一种尿素浓度异常预警系统及方法

技术领域

本发明涉及排气后处理系统领域，具体涉及一种尿素浓度异常预警系统及方法。

背景技术

目前Urea-SCR技术被认为是降低车用柴油机氮氧化物排放最有效的方法，通过尿素喷射系统将质量分数为32.5％的尿素水溶液喷入排气管中后，经过碰壁、蒸发、水解、热解等过程转化为氨气，然后与氮氧化物反应，从而降低车用柴油机尾气中氮氧化物的排放。

在实际的应用过程中，当尿素浓度过低时会导致车辆尾气排放超标、尿素消耗量高等问题，而当尿素浓度过高时则会导致尿素结晶、SCR(Selective CatalyticReduction，选择性催化还原)器件堵塞等问题，因此需要实时监控尿素浓度，当尿素浓度异常时及时提醒司机更换为正常的尿素，避免产生相应的故障。国六后处理系统中有监控尿素质量差的功能，当尿素质量差导致排放超过法规排放限值，才会报出尿素质量差故障，提醒司机进行尿素更换。且现有技术中只能对尿素质量进行监测，无法对尿素浓度进行监测，因为无法避免尿素浓度过高导致的尿素结晶风险，以及尿素浓度过低导致的尿素消耗量过多的问题。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种尿素浓度异常预警系统及方法，能够当尿素浓度异常时生成预警信息，对驾驶员及时进行提醒，以便进行尿素溶液的更换。

为达到以上目的，本发明提供的一种尿素浓度异常预警系统，包括：

控制器，其用于获取车辆状态信息，所述车辆状态信息包括转速、扭矩、尿素浓度和尿素液位；

车载T-BOX，其用于将控制器获取的车辆状态信息发送至云平台；

云平台，其用于根据车辆状态信息中的尿素浓度和尿素液位判断尿素浓度是否异常，以及当尿素浓度异常时生成预警信息；

智能移动设备，其用于接收云平台生成的预警信息。

在上述技术方案的基础上，所述智能移动设备中安装有用于接收预警信息的应用程序。

在上述技术方案的基础上，所述智能移动设备接收云平台生成的预警信息，具体为：智能移动设备中的应用程序接收云平台生成的预警信息，或者，智能移动设备以语音通话方式接收云平台生成的预警信息。

在上述技术方案的基础上，

所述控制器和车载T-BOX位于待进行尿素浓度监测的车辆中；

所述智能移动设备与待进行尿素浓度监测的车辆所属的驾驶员对应。

在上述技术方案的基础上，所述云平台根据车辆状态信息中的尿素浓度和尿素液位判断尿素浓度是否异常，以及当尿素浓度异常时生成预警信息，具体为，云平台根据车辆状态信息中的尿素浓度和尿素液位：

当尿素浓度大于第一预设浓度，且已持续第一预设时间，则云平台生成预警信息，进行尿素罐和尿素质量液位温度传感器检查的提醒；

当尿素浓度位于第二预设浓度和第三预设浓度范围之间，且已持续第二预设时间，且在之前第三预设时间内尿素液位存在增加预设百分比以上的情况，则生成预警信息，进行使用了高浓度尿素，需更换尿素溶液的提醒；

当尿素浓度位于第四预设浓度和第五预设浓度范围之间，且已持续第四预设时间，则判定车辆状态正常，不生成预警信息；

当尿素浓度位于第六预设浓度和第七预设浓度范围之间，且已持续第五预设时间，且在之前第六预设时间内尿素液位存在增加预设百分比以上的情况，则生成预警信息，进行使用了低浓度尿素，会导致车辆尿素消耗量增加，需更换尿素溶液的提醒；

当尿素浓度小于第八预设浓度，且已持续第七预设时间，且在之前第八预设时间内尿素液位存在增加预设百分比以上的情况，则生成预警信息，进行使用了劣质尿素，预设时间后车辆会限扭，需更换尿素溶液的提醒。

在上述技术方案的基础上，所述进行尿素罐和尿素质量液位温度传感器检查的提醒，具体为：云平台通过智能移动设备以语音通话形式提醒驾驶员进行尿素罐和尿素质量液位温度传感器检查。

在上述技术方案的基础上，

所述第一预设浓度、第二预设浓度和第三预设浓度的取值范围为30％～100％，所述第四预设浓度和第五预设浓度的取值范围为20％～100％，所述第六预设浓度、第七预设浓度和第八预设浓度的取值范围为0％～40％；

所述第一预设时间、第二预设时间、第三预设时间、第四预设时间、第五预设时间、第六预设时间、第七预设时间和第八预设时间的取值范围为0～5h。

在上述技术方案的基础上，所述预设百分比为10％，所述预设时间为10h。

本发明提供的一种尿素浓度异常预警方法，包括以下步骤：

车辆中的控制器获取车辆状态信息，并将获取的车辆状态信息发送至车载T-BOX，所述车辆状态信息包括转速、扭矩、尿素浓度和尿素液位；

车载T-BOX将车辆状态信息发送至云平台；

云平台接收车辆状态信息并根据车辆状态信息中的尿素浓度和尿素液位判断尿素浓度是否异常，以及当尿素浓度异常时生成预警信息并发送至智能移动设备；

智能移动设备接收云平台生成的预警信息。

在上述技术方案的基础上，所述智能移动设备接收云平台生成的预警信息，具体为：智能移动设备中安装的应用程序接收云平台生成的预警信息，或者，智能移动设备以语音通话方式接收云平台生成的预警信息。

与现有技术相比，本发明的优点在于：通过控制器获取车辆状态信息，直接对车辆尿素溶液的浓度进行监测，且能够对尿素溶液浓度的高低进行监测，然后由云平台判断尿素浓度是否存在异常，当尿素浓度异常时生成预警信息，并发送预警信息至驾驶员随身携带的智能移动设备中，对驾驶员及时进行提醒，以便进行尿素溶液的更换，避免出现车辆故障问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中一种尿素浓度异常预警系统的结构示意图；

图2为本发明实施例中一种尿素浓度异常预警方法的流程图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种尿素浓度异常预警系统，通过直接对尿素溶液的浓度进行监测，当尿素浓度异常时生成预警信息，并发送预警信息至驾驶员随身携带的智能移动设备中，以便驾驶员及时进行尿素溶液的更换，避免车辆出现其它非必要问题。本发明实施例相应地还提供了一种尿素浓度异常预警方法。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

参见图1所示，本发明实施例提供的一种尿素浓度异常预警系统，控制器、车载T-BOX(TelematicsBOX，远程信息处理器)、云平台和智能移动设备。

控制器用于获取车辆状态信息，所述车辆状态信息包括转速、扭矩、尿素浓度和尿素液位；车载T-BOX用于将控制器获取的车辆状态信息发送至云平台；云平台用于根据车辆状态信息中的尿素浓度和尿素液位判断尿素浓度是否异常，以及当尿素浓度异常时生成预警信息；智能移动设备用于接收云平台生成的预警信息。智能移动设备一般被驾驶员所随身携带，通过将预警信息直接发送至智能移动设备，以便于驾驶员能够第一时间收到预警信息，进而采取相应措施，避免因尿素异常而产生车辆故障。

控制器和车载T-BOX位于待进行尿素浓度监测的车辆中；智能移动设备与待进行尿素浓度监测的车辆所属的驾驶员对应。云平台为数据网络平台。控制器实时采集车辆状态信息，然后将采集的车辆状态信息发送给车载T-BOX，然后车载T-BOX将车辆状态信息发送给云平台，云平台根据车辆状态信息中的尿素浓度和尿素液位判断尿素浓度是否异常，并当尿素浓度异常时生成预警信息，然后通知驾驶员进行相应的动作，避免出现其它的车辆故障风险。

智能移动设备中安装有用于接收预警信息的应用程序。智能移动设备接收云平台生成的预警信息，具体为：智能移动设备中的应用程序接收云平台生成的预警信息，或者，智能移动设备以语音通话方式接收云平台生成的预警信息。

本发明实施例中，云平台根据车辆状态信息中的尿素浓度和尿素液位判断尿素浓度是否异常，以及当尿素浓度异常时生成预警信息，具体为，云平台根据车辆状态信息中的尿素浓度和尿素液位：

当尿素浓度大于第一预设浓度，且已持续第一预设时间，则云平台生成预警信息，进行尿素罐和尿素质量液位温度传感器检查的提醒；

当尿素浓度位于第二预设浓度和第三预设浓度范围之间，且已持续第二预设时间，且在之前第三预设时间内尿素液位存在增加预设百分比以上的情况，则生成预警信息，进行使用了高浓度尿素，需更换尿素溶液的提醒；

当尿素浓度位于第四预设浓度和第五预设浓度范围之间，且已持续第四预设时间，则判定车辆状态正常，不生成预警信息；

当尿素浓度位于第六预设浓度和第七预设浓度范围之间，且已持续第五预设时间，且在之前第六预设时间内尿素液位存在增加预设百分比以上的情况，则生成预警信息，进行使用了低浓度尿素，会导致车辆尿素消耗量增加，需更换尿素溶液的提醒；

当尿素浓度小于第八预设浓度，且已持续第七预设时间，且在之前第八预设时间内尿素液位存在增加预设百分比以上的情况，则生成预警信息，进行使用了劣质尿素，预设时间后车辆会限扭，需更换尿素溶液的提醒。

其中，进行尿素罐和尿素质量液位温度传感器检查的提醒，具体为：云平台通过智能移动设备以语音通话形式提醒驾驶员进行尿素罐和尿素质量液位温度传感器检查，以以语音通话形式对驾驶员进行提醒，使得预警信息的传达更为及时。第一预设浓度、第二预设浓度和第三预设浓度的取值范围为30％～100％，第四预设浓度和第五预设浓度的取值范围为20％～100％，所述第六预设浓度、第七预设浓度和第八预设浓度的取值范围为0％～40％；第一预设时间、第二预设时间、第三预设时间、第四预设时间、第五预设时间、第六预设时间、第七预设时间和第八预设时间的取值范围为0～5h。预设百分比为10％，所述预设时间为10h。

本发明实施例的尿素浓度异常预警系统，通过控制器获取车辆状态信息，直接对车辆尿素溶液的浓度进行监测，且能够对尿素溶液浓度的高低进行监测，然后由云平台判断尿素浓度是否存在异常，当尿素浓度异常时生成预警信息，并发送预警信息至驾驶员随身携带的智能移动设备中，对驾驶员及时进行提醒，以便进行尿素溶液的更换，避免出现车辆故障问题。

参见图2所示，本发明实施例提供的一种尿素浓度异常预警方法，包括以下步骤：

S1：车辆中的控制器获取车辆状态信息，并将获取的车辆状态信息发送至车载T-BOX，所述车辆状态信息包括转速、扭矩、尿素浓度和尿素液位；

S2：车载T-BOX将车辆状态信息发送至云平台；

S3：云平台接收车辆状态信息并根据车辆状态信息中的尿素浓度和尿素液位判断尿素浓度是否异常，以及当尿素浓度异常时生成预警信息并发送至智能移动设备；

S4：智能移动设备接收云平台生成的预警信息。

本发明实施例中，智能移动设备接收云平台生成的预警信息，具体为：智能移动设备中安装的应用程序接收云平台生成的预警信息，或者，智能移动设备以语音通话方式接收云平台生成的预警信息。

本发明实施例中，平台接收车辆状态信息并根据车辆状态信息中的尿素浓度和尿素液位判断尿素浓度是否异常，以及当尿素浓度异常时生成预警信息并发送至智能移动设备，具体为：

云平台根据车辆状态信息中的尿素浓度和尿素液位：

当尿素浓度大于第一预设浓度，且已持续第一预设时间，则云平台生成预警信息，进行尿素罐和尿素质量液位温度传感器检查的提醒；

当尿素浓度位于第二预设浓度和第三预设浓度范围之间，且已持续第二预设时间，且在之前第三预设时间内尿素液位存在增加预设百分比以上的情况，则生成预警信息，进行使用了高浓度尿素，需更换尿素溶液的提醒；

当尿素浓度位于第四预设浓度和第五预设浓度范围之间，且已持续第四预设时间，则判定车辆状态正常，不生成预警信息；

当尿素浓度位于第六预设浓度和第七预设浓度范围之间，且已持续第五预设时间，且在之前第六预设时间内尿素液位存在增加预设百分比以上的情况，则生成预警信息，进行使用了低浓度尿素，会导致车辆尿素消耗量增加，需更换尿素溶液的提醒；

当尿素浓度小于第八预设浓度，且已持续第七预设时间，且在之前第八预设时间内尿素液位存在增加预设百分比以上的情况，则生成预警信息，进行使用了劣质尿素，预设时间后车辆会限扭，需更换尿素溶液的提醒。

其中，第一预设浓度、第二预设浓度和第三预设浓度的取值范围为30％～100％，第四预设浓度和第五预设浓度的取值范围为20％～100％，所述第六预设浓度、第七预设浓度和第八预设浓度的取值范围为0％～40％；第一预设时间、第二预设时间、第三预设时间、第四预设时间、第五预设时间、第六预设时间、第七预设时间和第八预设时间的取值范围为0～5h。预设百分比为10％，所述预设时间为10h。

需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。