一种基于红外结合可见光检测机动车尾气的方法技术

本发明专利技术公开了一种基于红外结合可见光检测机动车尾气的方法，车载机动车冒黑烟采集步骤和机动车冒黑烟信息处理步骤；项目的研究和开发，一是环境监管部门对机动车冒黑烟的执法监管更加快速、方便、有效，实现“机器换人”具有非常重要的作用；二是对回应公众关于环境管理的预期，形成动态执法的强大社会关注效应，有效改善环保执法监管人员不足的困境；三是推动智慧城市建设和智慧经济发展，都具有良好的社会和经济效益。会和经济效益。会和经济效益。

A method of detecting vehicle exhaust based on infrared and visible light

【技术实现步骤摘要】
一种基于红外结合可见光检测机动车尾气的方法


[0001]本专利技术属于环保
，尤其是涉及一种基于红外结合可见光检测机动车尾气的方法。

技术介绍

[0002]近年来，我国汽车保有量急剧增加，尾气排放污染物的问题也随之加剧。据研究分析表明，汽车排放尾气中有害成分达260多项，不仅包含一氧化碳等有害气体，还包含碳氢化合物、铅汞重金属等高散度微颗粒物，对人体的危害很严重，血液系统、呼吸系统、淋巴系统等都会被其侵蚀，尤其对婴幼儿的危害巨大，甚至很可能会影响到遗传系统。汽车尾气排放已成为大气污染的重要因素，更是大部分省份和城市空气污染的最主要来源，成为社会公众越来越关注的环境污染问题。
[0003]我国对汽车尾气排放污染的防治和监控，还是以汽车检测站检测为主，移动设点人工检测为辅。前者在检测周期内存在长期的检测盲点，后者受检测路段、通行情况和检测频率等很多因素影响。近年来，少数城市部署了数量不多的遥测系统，但这种系统在道路通行繁忙时，效果甚微。当前，环境监管部门对汽车尾气排放的监测依然面临严峻的挑战。

技术实现思路

[0004]本专利技术为了克服现有技术的不足，提供一种基于红外结合可见光检测机动车尾气的方法。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种基于红外结合可见光检测机动车尾气的方法，车载机动车冒黑烟采集步骤和机动车冒黑烟信息处理步骤；
[0006]所述车载机动车冒黑烟采集步骤包括：
[0007]a、视频采集：利用车前的视频采集模块，机动车冒黑烟识别获取车前图像；
[0008]b、林格曼黑度测算：计算尾气烟羽图灰度，对比分析尾气林格曼黑度等级；c、记录监测数据：抓拍跟踪图像并录像，集成车牌识别单元，自动识别车牌，集成GPS模块获取GPS信息，形成监控记录并存储；
[0009]d、监测数据上传：当有触发记录时，采向中心的信息处理软件报送触发记录，并滚动删除已成功报送的储存触发记录；
[0010]所述机动车冒黑烟信息处理步骤包括：
[0011]a、机动车冒黑烟监测数据库：规划设计并建设机动车冒黑烟监测识别数据库，为全面监测奠定基础；
[0012]b、监测数据接收和存储：接收车载监测系统报送的监测数据，并在机动车冒黑烟监测数据库中存储监测记录；
[0013]c、监测记录二次甄别：提取监测记录，通过抓拍图像和录像，二次人工确认机动车冒黑烟的有效性，防治错判；
[0014]d、车牌二次补录：提取监测记录，人工二次确认并补录车牌号，防止因浓烟或其它
复杂情况下监测系统自动识别车牌失败或不准确；
[0015]e、监测记录查询：提供自定义条件查询功能，查询监测记录，包括原始记录信息和处理信息；
[0016]f、统计报表：提供监测记录的日、周、月、季度和年度的统计报表输出和打印；g、数据共享接口：设计跨平台接口协议，提供播报和订阅两种方式的数据通信接口，实现与其他业务和部门之间的监测数据共享。
[0017]采用视频图像采集、识别的方法，实现机动车冒黑烟的遥测，相比于设点抽测的监测方式，具有以下优势：不受道路影响；节省时间人力和物力；可实现经常性巡逻督察，提高监测效率；能监测停车怠速、行驶、加减速多种工况，提高监测质量；不影响受检车辆的正常通行，不增加受检车辆的额外成本；相比于定点遥测方式，具有如下优点：不受单车道多车道的影响；可有效避免受检车辆故意采用绕行、变速通行等手法躲避排放超标监测的情形；无需选点安装，可根据道路行驶车辆变化等特点，选择情况突出路段随时巡逻督察；项目实现机动车冒黑烟的自动监测，还提供人工触发抓拍、对自动监测记录的二次正别，减少漏判，避免错判，在提高监测效率的同时，提高尾气排放超标的监测质量；系统提供数据交换接口，将超标监测记录提供车辆管理部门，作为车辆超标检测的参考依据，可有效发挥对在用期间车辆的排放监督作用，提高I/M制度的效能，也符合政府倡导的资源共享、避免重复建设、数据共享、联合执法协查的管理和服务模式。
[0018]所述视频采集模块包括安装块和设于所述安装块上的摄像头，所述安装块上设有安装腔，所述摄像头设于所述安装腔内，所述安装腔上设有玻璃窗，所述安装块底部设有第一连接块，所述第一连接块上设有清洗组件，所述安装腔顶部设有多个第一喷水管，所述第一连接块上设有空腔，所述空腔底部设有排水腔；安装块安装于车辆前端顶部，摄像头可在指定范围内转动，杂质阻挡在玻璃窗上，在对玻璃窗做清洗时，第一喷水管往玻璃窗上喷淋清水，水流沿玻璃窗表面流落，清洗组件对玻璃窗表面做清洗，完成玻璃窗的清洗，从玻璃窗上流落的水流进入到空腔内，从排水腔内排出。
[0019]所述清洗组件包括第一活动杆、设于所述第一活动杆上刷毛进及刮板，所述第一活动杆上设有第一活动槽，所述第一活动槽内设有两组转辊，所述两组转辊上绕设有同步带，所述刷毛设于所述同步带上，所述第一活动槽上方设有第二活动槽，所述刮板设于所述第二活动槽内，所述第一活动杆两端分别设有第一滑块，所述安装腔内壁上设有与所述第一滑块相配合的第一滑槽，所述第一滑槽内壁上设有第三活动槽，所述第三活动槽内设有两组第一传动轮，所述两组第一传动轮上绕设有传动带，所述传动带可驱动所述转辊转动；清水喷淋在玻璃窗上后，第一传动轮带动传动带转动，传动带驱动第一滑块往上运动，刮板处于第二活动槽内，传动带驱动第一活动杆间断性上升，第一活动杆停止移动时，传动带驱动转辊转动，同步带带动刷毛移动，刷毛与玻璃窗相接触，对玻璃窗表面做清理；第一活动杆移动至玻璃窗顶部后，刮板从第二活动槽内伸出抵在玻璃窗上，传动带驱动第一活动杆往下运动，刮板刮落玻璃窗上的水流，水流流落至空腔内从排水腔内流出。
[0020]所述第一滑块上设有第四活动槽，所述第四活动槽内设有与传动带相配合的第二传动轮，所述第四活动槽顶部设有第五活动槽，所述第五活动槽内设有固定块，所述第四活动槽侧壁设有第三活动腔，所述第三活动腔内设有与所述第二传动轮相配合的第三传动轮，所述第三传动轮上设有第一线轮，所述第一传动轮顶部设有第六活动槽，所述转辊顶部
设有连接轴，所述连接轴穿设于所述第六活动槽内，所述第一线轮上设有第一连接绳，所述第一连接绳一端固连于所述连接轴上；清水喷淋在玻璃窗上后，固定块抵在第二传动轮上，传动带转动与第二传动轮相接触，传动带带动第一滑块移动，刷毛移动至玻璃窗一侧后，固定块升起与第二传动轮脱开接触，左侧传动带驱动第二传动轮相对于第一滑块转动，第二传动轮带动第三传动轮转动，第一连接绳从连接轴上转出带动连接轴转动，刷毛在玻璃窗表面移动对玻璃窗表面做清洗；第一连接绳全部从左侧转辊上的连接轴上绕出后，固定块再次抵在第二传动轮上，传动带驱动第一滑块继续往上运动，第一活动杆上升一个第一活动杆高度后，固定块从第二传动轮上脱开，右侧传动带驱动第二传动轮相对于第一滑块转动，第一连接绳从右侧转辊上的连接轴上绕出，同步带转动带动刷毛转动，继续对玻璃窗表面做清理。
[0021]所述第五活动槽侧壁上设有第六活动槽，所述固定块顶部设有第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于红外结合可见光检测机动车尾气的方法，其特征在于：车载机动车冒黑烟采集步骤和机动车冒黑烟信息处理步骤；所述车载机动车冒黑烟采集步骤包括：a、视频采集：利用车前的视频采集模块，机动车冒黑烟识别获取车前图像；b、林格曼黑度测算：计算尾气烟羽图灰度，对比分析尾气林格曼黑度等级；c、记录监测数据：抓拍跟踪图像并录像，集成车牌识别单元，自动识别车牌，集成GPS模块获取GPS信息，形成监控记录并存储；d、监测数据上传：当有触发记录时，采向中心的信息处理软件报送触发记录，并滚动删除已成功报送的储存触发记录；所述机动车冒黑烟信息处理步骤包括：a、机动车冒黑烟监测数据库：规划设计并建设机动车冒黑烟监测识别数据库，为全面监测奠定基础；b、监测数据接收和存储：接收车载监测系统报送的监测数据，并在机动车冒黑烟监测数据库中存储监测记录；c、监测记录二次甄别：提取监测记录，通过抓拍图像和录像，二次人工确认机动车冒黑烟的有效性，防治错判；d、车牌二次补录：提取监测记录，人工二次确认并补录车牌号，防止因浓烟或其它复杂情况下监测系统自动识别车牌失败或不准确；e、监测记录查询：提供自定义条件查询功能，查询监测记录，包括原始记录信息和处理信息；f、统计报表：提供监测记录的日、周、月、季度和年度的统计报表输出和打印；g、数据共享接口：设计跨平台接口协议，提供播报和订阅两种方式的数据通信接口，实现与其他业务和部门之间的监测数据共享。2.根据权利要求1所述的一种基于红外结合可见光检测机动车尾气的方法，其特征在于：所述视频采集模块包括安装块(1)和设于所述安装块(1)上的摄像头(12)，所述安装块(1)上设有安装腔，所述摄像头(12)设于所述安装腔内，所述安装腔上设有玻璃窗(11)，所述安装块(1)底部设有第一连接块(3)，所述第一连接块(3)上设有清洗组件，所述安装腔顶部设有多个第一喷水管，所述第一连接块(3)上设有空腔，所述空腔底部设有排水腔；安装块(1)安装于车辆前端顶部，摄像头(12)可在指定范围内转动，杂质阻挡在玻璃窗(11)上，在对玻璃窗(11)做清洗时，第一喷水管往玻璃窗(11)上喷淋清水，水流沿玻璃窗(11)表面流落，清洗组件对玻璃窗(11)表面做清洗，完成玻璃窗(11)的清洗，从玻璃窗(11)上流落的水流进入到空腔内，从排水腔内排出。3.根据权利要求2所述的一种基于红外结合可见光检测机动车尾气的方法，其特征在于：所述清洗组件包括第一活动杆(2)、设于所述第一活动杆(2)上刷毛进及刮板(21)，所述第一活动杆(2)上设有第一活动槽，所述第一活动槽内设有两组转辊(271)，所述两组转辊(271)上绕设有同步带(27)，所述刷毛设于所述同步带(27)上，所述第一活动槽上方设有第二活动槽，所述刮板(21)设于所述第二活动槽内，所述第一活动杆(2)两端分别设有第一滑块(22)，所述安装腔内壁上设有与所述第一滑块(22)相配合的第一滑槽，所述第一滑槽内壁上设有第三活动槽，所述第三活动槽内设有两组第一传动轮(13)，所述两组第一传动轮
(13)上绕设有传动带(131)，所述传动带(131)可驱动所述转辊(271)转动；清水喷淋在玻璃窗(11)上后，第一传动轮(13)带动传动带(131)转动，传动带(131)驱动第一滑块(22)往上运动，刮板(21)处于第二活动槽内，传动带(131)驱动第一活动杆(2)间断性上升，第一活动杆(2)停止移动时，传动带(131)驱动转辊(271)转动，同步带(27)带动刷毛移动，刷毛与玻璃窗(11)相接触，对玻璃窗(11)表面做清理；第一活动杆(2)移动至玻璃窗(11)顶部后，刮板(21)从第二活动槽内伸出抵在玻璃窗(11)上，传动带(131)驱动第一活动杆(2)往下运动，刮板(21)刮落玻璃窗(11)上的水流，水流流落至空腔内从排水腔内流出。4.根据权利要求3所述的一种基于红外结合可见光检测机动车尾气的方法，其特征在于：所述第一滑块(22)上设有第四活动槽，所述第四活动槽内设有与传动带(131)相配合的第二传动轮(23)，所述第四活动槽顶部设有第五活动槽，所述第五活动槽内设有固定块(24)，所述第四活动槽侧壁设有第三活动腔，所述第三活动腔内设有与所述第二传动轮(23)相配合的第三传动轮(240)，所述第三传动轮(240)上设有第一线轮(2401)，所述第一传动轮(13)顶部设有第六活动槽，所述转辊(271)顶部设有连接轴(272)，所述连接轴(272)穿设于所述第六活动槽内，所述第一线轮(2401)上设有第一连接绳，所述第一连接绳一端固连于所述连接轴(272)上；清水喷淋在玻璃窗(11)上后，固定块(24)抵在第二传动轮(23)上，传动带(131)转动与第二传动轮(23)相接触，传动带(131)带动第一滑块(22)移动，刷毛移动至玻璃窗(11)一侧后，固定块(24)升起与第二传动轮(23)脱开接触，左侧传动带(131)驱动第二传动轮(23)相对于第一滑块(22)转动，第二传动轮(23)带动第三传动轮(240)转动，第一连接绳从连接轴(272)上转出带动连接轴(272)转动，刷毛在玻璃窗(11)表面移动对玻璃窗(11)表面做清洗；第一连接绳全部从左侧转辊(271)上的连接轴(272)上绕出后，固定块(24)再次抵在第二传动轮(23)上，传动带(131)驱动第一滑块(22)继续往上运动，第一活动杆(2)上升一个第一活动杆(2)高度后，固定块(24)从第二传动轮(23)上脱开，右侧传动带(131)驱动第二传动轮(23)相对于第一滑块(22)转动，第一连接绳从右侧转辊(271)上的连接轴(272)上绕出，同步带(27)转动带动刷毛转动，继续对玻璃窗(11)表面做清理。5.根据权利要求4所述的一种基于红外结合可见光检测机动车尾气的方法，其特征在于：所述第五活动槽侧壁上设有第六活动槽，所述固定块(24)顶部设有第一连接弹簧(241)，所述固定块(24)侧壁上设有第一连接杆(245)，所述第一连接杆(245)上设有第七活动槽，所述第七活动槽内设有第二连接杆(2451)；所述固定块(24)侧壁上设有第八活动槽，所述第八活动槽顶部设有与所述第七活动槽相通的传动槽，所述第八活动槽内设有第一传动杆(246)，所述第一传动杆(246)一端设有第一复位弹簧(2461)，所述第二连接杆(2451)一端设有第二复位弹簧(2452)，所述传动槽内设有用于传动所述第一传动杆(246)和所述第二连接杆(2451)的第四传动轮(247)；所述第五活动槽内壁上设有第九活动槽，所述第九活动槽内壁上设有第二连接弹簧(2101)，所述第二连接弹簧(2101)一端设有限位杆(210)；固定块(24)抵在第二传动轮(23)上时，传动带(131)转动带动第一滑块(22)一同移动，第二连接杆(2451)抵在传动带(131)上，第一活动杆(2)移动至玻璃窗(11)一侧后，传动带(131)单独带动第二连接杆(2451)移动，第二连接杆(2451)带动固定块(24)往上运动，固定块(24)从第二传动轮(23)上脱开，第八活动槽移动至限位杆(210)一侧后，限位杆(210)插入到第八活动槽内推动第一传动杆(246)移动，第一传动杆(246)带动第四传动轮(247)转动，第二连接杆(2451)往第七活动槽内移动，第二连接杆(2451)与传动带(131)脱开接触，传动
带(131)带动第二传动轮(23)转动，驱动同步带(27)转动，刷毛与玻璃窗(11)接触清洗玻璃窗(11)；第一连接绳从其中一侧第一转轴上的连接轴(272)上绕出后，限位杆(210)从第八活动槽内抽出进入到第九活动槽内，第一连接弹簧(241)推动固定块(24)往下运动，固定块(24)抵在第二传动轮(23)上，传动带(131)与第二传动轮(23)接触时带动第一滑块(22)移动，第一活动杆(2)继续上升对玻璃窗(11)做清洗。6.根据权利要求5所述的一种基于红外结合可见光检测机动车尾气的方法，其特征在于：所述第一滑块(22)顶部设有第十活动槽，所述第十活动槽内底部设有支撑弹簧(251)，所述支撑弹簧(251)顶部设有第一推板(25)；所述固定块(24)底部设有第十一活动槽，所述第十一活动槽顶部设有第三连接弹簧(242)，所述第三连接弹簧(242)底端设有第三连接杆(243)，所述第三连接杆底端设有固定板(244)，所述第三连接杆(243)顶部设有第二连接绳，所述第二连接绳一端固连于所述第一推板(25)上；固定块(24)处于第五活动槽底部时，固定板(244)抵在第二传动轮(23)上，传动带(131)与第二传动轮(23)接触时带动第一滑块(22)往上运动，第一滑块(22)移动至指定位置后，第一推板(25)往下运动，第二连接绳拉动第三连接杆(243)往上运动，传动带(131)转动时带动第二传动轮(23)相对于第一滑块(22)转动，同时，传动带(131)带动第二连接杆(245...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈天力，刘亚修，许猛，
申请(专利权)人：杭州嘉源环境技术有限公司，
类型：发明
国别省市：