闪烁提醒相关工作人员，便于相关工作人员直接通过显示模块调取车辆信息；所述控制模块接收校准模块输出的定位信号b2、异常尾气信号a2-1和连续异常次数m，当连续异常次数m大于3时，视为定位信号b2中车牌号对应的燃油汽车尾气排放不符合国标，控制预警模块以短信形式提醒此车牌号车主不要再运行此车辆，同时预警模块以短信形式通知相关工作人员进行监督提醒，并且控制显示模块在屏幕上闪烁提醒相关工作人员，便于相关工作人员直接通过显示模块调取车辆信息，当连续异常次数m小于3时，预警模块不工作；所述控制模块接收接收校准模块输出的定位信号b2、正常尾气信号a2-2，预警模块不工作。
6.由于以上技术方案的采用，本发明与现有技术相比具有如下优点；1. 能够对待测区域的燃油汽车车辆尾气实时动态监控，通过比较尾气信号a与最低尾气信号l的大小，比最低尾气信号l小的尾气信号a，视为无效尾气信号a1，也即是出现数据丢失，然后以上一次采集的尾气信号作为丢失的数据，以保证动态变化空气质量热力图的准确性。
7.2. 设置连续无效次数n，区分燃油汽车尾气传感器失效和传输干扰两种状况，为了更准确地判断燃油汽车尾气排放符合国标，设置连续异常次数m，能够使此尾气污染监控系统更加具有实用性和普适性。
附图说明
8.图1为本发明一种尾气污染监控系统的流程图。
具体实施方式
9.有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。
10.实施例一，一种尾气污染监控系统，包括尾气采集模块、定位模块、通信模块、数据处理模块、校准模块和数据库、控制模块、显示模块、预警模块，其特征在于，所述尾气采集模块采集燃油汽车的尾气信号a，所述定位模块采集燃油汽车的定位信号b，所述数据处理模块通过通信模块接收尾气信号a和定位信号b，所述校准模块校准所述数据处理模块处理后的尾气信号和定位信号，最后控制模块接收校准模块发送的信号，控制显示模块和预警模块，具体如下；s1，所述尾气采集模块通过燃油汽车的尾气传感器采集燃尾气信号a，所述定位模
块通过燃油汽车的定位器采集燃油汽车的定位信号b，所述数据处理模块通过通信模块接收尾气信号a和定位信号b，定位信号b包括车辆位置信号、车辆型号、车牌号和时间信号，所述尾气采集模块和所述定位模块采集频率为10分钟每次，其中燃油汽车的尾气传感器和定位器都是相关官方部门要求待测燃油车辆加装的，目前实际中待测燃油车辆主要是大型货车和黄牌车；s2，所述数据处理模块根据定位信号b中车辆型号，调取所述数据库内对应的最低尾气信号l，然后比较尾气信号a与最低尾气信号l的大小，比最低尾气信号l小的尾气信号a，视为无效尾气信号a1，也即是出现数据丢失，反之，视为有效尾气信号a2，最后将无效尾气信号a1、有效尾气信号a2和对应的定位信号b1、定位信号b2发送至校准模块内；s3，所述校准模块根据定位信号b1中车牌号，调取所述数据库内对应的上一次校准模块校准后的尾气信号c，以尾气信号c代替无效尾气信号a1，同时记录此车牌号的连续无效次数n；所述校准模块根据定位信号b2中车辆型号，调取所述数据库内对应的标准尾气信号h，然后比较有效尾气信号a2与最高尾气信号h的大小，比最高尾气信号h大的有效尾气信号a2，视为异常尾气信号a2-1，同时记录此车牌号的连续异常次数m，反之，视为正常尾气信号a2-2；s4，为了区分燃油汽车尾气传感器失效和传输干扰两种状况，设置连续无效次数n。
11.所述控制模块接收校准模块输出的尾气信号c、定位信号b1和连续无效次数n，当连续无效次数n大于5时，视为定位信号b1中车牌号对应的燃油汽车尾气传感器失效，控制预警模块以短信形式提醒此车牌号车主及时更换尾气传感器，同时控制显示模块在屏幕上闪烁提醒相关工作人员，便于相关工作人员直接通过显示模块调取车辆信息；当连续无效次数n小于5时，可以视为出现了传输干扰，导致数据丢失，次数尾气传感器并没有损坏。
12.为了更准确地判断燃油汽车尾气排放符合国标，设置连续异常次数m。
13.所述控制模块接收校准模块输出的定位信号b2、异常尾气信号a2-1和连续异常次数m，当连续异常次数m大于3时，视为定位信号b2中车牌号对应的燃油汽车尾气排放不符合国标，控制预警模块以短信形式提醒此车牌号车主不要再运行此车辆，同时预警模块以短信形式通知相关工作人员进行监督提醒，并且控制显示模块在屏幕上闪烁提醒相关工作人员，便于相关工作人员直接通过显示模块调取车辆信息，当连续异常次数m小于3时，预警模块不工作，可以视为对应的燃油汽车尾气排放只是发动机出现了短暂故障，导致偶尔出现了不符合国标状况；所述控制模块接收接收校准模块输出的定位信号b2、正常尾气信号a2-2，预警模块不工作。
14.所述显示模块以定位信号b1和定位信号b2中的车辆位置信号和时间信号实时动态显示待测区域地图，同时以尾气信号c、异常尾气信号a2-1和正常尾气信号a2-2实时动态显示相应位置、时间的尾气值，所述显示模块显示的动态变化待测区域的尾气值图也能转化为动态变化的空气质量热力图。
15.其中所述控制模块接收校准模块输出的尾气信号c也分为异常尾气信号c-1和正常尾气信号c-2，异常尾气信号c-1也记录连续异常次数m，当连续异常次数m大于3时，视为
定位信号b1中车牌号对应的燃油汽车尾气排放不符合国标，控制预警模块以短信形式提醒此车牌号车主不要再运行此车辆，同时预警模块以短信形式通知相关工作人员进行监督提醒，并且控制显示模块在屏幕上闪烁提醒相关工作人员，便于相关工作人员直接通过显示模块调取车辆信息，当连续异常次数m小于3时，预警模块不工作。
16.本发明具体使用时，先确定待测区域，由相关政府部门要求待测燃油车辆车主加装燃油汽车的尾气传感器和定位器，目前实际中待测燃油车辆主要是大型货车和黄牌车，然后建立一种尾气污染监控系统。
17.包括尾气采集模块、定位模块、通信模块、数据处理模块、校准模块和数据库、控制模块、显示模块、预警模块，所述尾气采集模块采集燃油汽车的尾气信号a，所述定位模块采集燃油汽车的定位信号b，所述数据处理模块通过通信模块接收尾气信号a和定位信号b，所述校准模块校准所述数据处理模块处理后的尾气信号和定位信号，最后控制模块接收校准模块发送的信号，控制显示模块和预警模块。
18.所述显示模块以定位信号b1和定位信号b2中的车辆位置信号和时间信号实时动态显示待测区域地图，同时以尾气信号c、异常尾气信号a2-1和正常尾气信号a2-2实时动态显示相应位置、时间的尾气值，所述显示模块显示的动态变化待测区域的尾气值图也能转化为动态变化的空气质量热力图。
19.以上所述是结合具体实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明具体实施仅局限于此；对于本发明所属及相关技术领域的技术人员来说，在基于本发明技术方案思路前提下，所作的拓展以及操作方法、数据的替换，都应当落在本发明保护范围之内。

技术特征：
1.一种尾气污染监控系统，包括尾气采集模块、定位模块、通信模块、数据处理模块、校准模块和数据库、控制模块、显示模块、预警模块，其特征在于，所述尾气采集模块采集燃油汽车的尾气信号a，所述定位模块采集燃油汽车的定位信号b，所述数据处理模块通过通信模块接收尾气信号a和定位信号b，所述校准模块校准所述数据处理模块处理后的尾气信号和定位信号，最后控制模块接收校准模块发送的信号，控制显示模块和预警模块，具体如下；s1，所述尾气采集模块通过燃油汽车的尾气传感器采集燃尾气信号a，所述定位模块通过燃油汽车的定位器采集燃油汽车的定位信号b，所述数据处理模块通过通信模块接收尾气信号a和定位信号b，定位信号b包括车辆位置信号、车辆型号、车牌号和时间信号，所述尾气采集模块和所述定位模块采集频率为10分钟每次；s2，所述数据处理模块根据定位信号b中车辆型号，调取所述数据库内对应的最低尾气信号l，然后比较尾气信号a与最低尾气信号l的大小，比最低尾气信号l小的尾气信号a，视为无效尾气信号a1，反之，视为有效尾气信号a2，最后将无效尾气信号a1、有效尾气信号a2和对应的定位信号b1、定位信号b2发送至校准模块内；s3，所述校准模块根据定位信号b1中车牌号，调取所述数据库内对应的上一次校准模块校准后的尾气信号c，以尾气信号c代替无效尾气信号a1，同时记录此车牌号的连续无效次数n；所述校准模块根据定位信号b2中车辆型号，调取所述数据库内对应的标准尾气信号h，然后比较有效尾气信号a2与最高尾气信号h的大小，比最高尾气信号h大的有效尾气信号a2，视为异常尾气信号a2-1，同时记录此车牌号的连续异常次数m，反之，视为正常尾气信号a2-2；s4，所述控制模块接收校准模块输出的尾气信号c、定位信号b1和连续无效次数n，当连续无效次数n大于5时，视为定位信号b1中车牌号对应的燃油汽车尾气传感器失效，控制预警模块以短信形式提醒此车牌号车主及时更换尾气传感器，同时控制显示模块在屏幕上闪烁提醒相关工作人员，便于相关工作人员直接通过显示模块调取车辆信息；所述控制模块接收校准模块输出的定位信号b2、异常尾气信号a2-1和连续异常次数m，当连续异常次数m大于3时，视为定位信号b2中车牌号对应的燃油汽车尾气排放不符合国标，控制预警模块以短信形式提醒此车牌号车主不要再运行此车辆，同时预警模块以短信形式通知相关工作人员进行监督提醒，并且控制显示模块在屏幕上闪烁提醒相关工作人员，便于相关工作人员直接通过显示模块调取车辆信息，当连续异常次数m小于3时，预警模块不工作；所述控制模块接收接收校准模块输出的定位信号b2、正常尾气信号a2-2，预警模块不工作。2.如权利要求1所述一种尾气污染监控系统，其特征在于，所述显示模块以定位信号b1和定位信号b2中的车辆位置信号和时间信号实时动态显示待测区域地图，同时以尾气信号c、异常尾气信号a2-1和正常尾气信号a2-2实时动态显示相应位置、时间的尾气值。3.如权利要求2所述一种尾气污染监控系统，其特征在于，所述显示模块显示的动态变化待测区域的尾气值图也能转化为动态变化的空气质量热力图。4.如权利要求1所述一种尾气污染监控系统，其特征在于，步骤s4中所述控制模块接收
校准模块输出的尾气信号c也分为异常尾气信号c-1和正常尾气信号c-2。5.如权利要求1所述一种尾气污染监控系统，其特征在于，燃油汽车的尾气传感器和定位器都是相关官方部门要求待测燃油车辆车主加装。

技术总结
本发明公开了一种尾气污染监控系统，包括尾气采集模块、定位模块、通信模块、数据处理模块、校准模块和数据库、控制模块、显示模块、预警模块，能够对待测区域的燃油汽车车辆尾气实时动态监控，通过比较尾气信号A与最低尾气信号L的大小，比最低尾气信号L小的尾气信号A，视为无效尾气信号A1，也即是出现数据丢失，然后以上一次采集的尾气信号作为丢失的数据，以保证动态变化空气质量热力图的准确性，设置连续无效次数N，区分燃油汽车尾气传感器失效和传输干扰两种状况，为了更准确地判断燃油汽车尾气排放符合国标，设置连续异常次数M，能够使此尾气污染监控系统更加具有实用性和普适性。尾气污染监控系统更加具有实用性和普适性。尾气污染监控系统更加具有实用性和普适性。


技术研发人员：李雪功 蒋虎振 宋丽丹 马腾
受保护的技术使用者：郑州云兴电气科技有限公司
技术研发日：2023.04.19
技术公布日：2023/7/25