全激光機(jī)動車尾氣遙感在線監(jiān)測系統(tǒng)

2020-04-07 09:13:05

一、系統(tǒng)簡介： 

機(jī)動車尾氣遙感監(jiān)測系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對行駛車輛機(jī)動車尾氣排放的實(shí)時在線監(jiān)測，并將監(jiān)測數(shù)據(jù)上傳至環(huán)保監(jiān)管部門。傳統(tǒng)的機(jī)動車尾氣遙感監(jiān)測系統(tǒng)采用紅外吸收光譜技術(shù)、紫外差分吸收光譜技術(shù)，容易受背景氣體、環(huán)境溫濕度差異、光源強(qiáng)度的不穩(wěn)定性等因素影響，遙感監(jiān)測的效果有局限性。筱曉光子基于自身掌握的可調(diào)諧激光吸收光譜（TDLAS）氣體檢測技術(shù)，結(jié)合先進(jìn)的機(jī)器學(xué)習(xí)算法，開發(fā)的全激光機(jī)動車尾氣遙感監(jiān)測系統(tǒng)具有靈敏度高、精度好、測量范圍寬、響應(yīng)速度快、不受背景環(huán)境干擾、使用壽命長等特點(diǎn)。

二、測量原理：

調(diào)諧激光吸收光譜 (TDLAS)技術(shù)基于朗伯比爾定律，當(dāng)光通過物質(zhì)時，物質(zhì)對光強(qiáng)有吸收，其吸收的光強(qiáng)與物質(zhì)的濃度成一定的比例關(guān)系。

朗伯比爾定律：

其中光譜吸收系數(shù)：

激光器作為光源發(fā)出待測氣體特征波長的光，光通過氣體后有光強(qiáng)吸收，通過探測器檢測光強(qiáng)吸收，根據(jù)朗伯比爾定律，得到該氣體的濃度。

三、系統(tǒng)組成：

機(jī)動車尾氣遙感監(jiān)測系統(tǒng)由排氣污染物測量模塊、速度加速度測量模塊、環(huán)境參數(shù)測量模塊、攝像及車牌識別模塊、信息和軟件平臺組成。

四、系統(tǒng)特點(diǎn)：

1、測量精度高，不受天氣環(huán)境和背景氣體影響

系統(tǒng)采用可調(diào)諧激光吸收光譜（TDLAS）技術(shù)遙感檢測尾氣排氣中CO、CO2、HC、NO濃度，CO、CO2、HC、NO分別采用2um-6um波長激光器，由于激光譜寬特別窄（小于0.0001nm），且只發(fā)射待測氣體吸收的特定波長，使測量不受測量環(huán)境中其它成分的干擾。

2．內(nèi)置參比模塊，系統(tǒng)無漂移，避免了定期校正需要

系統(tǒng)采用波長調(diào)制光譜技術(shù)，內(nèi)置參比模塊，并且進(jìn)行動態(tài)補(bǔ)償，實(shí)時鎖住氣體吸收譜線，不受溫度、壓力以及環(huán)境變化的影響，不存在漂移現(xiàn)象。

3、響應(yīng)速度快，測量無滯后

可調(diào)諧激光吸收光譜技術(shù)，檢測頻率非常高，每秒可完成100-1000次分析，系統(tǒng)響應(yīng)時間小于0.7秒。

4、同光路設(shè)計(jì)，燃燒方程解算，測量更準(zhǔn)確

車輛行駛過程中排出的尾氣迅速擴(kuò)散，擴(kuò)散后氣團(tuán)不同位置氣體濃度不同。系統(tǒng)設(shè)計(jì)將幾種氣體的測量光束合束為同一光束，穿過氣團(tuán)同一位置測量，并通過燃燒方程解算，避免了光路不同束時各束光測量氣團(tuán)不同位置，測量值不符合燃燒光程，無法通過燃燒方程解算的問題。

5、水平式安裝，維護(hù)成本低

采用水平光路安裝方式，反射裝置位于保護(hù)箱體內(nèi)，減少了反光部分的維護(hù)和清潔次數(shù)。

6、光源壽命長，可靠性高

系統(tǒng)采用激光器光源壽命長、穩(wěn)定性好，無需定期更換光源，運(yùn)行維護(hù)成本低。

7、自動標(biāo)定，省時省力

系統(tǒng)具有自動標(biāo)定功能，根據(jù)設(shè)置的時間自動標(biāo)定，無需人工定期標(biāo)定。

8.所需要光學(xué)產(chǎn)品清單

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