[发明专利]机动车尾气标准的检测方法及设备

说明书

本发明公开了一种机动车尾气标准的检测方法及设备。该方法包括：采集N组机动车尾气的烟度数据；采用不同类型的曲线函数，通过最小二乘法对所述N组数据进行曲线拟合，生成与实际数据拟合度最高的曲线方程；计算拟合曲线的曲边梯形与实际数据的直角梯形的面积比,得出尾气的不透光度；将所述尾气的不透光度与参比数据进行对比，判断尾气标准是否合格。所述检测设备包括数据采集设备、数据处理设备、数据分析设备和结果显示设备。本发明可以应用于机动车尾气检测系统中，用于快速判定机动车尾气是否合格。

技术领域

本发明属于机动车尾气检测技术领域，具体涉及一种通过曲线拟合计算不透光烟度对尾气标准进行检测的方法及设备。

背景技术

机动车行驶过程中将燃料转化为动力，同时向环境中排放污染气体。随着汽车工业的飞速发展，机动车尾气成为影响空气质量的重要因素之一。根据国家权威部门的统计数据表明，中国机动车造成的城市大气污染高达30％以上，机动车排放物中大量的PM、CO、NO_x、HC对环境及人体系统造成极大的污染和伤害。在此背景下2016年1月1日国家颁布了中国历史上最严格的《大气污染防治法》，该法中针对机动车尾气治理的处罚规定得相当严格，这就意味着针对大气污染中主要的污染源机动车排放将会实施严格的管控措施。

目前，在对机动车尾气的监管上，国内外对机动车尾气标准的测量主要采用不透光烟度检测方法。对尾气不透光烟度检测室获取污染数据并实行相应措施的重要环节。目前为止，针对车辆尾气不透光烟度的检测一般采用静态检测方法，比如：滤纸烟度法、林格曼烟度法，以及烟度计法。然而，这些传统的检测方法存在以下缺点：

(1)滤纸烟度法测量效率低、数据不具备实时性；

(2)林格曼烟度法受操作人员的主观因素和环境因素的影响，数据可靠性低；

(3)烟度计法需要停车检测，因此检测效率低。

由于汽车运行速度很快，为达到实时、准确、高效率的检测结果，检测系统必须在100毫秒内完成尾气合格性的检测。然而现行的检测方法均无法实现这一目的。

发明内容

(一)要解决的技术问题

有鉴于此，本发明提供一种机动车尾气标准的检测方法及设备，以解决上述至少一项技术问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，作为本发明的一个方面，本发明提出了一种机动车尾气标准的检测方法，包括：

步骤1：采集机动车尾气数据；

步骤2：对尾气数据进行曲线拟合，确定最优拟合曲线，所述曲线拟合采用的曲线拟合算法为最小二乘法；

步骤3：确定不透光烟度L，将不透光烟度与参比数据进行对比，得出尾气合格或不合格的结论。

在进一步实施方案中，所述尾气数据包括尾气烟度数据，该尾气烟度数据包含N组数据。

在进一步实施方案中，所述曲线拟合包括以下步骤：

步骤21：建立直角坐标系，将所述N组尾气烟度数据在直角坐标系中标注为对应的N个点(x_i,y_i)，其中i取值为1～N；

步骤22：对所述N个点采用最小二乘法进行曲线拟合，得到拟合曲线。

步骤23：通过步骤2进行四次曲线拟合、五次曲线拟合、六次曲线拟合、对数函数拟合、指数函数拟合和幂函数拟合，分别得到第一拟合曲线、第二拟合曲线、第三拟合曲线、第四拟合曲线、第五拟合曲线和第六拟合曲线；

步骤24：对上述第一拟合曲线、第二拟合曲线、第三拟合曲线、第四拟合曲线、第五拟合曲线和第六拟合曲线进行拟合优度对比，从中选取拟合优度最接近1的作为最优拟合曲线。