一种用于汽油车污染物排放检测的测试平台及其测试方法

技术领域

本发明属于汽车排放检测技术领域，具体涉及一种用于汽油车污染物排放检测的测试平台及其测试方法。

背景技术

为贯彻《中华人民共和国环境保护法》，控制汽车污染物排放，改善环境空气质量，生态环保部制定新GB 18285，汽车生产企业在新生产车下线后，需要对新车进行排放检测。

随着汽车企业车型的多样化，新车型开发周期压缩，导入产线的周期短，现有排放检测测试方法多为双怠速尾气检测方案，通过控制转速到国标要求的范围值，已不满足新国标，新国标贯彻行业无成熟经验，急需开创性导入。

发明内容

针对现有技术中存在的上述不足，本发明提供了一种用于汽油车污染物排放检测的测试平台及其测试方法，以完成对整车排放性能的测试，

本发明通过如下技术方案实现：

一种用于汽油车污染物排放检测的测试平台，包括监控系统、数据传递系统及设备检测系统，所述监控系统使用以太网进行数据交互，将数据传递给数据传递系统，数据传递系统使用以太网进行检测数据与车型数据传递，并将数据传递给设备检测系统，所述设备检测系统对污染物排放进行检测，并将数据回传至数据传递系统；

所述设备检测系统包括底盘测功机、扫码枪、工控机、气体分析仪、OBD诊断仪、气象站及PLC；待检测车辆驶入所述底盘测功机，所述扫码枪用于获取待检测车辆的VIN号，并传递至工控机，然后由工控机控制气体分析仪及气象站进行数据测量，测量结束后由OBD诊断仪清除所有控制器故障码，所述气体分析仪用于进行CO、CO

优选地，所述监控系统由监控交换机、监控主机及摄像头组成，所述摄像头采集的信息传递给监控交换机，监控交换机将信息分别传递给监控主机及数据传递系统的综合交换机。

优选地，所述数据传递系统由综合交换机、设备路由及数据服务器组成，设备检测系统的工控机将测量得到的数据处理后通过设备路由传递到数据服务器及综合交换机。

优选地，所述气象站与气体分析仪通过RS-232串口与工控机进行串行通讯，设备路由与PLC均通过以太网直连工控机，OBD诊断仪使用802.11a协议接入设备路由无线网络，扫码枪通过以太网硬线连接系统整体网络，将VIN号传递至工控机，工控机与底盘测功机的通讯连接，所述工控机与底盘测功机的通讯通过板卡实现。

优选地，所述底盘测功机根据实际布局安装并浇筑在5100mm*1000mm*720mm特构中，特构主体为C30砼浇筑的基坑，周边用20厚水泥砂浆磨平，基坑下部用300厚3:7灰土夯实，四周做防水处理，预埋四处管道，分别用于尾气分析仪与工控机的硬线连接、底盘测功机与工控机的硬线连接、操作站与测功机和工控机的连接、前向风机与工控机的硬线连接。

优选地，所述气体分析仪由控制柜、尾气分析仪、NOx分析模块、管路反吹模块、标定及检定控制模块组成，气体分析仪控制柜通过串口连至工控机，将逐秒的气体数值传递至工控机，由工控机进行处理，NOx分析仪用于将NO

所述气体分析仪进行气体分析处理，具备气体采集取样、过滤、反吹的功能，支持单点与多点校准，通过可视化的智能控制器对采样分析总成进行一体化的管理，彻底简化检测取样和设备维护的操作复杂度。可同时对CO、NO、和O

优选地，所述OBD诊断仪为通用诊断仪，通过OBD接口接入车辆，采用有线或无线连接方式与车辆进行通讯，通过车辆网关控制器进行CAN总线信息交互，通过EMS发动机控制单元读取发动机转速，通过例程控制清除全车所有控制器中的故障码；设备采用标准16针诊断接口，支持所有车辆的OBD数据的读取，车辆通讯协议支持EOBD、SAEJJ1939 OBD、WWH-OBD相关协议(SAE J 1979、SAE J 2284、ISO9141、SAEJ 1850、ISO14230、ISO 15765、SAEJ1939等)。

优选地，所述气象站型号为MQH-5W，用于采集环境的温度、湿度及大气压力，采集温度范围为263K-323K(-10℃--50℃)，测量准确度±1.0K，采集湿度范围5％-95％，测量准确度±3％，采集大气压力量范围80kPa-110kPa，测量准确度±2kPa。在排放测试前应记录环境温度、湿度和大气压力，每秒测量一次，结果取2min内的算数平均值。

本发明的另一目的在于提供一种用于汽油车污染物排放检测的测试平台的测试方法，具体步骤如下：

步骤一：检测员将车辆驶上底盘测功机，车辆停稳，挂P挡，开启手刹；

步骤二：检测员通过扫码枪获取检测车VIN号，传递至工控机，检测平台由上游综合服务器获取车序及相应配置，传递至设备路由，下发检测任务至工控机；

步骤三：底盘测功机的举升器下降，检测员摆正车身，开启驻车制动，进行环境准备，根据设备提示将气体分析仪连接至车辆排气系统，解除车辆ESP/ABS；

步骤四：根据设备提示进行操作，工控机调度气体分析仪，底盘测功机、气象站将所有类别的检测数据汇总至工控机进行数据分析处理，生成最终检测结果；

步骤五：连接OBD诊断仪至车辆，使用功能寻址清除所有控制器故障码。

与现有技术相比，本发明的优点如下：

1、本发明的测试平台通过承接综合服务器车型数据分辨车型并自动确定检测标准类型，指导检测员进行污染物检测，并将检测数据回传至综合服务器；

2、检测数据留存于本地数据服务器中，同步上传至云端综合服务器，实现所有检测车辆数据追溯。

3、该平台同时支持单一燃料与双燃料汽车排放检测，适应前驱与四驱多种车型，新车型导入仅需要进行上位机接口数据软件处理，无需进行硬件改造升级，本测试平台有较高的柔性化能力，检测操作通用化、便捷化。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明的一种用于汽油车污染物排放检测的测试平台的系统框架图；

图2为本发明的一种用于汽油车污染物排放检测的测试平台的测试流程示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

实施例1

如图1所示，本实施例提供的一种用于汽油车污染物排放检测的测试平台，包块监控系统、数据传递系统及设备检测系统，所述监控系统使用以太网进行数据交互，将数据传递给数据传递系统，数据传递系统使用以太网进行检测数据与车型数据传递，并将数据传递给设备检测系统，所述设备检测系统对污染物排放进行检测，并将数据回传至数据传递系统；

所述设备检测系统包括底盘测功机、扫码枪、工控机、气体分析仪、OBD诊断仪、气象站及PLC；待检测车辆驶入所述底盘测功机，所述扫码枪用于获取待检测车辆的VIN号，并传递至工控机，然后由工控机控制气体分析仪及气象站进行数据测量，测量结束后由OBD诊断仪清除所有控制器故障码，所述气体分析仪用于进行CO、CO

所述监控系统由监控交换机、监控主机及摄像头组成，所述摄像头采集的信息传递给监控交换机，监控交换机将信息分别传递给监控主机及数据传递系统的综合交换机。

所述数据传递系统由综合交换机、设备路由及数据服务器组成，设备检测系统的工控机将测量得到的数据处理后通过设备路由传递到数据服务器及综合交换机。

所述气象站与气体分析仪通过RS-232串口与工控机进行串行通讯，设备路由与PLC均通过以太网直连工控机，OBD诊断仪使用802.11a协议接入设备路由无线网络，扫码枪通过以太网硬线连接系统整体网络，将VIN号传递至工控机，工控机与底盘测功机的通讯连接，所述工控机与底盘测功机的通讯通过板卡实现。

本发明通过底盘测功机施加载荷，气体分析仪计算分析得出排放数值，自动控制系统模拟工况测试条件，满足新GB 18025进行汽油车污染物排放检测。

所述底盘测功机根据实际布局安装并浇筑在特构中，依据车辆基准质量，在不同测试工况加载不同功率，使用单轴电涡流测功机能测试最大轴重为3000kg的车辆，最大测试车速130km/h，惯量要求900kg±18kg，滚筒直径要求：218mm±2mm，功率调节0.1KW可调，在200毫秒的时间内，扭矩响应需达到目标值的90％，并且在300毫秒内达到目标扭矩的95％，滚筒表面采用喷砂、滚花或其他耐磨有防锈措施的表面处理工艺。所述底盘测功机具备滑行测试与附加损失测试能力，滑行测试由电机拖动测功机进行试验。

所述气体分析仪采用气体分析总成控制，包含一体化控制柜、尾气分析仪、NOx分析仪、分析总成智能控制器、管路反吹模块、单双排自动切换模块、标定及检定控制模块、标定流量控制模块及总成气路控制模块。进行气体分析处理，具备气体采集取样、过滤、反吹的功能，支持单点与多点校准，通过可视化的智能控制器对采样分析总成进行一体化的管理，彻底简化检测取样和设备维护的操作复杂度。其特征在于，可同时对CO、NO、和O

优选地，所述OBD诊断仪通过OBD接口接入车辆，采用有线或无线连接方式与车辆进行系统进行通讯；设备采用标准16针诊断接口，支持所有车辆的OBD数据的读取，车辆通讯协议支持EOBD、SAEJJ1939OBD、WWH-OBD相关协议(SAE J 1979、SAE J 2284、ISO9141、SAEJ1850、ISO14230、ISO 15765、SAEJ1939等)。在进行排放测量时，通过诊断服务实时读取并监控发动机冷却液或润滑油温度。其特征在于，所述OBD诊断仪为通用诊断仪，对满足以OBDⅡ为设计原则的车辆进行数据读取，并在整体测试结束后通过功能寻址清除全部CAN控制器故障码。

所述气象站用于进行测试平台动态环境数值测量，具备读取并监测测试环境温度、绝对湿度，大气压力的能力，采集环境的温度、湿度及大气压力，可采集温度范围为263K～323K(-10℃～-50℃)，测量准确度±1.0K。可采集湿度范围5％～95％，测量准确度±3％。可采集大气压力量范围80kPa～110kPa，测量准确度±2kPa。在排放测试前应记录环境温度、湿度和大气压力，每秒测量一次，结果取2min内的算数平均值。

所述自动控制系统按照国标要求通过板卡调度底盘测功机施加载荷，接受气体分析仪计算的逐秒排放数据，接受底盘测功机速度计读取的逐秒速度进行测试工况控制，通过人机交互系统指导检测员严格按照测试运转循环或测试程序进行操作。

自动控制系统对测试平台进行调度与控制，具备多个操作管理权限，满足多种车型共线检测，需要扫描识别或键盘输入车辆条码信息，分辨车型并自动确定检测标准类型，进行判断检测结果合格与否。后续可自行增加新车型，实现对后续新车型的检测，通过HTTPS请求协议、POST请求方式及application/json请求响应格式的调用接口将检测数据上传至VECC的数据接口，满足新车上报数据项内容。

实施例2

如图2所示，本实施例提供了一种用于汽油车污染物排放检测的测试平台的测试方法，具体步骤如下：

步骤一：检测员将车辆驶上底盘测功机，车辆停稳，挂P挡，开启手刹；

步骤二：检测员通过扫码枪获取检测车VIN号，传递至工控机，检测平台由上游综合服务器获取车序及相应配置，传递至设备路由，下发检测任务至工控机；

步骤三：底盘测功机的举升器下降，检测员摆正车身，开启驻车制动，进行环境准备，根据设备提示将气体分析仪连接至车辆排气系统，解除车辆ESP/ABS；

步骤四：根据设备提示进行操作，工控机调度气体分析仪，底盘测功机、气象站将所有类别的检测数据汇总至工控机进行数据分析处理，生成最终检测结果；

步骤五：连接OBD诊断仪至车辆，使用功能寻址清除所有控制器故障码。

平台使用NAT穿透与DMZ映射技术定制私有IP地址，与企业内网不干涉冲突却能利用内网直接访问设备远程监控设备工作状态，综合交换机还下设监控交换机，可远程实时或回放查看检测过程，利于问题追溯及系统优化。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。