[发明专利]一种基于V-a工况的柴油机车多种排放检测方法的多源数据关联分析方法

说明书

本发明请求保护一种基于V‑a工况的柴油机车多种排放检测方法的多源数据关联分析方法，通过获得多源检测数据与工况点群，按照V‑a Bin分类统计得到等效工况点，保留工况权值大于0的等效工况点作为最终的等效工况点，得到的等效工况点可以代替原工况点群，对多源检测数据之间的关联性进行关联分析。本发明针对多项排放法规中提出的多种排放检测方法，应用关联分析确立了不同检测方法之间的关联性，为简化检测方法，提高排放检测效率实现实时监控提供技术支持。该关联分析说明OBD实际道路检测方法、PEMS检测方法、转鼓检测方法、台架检测方法等其间存在极大的关联性，可以通过合理的手段实现不同检测方法结果之间的相互预测。

技术领域

本发明是一种基于V-a工况划分的多种排放检测方法的多源数据关联分析方法，用于计算不同检测方法之间的关联程度，量化柴油机/车不同检测方法多源结果的关联关系，为不同检测方法检测结果的关联与相互预测提供技术支持，属于汽车排放检测的优化整合技术。

背景技术

当前，交通领域的机动车等移动源污染排放物已经成为我国环境治理的重大难题。截止2017年底，全国机动车保有量达到3.10亿辆。2017年，全国机动车四项污染物排放总量初步核算为4359.7万吨。其中，一氧化碳(CO,Carbonic Oxide)3327.3万吨，碳氢化合物(HC,Hydrocarbon)407.1万吨，氮氧化物(NOx,Nitrogen Oxides)574.3万吨，颗粒物(PM,Particulate Matter)50.9万吨。机动车尾气排放已成为我国空气污染的主要来源，尾气排放与人民的日常生活息息相关，直接或间接的对人民的身体造成伤害。为减少污染物的排放促进可持续发展，全球各国陆续制定日益严格的排放法规。

现有的排放法规形式多样，不同的排放法规采用不完全相同的排放检测方法获取排放数据。目前，应用于排放法规的检测方法主要有台架检测法、遥感检测法、隧道检测法、烟羽检测法、车载检测法、OBD检测法。

(1)发动机台架(转鼓)检测方法

发动机台架检测是发展最成熟也是应用最广泛的检测方法，通过发动机或者底盘测功机按照预设工况行驶来模拟车辆在道路上的行驶工况，车辆尾气经过全流稀释进入到定容采样系统中，随后再用气体和颗粒物分析仪器同步检测，由检测系统收集的不同行驶阶段的污染物，结果传输到中控系统计算机上以便后续进一步处理。

(2)车载道路排放检测方法

车载排放检测将便携式车载检测系统(portable emission measurementsystem，PEMS)直接安装在被测机动车内，PEMS即可逐秒采集机动车在实际道路行驶过程中的行驶特征参数和污染物排放速率，实现对机动车尾气的采集。PEMS法摆脱了实验室内不能模拟实时道路上行驶工况的缺陷，突破了隧道法的隧道行驶模式、遥感定点、瞬时工况点尾气收集数据的局限性。通过对所获得的瞬时排放数据以及GPS数据进行处理的结果，形成对被测车辆排放水平的评估。这种技术的应用可以保证检测的精度和可靠性，但设备成本、检测费用相对较高，仅限于单车、少辆车辆的实际运行检测，对于路网中大量车辆实际运行排放检测不实用。

(3)遥感遥测检测方法

遥感遥测检测方法是一种非接触式的光学检测手段。当机动车由路面驶过时，光束穿过机动车排气管所排出的尾气羽流，其中部分光束将被尾气吸收；当反射光束回到光源探测器时，红外线和紫外线光强均有不同程度地下降。通过判断光强信号的减弱程度，将其转换为电压信号，再通过传感器和数据采集板将其转换为数字信号送入中央处理器，从而可以得到每一驶过机动车的尾气排放值。

(4)公路隧道检测方法

公路隧道法是在交通隧道内，通过检测过往隧道的机动车排入隧道内的污染物浓度分布和隧道内风速等环境和气象要素，再通过计算，得出在一定机动车组成和流量下污染物的排放因子。该方法的基本原理是将隧道看成一个理想的圆柱状活塞，在一定时间内进出的污染物浓度差与通风量的乘积等于通过隧道的机动车污染物的总排放质量。