基于OBD远程排放监控数据的重型车尾气中NO制造技术

为了解决目前没有行之有效的方法利用OBD远程在线监控数据来获取车辆污染物排放因子，致使OBD远程在线监控数据在监管领域的应用还处于探索阶段的技术问题，本发明专利技术提供了一种基于OBD监控数据的重型车尾气中NO

No in heavy vehicle exhaust based on OBD remote emission monitoring data

【技术实现步骤摘要】
基于OBD远程排放监控数据的重型车尾气中NOX排放因子获取方法
本专利技术涉及一种基于OBD监控数据的重型车尾气中NOX排放因子获取方法。
技术介绍
《重型柴油车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》中，发动机台架测试和PEMS(车载排放测试)已经成为法规排放测试方法。发动机台架测试容易控制测试工况和测试条件，结果重复性好，但无法反映重型汽车在实际道路上行驶时的排放特征。PEMS测试可较为准确地评估单车道路实际排放情况，但其设备组件多、操作复杂、耗时耗力。针对日益突出的重型车实际道路排放监管需求，OBD(车载诊断系统)远程在线监控成为了国内外交通监管领域的研究热点。现今国际上对重型车OBD协议已基本达成一致，相关车载监控传感器(如NOX传感器、O2传感器、温度传感器等)已经发展成熟。通过车辆内置传感器实时返回的电信号，逐秒记录并储存车辆实时运行状态和尾气排放情况，可有效监控重型车全生命周期排放。目前OBD远程在线监控终端可获得重型车数据主要包括以下字段：1.时间，yyyy-mm-ddhh:mm:ss；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于OBD远程排放监控数据的重型车尾气中NO

【技术特征摘要】
1.基于OBD远程排放监控数据的重型车尾气中NOX排放因子获取方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1)、基于OBD远程在线监控数据，通过间接计算或者数据拟合，获取瞬时排气质量流量；
步骤2)、直接利用发动机运行参数计算NOX排放因子，或者基于发动机比油耗计算NOX排放因子。


2.根据权利要求1所述的基于OBD远程排放监控数据的重型车尾气中NOX排放因子获取方法，其特征在于，在步骤1之前，还包括对OBD远程在线监控数据进行修正的步骤，具体如下：
A)开展OBD-PEMS同步实验：
针对重型车单车开展实际道路PEMS实验，测量并收集其行驶过程中速度、发动机转速、发动机净输出扭矩、发动机燃料流量、SCR下游NOx浓度、瞬时排气质量流量，同时收集同一时段该车OBD远程在线监控数据；
B)PEMS数据对齐：
根据《重型柴油车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》中附录K的相关规定对齐PEMS数据；
B)OBD-PEMS数据时间对齐：
通过比对OBD远程在线监控数据与PEMS数据中共有的数据字段，调整OBD远程在线监控数据与PEMS数据的前后对齐方式，使得所选对齐变量相关程度最大；
D)分段检查：
D1)以对齐后的PEMS时间轴为参考，以1000s为时间步长将OBD远程在线监控数据和PEMS数据，划分为多个千秒数据组；
D2)对于单个千秒数据组，以1s为时间窗口，在其对应PEMS时间前后10s的范围内整体移动OBD远程在线监控数据组，计算PEMS和移动后OBD远程在线监控数据组的皮尔森相关系数，取皮尔森相关系数最大的位置为千秒数据组中OBD远程在线监控数据组和PEMS数据的最终对齐位置；
D3)数据调整：
D31)若PEMS数据无对应的OBD远程在线监控数据，则删去这部分PEMS数据；
D32)若PEMS数据对应的OBD远程在线监控数据不唯一，则仅保留OBD远程在线监控数据中时间顺序最早的数据；
E)OBD远程在线监控数据中NOx体积浓度字段修正：
E1)数据分组：
将OBD远程在线监控数据划分为低NOx体积浓度、中NOx体积浓度和高NOx体积浓度三组；
所述低NOx体积浓度是指SCR下游NOx体积浓度读数小于等于100ppm的体积浓度；
所述中NOx体积浓度是指SCR下游NOx体积浓度读数大于100ppm，且小于等于1000ppm的体积浓度；
所述高NOx体积浓度是指SCR下游NOx体积浓度读数大于1000ppm的体积浓度；
E2)确定调整系数：
分别对步骤E1)划分的各单组OBD远程在线监控数据，以PEMS数据中NOx体积浓度为调整目标值，OBD远程在线监控数据中NOx体积浓度为自变量，利用最小二乘法确定线性公式中的单次调整系数αx和βx；
其中：
x表示分组，x＝1,2,3分别代表高、中、低浓度组；
t表示时间；
E3)计算调整后的NOx体积浓度



F)OBD远程排放监控数据中发动机燃料流量字段修正：
F1)怠速判断：
若速度字段为0，且发动机转速小于等于怠速转速时，认为是怠速状态，直接归入F3)中的怠速组d；
F2)被测车辆的加速度计算：
单条OBD数据计算加速度at方法如下：
a.若某条OBD数据与其相邻可用前条OBD数据间的时间差为1s，则其中vt、vt-1分别为该条OBD数据和其前条OBD数据中速度字段的读数；
b.若某条OBD数据与其相邻前条OBD数据间时间差大于1s，且与其相邻后条OBD数据间时间差为1s，则该条OBD数据的加速度采用相邻后条OBD数据中的加速度；
c.若某条OBD数据与其相邻前条OBD数据间的时间差大于1s，且与其相邻后条OBD数据间的时间差也大于1s，则将该条OBD数据丢弃不用，即该条OBD数据不再用于后续步骤6.5)中的燃料流量计算；
F3)数据分组：
根据GB17691-2018规定，以加速度为分类变量，对计算出加速度的OBD远程在线监控数据进行以下分类：
a.加速组：加速度大于等于0.1m/s2；
b.减速组：加速度小于等于-0.1m/s2；
c.匀速组：加速度在-0.1m/s2～0.1m/s2之间；
d.怠速组：6.1)中判断出的怠速数据；
F4)确定调整系数：
对于步骤F3)划分的各单组OBD远程在线监控数据，以PEMS数据中的发动机燃料流量作为调整目标值，OBD远程在线监控数据中的发动机燃料流量作为自变量，利用最小二乘法确定线性公式中的单次调整...

【专利技术属性】
技术研发人员：张少君，何立强，吴烨，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11