[发明专利]一种机动车尾气污染物快速检测装置及方法

说明书

本发明公开了一种机动车尾气污染物快速检测装置及方法，包括收发模块、反射端、机动车车牌识别模块和机动车速度测量模块，其特征在于：所述收发模块通过固定槽固定在道路内部，且收发模块设有机动车速度测量模块，所述收发模块正上方设有反射端，所述反射端安装在路灯的一侧，所述路灯通过固定杆固定在道路路边，所述路灯上设有机动车车牌识别模块，所述收发模块、机动车车牌识别模块和机动车速度测量模块均与计算机连接，该设计操作简单，综合实用性强，易于推广使用。

技术领域：

本发明涉及机动车尾气检测领域，具体涉及一种机动车尾气污染物快速检测装置及方法。

背景技术：

汽车尾气是汽车使用时产生的废气，含有上百种不同的化合物，其中的污染物有固体悬浮微粒、一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、铅及硫氧化合物等。尾气在直接危害人体健康的同时，还会对人类生活的环境产生深远影响。尾气中的二氧化硫具有强烈的刺激气味，达到一定浓度时容易导致“酸雨”的发生，造成土壤和水源酸化，影响农作物和森林的生长。

由于现在的环境问题越来越严峻，汽车尾气造成的环境影响尤为严重，所以需要在公路上安装一种机动车尾气污染物快速检测装置及方法，监测装置对机动汽车尾气进行监测，从而能够更好更快的根据相应的数据制定相应的解决措施。

现有的机动车尾气污染物检测装置受道路车辆的影响较大，检测的数据准确性较差，而且检测方法较为复杂，车牌信息与车辆尾气排放的数据容易出现数据匹配误差，导致数据不准确。

发明内容：

现有技术难以满足人们的需要，为了解决上述存在的问题，本发明提出了一种机动车尾气污染物快速检测装置及方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种机动车尾气污染物快速检测装置及方法，包括收发模块、反射端、机动车车牌识别模块和机动车速度测量模块，其特征在于：所述收发模块通过固定槽固定在道路内部，且收发模块设有机动车速度测量模块，所述收发模块正上方设有反射端，所述反射端安装在路灯的一侧，所述路灯通过固定杆固定在道路路边，所述路灯上设有机动车车牌识别模块，所述收发模块、机动车车牌识别模块和机动车速度测量模块均与计算机连接。

优选的，所述收发模块包括激光器模组、激光器控制模块、光路准直阵列单元、光路聚焦及滤光阵列单元、半导体光电探测器组、信号采集及处理装置。

进一步的，所述激光器控制模块控制所述激光器模组中的各激光器分别发出所需波长范围的检测光；所述激光器模组发出的多束检测光经过所述光路准直阵列单元准直形成平行光束并发射到所述光学反射镜单元；在开放式光路条件下，所述光学反射镜单元将穿过机动车尾气的激光检测光束反射至所述光路聚焦及滤光阵列单元进行聚焦和滤波处理，经所述聚焦及滤光阵列单元出射的检测光束经所述半导体光电探测器组探测接收并经所述信号采集及处理装置发送到所述计算机，所述计算机计算出开放式光路条件下机动车尾气中各组分浓度。

进一步的，所述光路准直阵列单元中准直透镜的个数、光路聚焦及滤光阵列单元中聚焦透镜及滤光片的个数、半导体光电探测器组中半导体光电探测器的个数均与所述激光器模组的激光器的个数相对应。

进一步的，所述激光器模组由若干个近红外可调谐激光器、中红外可调谐激光器和紫外光/可见光激光器组成，针对机动车尾气被检测物种选择激光器的类型及个数，每个被检测物种对应一个激光器。

进一步的，所述激光器控制模块包括温度控制电路和电流控制电路，所述温度控制电路控制所述激光器模组中各激光在环境温度-30～60℃范围内保持稳定工作温度，所述电流控制电路同时产生正弦电流和锯齿电流，正弦电流和锯齿电流分别叠加组成激光器驱动电流，驱动激光器模组中各激光器发出所需波长范围的检测光。