[发明专利]机动车尾气浓度检测系统、方法、设备和可读存储介质

说明书

本发明公开了一种机动车尾气浓度检测系统、方法、设备和可读存储介质，该机动车尾气浓度检测系统包括全息光栅、阵列传感器和控制装置，其中，全息光栅，用于对被测机动车尾气吸收后的光进行分光处理；阵列传感器，与全息光栅对应设置，用于将全息光栅分光处理后的光信号转换成电信号，获得介质的连续光谱数据；控制装置，与阵列传感器电连接，用于对阵列传感器获得的连续光谱数据进行处理，同时测量出多种监测因子的气体浓度。本发明公开的机动车尾气浓度检测系统、方法、设备和可读存储介质，可同时测量出多种监测因子的气体浓度，且测试精度和可靠性高。

技术领域

本发明涉及机动车尾气处理领域，尤其公开了一种机动车尾气浓度检测系统、方法、设备和可读存储介质。

背景技术

近年来，随着经济的快速发展和城镇现代化进程的不断推进，机动车保有量剧增。急剧增多的机动车在为人民群众带来方便的同时，也加重了环境污染。据报道，随着机动车保有量快速增加，我国部分城市空气开始呈现出煤烟和机动车尾气复合污染的特点，直接影响群众健康。近几年来，京津冀地区空气质量总体改善，但二氧化氮平均浓度下降幅度远低于其他污染物。重污染天气期间，硝酸盐是PM_2.5组分中占比最大且上升最快的组分。北京、天津、上海等15个城市大气PM_2.5源解析工作结果显示，本地排放源中移动源对PM_2.5浓度的贡献范围为13.5％至52.1％。机动车是机动车大气污染排放的主要贡献者，其排放的CO和HC超过80％，NO_X和PM超过90％。按车型分类，货车排放的NO_X和PM明显高于客车，其中重型货车是主要贡献者；客车CO和HC排放量明显高于货车。按燃料分类，柴油车排放的NO_X接近机动车排放总量的70％，PM超过90％；汽油车CO和HC排放量较高，CO超过机动车排放总量的80％，HC超过70％。占机动车保有量7.8％的柴油货车，排放了57.3％的NO_X和77.8％的PM，是机动车污染防治的重中之重。

为了有效降低机动车排放对环境空气质量的污染，发现并治理高排放的车辆，对于改善城市空气质量状况是非常必要的。因此，加强机动车尾气污染防治工作，尤其是强化机动车尾气排放监管工作，是防治此类污染的重要手段，机动车污染物排放遥感检测方法是机动车尾气排放监管的重要技术手段之一。然而，现有机动车污染物排放遥感检测方法中，无法鉴定机动车尾气的浓度。

因此，现有机动车污染物排放遥感检测方法中无法鉴定机动车尾气的浓度，是一件亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种机动车尾气浓度检测系统、方法、设备和可读存储介质，旨在解决现有机动车污染物排放遥感检测方法中无法鉴定机动车尾气的浓度的技术问题。

根据本发明的一个方面，提供一种机动车尾气浓度检测系统，包括全息光栅、阵列传感器和控制装置，其中，

全息光栅，用于对被测机动车尾气吸收后的光进行分光处理；

阵列传感器，与全息光栅对应设置，用于将全息光栅分光处理后的光信号转换成电信号，获得介质的连续光谱数据；

控制装置，与阵列传感器电连接，用于对阵列传感器获得的连续光谱数据进行处理，同时测量出多种监测因子的气体浓度。

进一步地，控制装置包括测量模块和计算模块，

测量模块，用于采用设定光程的被测气体环境对阵列传感器获得的连续光谱进行处理，测量出多种监测因子在预定波长处的相对强度；

计算模块，与测量模块相连，用于根据测量模块测量出的多种监测因子在预定波长处的相对强度，采用差分光学吸收光谱算法得到多种监测因子的气体浓度。

进一步地，采用差分光学吸收光谱算法得到的多种监测因子的气体浓度，由以下关系式表述：