基于机动车尾气遥测系统的尾气测量方法及装置制造方法及图纸

技术编号:31094609 阅读:23 留言:0更新日期:2021-12-01 13:03
本申请公开了一种基于机动车尾气遥测系统的尾气测量方法及装置。该方法包括:获取测试光束穿过背景空间和尾气后测得的背景光强信号和目标光强信号;分别进行傅里叶变化,得到第一频域信号和第二频域信号;获取第一频域信号中心频率的峰的幅值以及相邻预设数量的峰的幅值、第二频域信号中心频率的峰的幅值以及相邻预设数量的峰的幅值,得到多个第一幅值和多个第二幅值;计算每个第一幅值的归一化结果与对应的第二幅值的归一化结果之间的差值,并计算差值的目标平方和;基于目标平方和值确定尾气中的待测类型气体的浓度。通过本申请,解决了相关技术中的尾气测量方法容易通过窗口片引入干涉干扰,且难以准确地确定尾气中的待测组分的含量的问题。待测组分的含量的问题。待测组分的含量的问题。

【技术实现步骤摘要】
基于机动车尾气遥测系统的尾气测量方法及装置


[0001]本申请涉及尾气测量
,具体而言,涉及一种基于机动车尾气遥测系统的尾气测量方法及装置。

技术介绍

[0002]近年来,机动车尾气遥测技术应用普遍,使用TDLAS全激光法测量尾气的方法多种多样。
[0003]在相关技术中,TDLAS(Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy,可调谐半导体激光吸收光谱)技术测量尾气的方法是,采用锯齿波叠加频率为Vo的高频正弦波调试信号驱动LD(Laser Diode半导体激光器),调制后的光束经过气体后,用锁相放大方法解调出2Vo信号,并基于2Vo信号强度确定尾气的浓度。
[0004]但是,一方面,市面上多数尾气遥测设备,为了防尘和控温,均会在设备的出光口和入光口安装多个窗口片,而窗口片会对激光光束,尤其是近红外光束会引入强度和位置不等的干涉条纹,每次选定测量点位后都要重新调整主机箱和副机箱的光路,难以保证调光后的干涉条纹位置、大小一致,而且随着室外环境温度、湿度的变化,即便是相对固定的主、副机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于机动车尾气遥测系统的尾气测量方法,其特征在于,包括:获取测试光束穿过背景空间后测得的背景光强信号,并获取所述测试光束穿过尾气后测得的目标光强信号;对所述背景光强信号进行傅里叶变化,得到第一频域信号,并对所述目标光强信号进行傅里叶变化,得到第二频域信号;获取所述第一频域信号中的第一中心频率峰的幅值以及所述第一中心频率峰相邻的预设数量的峰的幅值,得到多个第一幅值,并获取所述第二频域信号中的第二中心频率峰的幅值以及所述第二中心频率峰相邻的所述预设数量的峰的幅值,得到多个第二幅值;计算每个所述第一幅值的归一化结果与对应的所述第二幅值的归一化结果之间的差值,得到多个差值,并计算所述多个差值的平方和,得到目标平方和值;基于所述目标平方和值、待测类型气体的浓度标定系数以及标定公式,确定所述尾气中的所述待测类型气体的浓度,其中,所述标定公式用于表征所述目标平方和值、所述待测类型气体的浓度标定系数以及所述待测类型气体的浓度之间的关系。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述获取测试光束穿过背景空间后测得的背景光强信号,并获取所述测试光束穿过尾气后测得的目标光强信号之前,所述方法还包括:调整激光器的驱动电流的扫描区间或控温区间,以使所述激光器发射的所述测试光束的波长扫描区间包含所述待测类型气体的吸收峰,其中,所述驱动电流为锯齿波扫描电流信号叠加高频正弦波信号后得到的电流信号。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述计算每个所述第一幅值的归一化结果与对应的所述第二幅值的归一化结果之间的差值,得到多个差值包括:基于所述第一中心频率峰的幅值与所述多个第一幅值中所述第一中心频率峰的幅值以外的幅值之间的比例关系,对所述多个第一幅值进行归一化处理,得到多个归一化后的第一幅值;基于所述第二中心频率峰的幅值与所述多个第二幅值中所述第二中心频率峰的幅值以外的幅值之间的比例关系,对所述多个第二幅值进行归一化处理,得到多个归一化后的第二幅值;计算每个所述归一化后的第一幅值与对应的所述归一化后的第二幅值之间的差值,得到所述多个差值。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述目标平方和值、待测类型气体的浓度标定系数以及标定公式,确定所述尾气中的所述待测类型气体的浓度包括:通过下式确定所述尾气中的所述待测类型气体的浓度:y=aC2+bC+k其中,y为所述目标平方和值,a、b、k为所述待测类型气体的浓度标定系数,C为所述待测类型气体的浓度。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在基于所述目标平方和值、待测类型气体的浓度标定系数以及标定公式,确定所述尾气中的所述待测类型气体的浓度之前,所述方法还包括:获取所述测试光束穿过第一空间后测得的第一光强信号,并获取所述测试光束穿过第
二空间后测得的第二光强信号,其中,所述第一空间为不存在所述待测类型气体的标准气体的空间,所述第二空间为存在所述待测类型气体的标准气体的空间;对所述第一光强信号进行傅里叶变化,得到第三频域信号,并对所述第二光强信号进行傅里叶变化,得到第四频域信号;获取所述第三频域信号中的...

【专利技术属性】
技术研发人员:姬红波李自丽郭晓鹤王腾飞
申请(专利权)人:华电智控北京技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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