[发明专利]一种机动车尾气在线监测系统

说明书

技术领域

本发明属于环保技术领域，尤其涉及一种机动车尾气监测系统。

背景技术

近年来，随着城市机动车保有量的剧增，尾气排放已成为城市空气的第一大污染源。它也成为增长最快的温室气体排放源。机动车尾气排放中主要含有的NO、CO、CO₂、丁烷等有害气体还会严重影响人体健康，其中，CO与人体血液中的血红蛋白结合速度比O₂快250倍。即使仅吸入微量CO，也可能给人造成缺氧性伤害，轻者眩晕、头疼，重者脑细胞受到永久性损伤，并且由于机动车尾气多排放在1.5米以下，儿童吸入量一般是成人的两倍左右，对儿童健康损害尤为严重。

因此机动车尾气的在线监测显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机动车尾气在线监测系统，旨在实现实时监测机动车在行驶过程中尾气真实排放情况。

本发明是这样实现的，一种机动车尾气监测系统，包括：

紫外监测通道，用于向监测区域发出紫外光，并在有机动车行驶至监测区域时，获取经过该机动车所排放的尾气吸收过的紫外光信号；

红外监测通道，用于向监测区域发出红外光，并在有机动车行驶至监测区域时，获取经过该机动车所排放的尾气吸收过的红外光信号；

主控制单元，同时连接所述紫外监测通道和所述红外监测通道，用于根据所述紫外监测通道和所述红外监测通道的获取的光信号计算机动车尾气成分含量。

进一步地，所述紫外监测通道包括：紫外光发射端和紫外光接收端；所述紫外光发射端和所述紫外光接收端分别设置于道路两侧，或所述紫外光发射端设于道路上方而所述紫外光接收端设于路面；

当所述紫外光发射端和所述紫外光接收端分别设置于道路两侧时，所述紫外光发射端和紫外光接收端之间的光路横穿道路；

当所述紫外光发射端设于道路上方而所述紫外光接收端设于路面上方时，所述紫外光发射端和紫外光接收端之间的光路垂直于路面。

进一步地，所述紫外光发射端沿光路方向依次包括：紫外光源和第一准直平凸透镜。

进一步地，所述紫外光源包括一紫外光灯控制电路和一与所述紫外光灯控制电路连接的氘灯或氙灯。

进一步地，所述紫外光接收端沿光路方向依次包括：第一聚焦平凸透镜、NO标气池和光谱仪；

所述光谱仪连接所述主控制单元；

所述NO标气池通过第一电磁阀连接氮气源，所述第一电磁阀的入口连接氮气源，出口连接所述NO标气池；

所述NO标气池通过第二电磁阀连接一气泵，所述第二电磁阀的入口连接所述NO标气池，出口连接所述气泵；

所述NO标气池通过第三电磁阀连接NO源，所述第三电磁阀的入口连接NO源，出口连接所述NO标气池；

所述主控制单元通过一电磁阀控制电路连接所述第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀，实现对第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀的开关控制。

进一步地，所述红外监测通道包括：红外光发射端和红外光接收端；所述红外光发射端和所述红外光接收端分别设置于道路两侧，或所述红外光发射端设于道路上方而所述红外光接收端设于路面；

当所述红外光发射端和所述红外光接收端分别设置于道路两侧时，所述红外光发射端和红外光接收端之间的光路横穿道路；

当所述红外光发射端设于道路上方而所述红外光接收端设于路面上方时，所述红外光发射端和红外光接收端之间的光路垂直于路面。

进一步地，所述红外光发射端沿光路方向依次包括：红外光源和第二准直平凸透镜。

进一步地，所述红外光源包括一红外光灯控制电路和一与所述红外光灯控制电路连接的碳化硅灯。

进一步地，所述红外光接收端沿光路方向依次包括：第二聚焦平凸透镜、红外标气池、红外探测器、信号处理电路；

所述信号处理电路连接在所述红外探测器和所述主控制单元之间；

所述红外标气池通过第一电磁阀连接氮气源，所述第一电磁阀的入口连接氮气源，出口连接所述红外标标气池；

所述红外标气池通过第二电磁阀连接一气泵，所述第二电磁阀的入口连接所述红外标气池，出口连接所述气泵；

所述红外标气池通过第四电磁阀连接CO源、CO2源、碳氢化合物气体源中的一种或多种，所述第四电磁阀的入口连接CO源、CO2源、碳氢化合物气体源中的一种或多种，出口连接所述红外标气池；