一种NOx排放检测方法及相关装置

技术领域

本发明涉及大数据处理技术领域，尤其涉及一种NOx排放检测方法及相关装置。

背景技术

随着环保法规的加严，整车道路排放试验被列入国家及地方法规中，由此在轻型车道路排放试验标准中出现了一种新的整车排放试验方法，即实际行驶排放，也就是RDE(Real Driving Emission)。

但是现在的NOx排放测试通过计算NO

上述的测试过程，直接对NOx进行检测，并没有考虑当前的行驶环境是否满足测试要求，导致NOx的检测结果不准确。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种NOx排放检测方法及相关装置，用以解决现有的NOx检测过程直接对NOx进行检测，并没有考虑当前的行驶环境是否满足测试要求，导致NOx的检测结果不准确的问题。具体方案如下：

一种NOx排放检测方法，包括：

确定待检测车辆的CO

基于预设CO

对所述多个窗口进行完整性验证和正常性验证；

在均验证通过的情况下，判定所述目标工况满足检测要求，对所述待检测车辆的NOx排放进行检测。

上述的NOx排放检测方法，可选的，确定待检测车辆的CO

获取所述待检测车辆的瞬时油耗、排气流量、进气的绝对湿度、进气中干基的CO

基于所述瞬时油耗、所述排气流量、所述进气的绝对湿度、所述进气中干基的CO

上述的NOx排放检测方法，可选的，确定待检测车辆的目标工况，包括：

获取所述待检测车辆的各个初始工况；

对所述各个初始工况基于预设的筛选原则进行筛选，得到各个待重组工况；

基于预设的重组规则选取所述各个待重组工况进行重组，得到目标工况。

上述的NOx排放检测方法，可选的，基于预设CO

基于所述CO

基于所述窗口时间对所述目标工况进行划分，得到多个窗口；

基于预设正常窗口和预设扩展窗口对所述多个窗口进行窗口正常性识别。

上述的NOx排放检测方法，可选的，对所述多个窗口进行完整性验证和正常性验证，包括：

识别所述多个窗口中市区工况窗口、市郊工况窗口和高速工况窗口的总数量与窗口总数量的比值是否达到第一预设比值；

识别所述多个窗口中市区工况窗口、市郊工况窗口和高速工况窗口的特性曲线落在基本公差范围的数量与所述窗口总数量的比值是否达到第二预设比例。

上述的NOx排放检测方法，可选的，对所述待检测车辆的NOx排放进行检测，包括：

分别计算市区工况的第一NOx排放因子、市郊工况的第二NOx排放因子和高速工况的第三NOx排放因子；

针对所述第一NOx排放因子、所述第二NOx排放因子和所述第三NOx排放因子取平均值，得到目标NOx排放因子，其中，所述目标NOx排放因子为所述待检测车辆的NOx排放结果。

一种NOx排放检测装置，包括：

确定模块，用于确定待检测车辆的CO

划分模块，用于基于预设CO

验证模块，用于对所述多个窗口进行完整性验证和正常性验证；

检测模块，用于在均验证通过的情况下，判定所述目标工况满足检测要求，对所述待检测车辆的NOx排放进行检测。

上述的NOx排放检测装置，可选的，所述确定模块包括：

第一获取单元，用于获取所述待检测车辆的瞬时油耗、排气流量、进气的绝对湿度、进气中干基的CO

确定单元，用于基于所述瞬时油耗、所述排气流量、所述进气的绝对湿度、所述进气中干基的CO

上述的NOx排放检测装置，可选的，所述确定模块包括：

第二获取单元，用于获取所述待检测车辆的各个初始工况；

筛选单元，用于对所述各个初始工况基于预设的筛选原则进行筛选，得到各个待重组工况；

重组单元，用于基于预设的重组规则选取所述各个待重组工况进行重组，得到目标工况。

上述的NOx排放检测装置，可选的，所述划分模块包括：

计算单元，用于基于所述CO

划分单元，用于基于所述窗口时间对所述目标工况进行划分，得到多个窗口；

识别单元，用于基于预设正常窗口和预设扩展窗口对所述多个窗口进行窗口正常性识别。

一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，所述程序执行上述的NOx排放检测方法的步骤。

一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行上述的NOx排放检测方法的步骤。

与现有技术相比，本发明包括以下优点：

本发明公开了一种NOx排放检测方法及相关装置，包括：确定待检测车辆的CO

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，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为本发明实施例公开的一种NOx排放检测方法流程图；

图2为本发明实施例公开的一种NOx排放检测方法的控制示意图；

图3为本发明实施例公开的一种NOx排放检测装置结构框图；

图4为本发明实施例公开的一种设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明公开了一种NOx排放检测方法及相关装置，所述方法中利用车辆ECU或外部传感器得到的排放相关参数(NOx、排气流量、温度、湿度、车速等)，并将瞬时油耗值转换为CO2瞬时浓度值，采用工况片段重组，从而得到符合法规要求的RDE排放结果。所述方法的执行流程如图1所示，包括步骤：

S101、确定待检测车辆的CO

本发明实施例中，所述CO

碳平衡中瞬时排气质量流量的计算如下：

其中：

k

k

式中：

y——CO2瞬时浓度，ppm。

x——瞬时油耗，g/s。从ECU数据得到。

z——排气流量，kg/h。从ECU数据得到。

H

W

W

W

W

C

通过上述计算以及大量的实际经验分析得到简化的CO

进一步的，确定待检测车辆目标工况的过程如下：获取所述待检测车辆的各个初始工况，其中，所述各个初始工况中包含有不满足检测要求的工况，需要对所述各个初始工况进行筛选，本发明实施例中，对所述各个初始工况基于预设的筛选规则进行筛选，得到各个待重组工况，其中，所述预设的筛选规则基于具体的应用场景和相关国家标准进行确定，本发明实施例中不进行具体限定，优选的，以所述预设筛选规则为：

(1)待检测车辆行驶海拔小于2400m，温度在-7℃—35℃；

(2)待检测车辆的发动机处于非停机状态，即发动机转速大于600r/min；

(3)待检测车辆的发动机处于热机状态，即冷却液温大于70℃；

(4)待检测车辆NOx传感器能够正常传输有效的NOx浓度值。

基于所述设的筛选原则进行对所述各个初始工况进行筛选，得到各个待重组工况，进一步的，基于预设的重组规则选取所述各个待重组工况进行重组，得到目标工况，其中，所述预设的重组规则基于具体的应用长江和相关国家标准共同制定，本发明实施例中不进行看具体限定，优选的，所述预设的重组规则为：

(1)市区工况：取车速在(30±15)km/h之间的工况约35km。

(2)市郊工况：取车速在(75±10)km/h之间的工况约35km。

(3)高速工况：取车速在(105±10)km/h之间的工况约35km。

本发明实施例中，基于上述的重组规则选取所述各个待重组工况进行重组，得到目标工况。S102、基于预设CO

本发明实施例中，所述预设CO

基于所述CO

由于所述CO

CO

进一步的，基于所述预设CO

S103、对所述多个窗口进行完整性验证和正常性验证；

本发明实施例中，对所述多个窗口进行完整性验证和正常性验证，具体的验证过程包括：

首先，针对完整性验证过程包括：识别所述多个窗口中市区工况窗口、市郊工况窗口和高速工况窗口的总数量与窗口总数量的比值是否达到第一预设比值，其中，所述第一预设比值基于具体应用场景和相关国家标准进行设定，优选的，本发明实施例中，所述第一预设比例为15％。

其次，针对所述正常性验证过程包括：识别所述多个窗口中市区工况窗口、市郊工况窗口和高速工况窗口的特性曲线落在基本公差范围的数量与所述窗口总数量的比值是否达到第二预设比例，其中，所述第二预设比例和所述基本公差范围基于具体的应用场景和相关国家标准进行设定，优选的，所述第二预设比例为50％。

进一步的，针对所述完整性验证和所述正常性验证若两者至少一个验证不通过，判定所述目标工况不符合检测要求，放弃基于所述目标工况对所述待检测车的NOx排放进行检测。

S104、在均验证通过的情况下，判定所述目标工况满足检测要求，对所述待检测车辆的NOx排放进行检测。

本发明实施例中，在所述完整性验证和所述正常性验证均通过的情况下，判定所述目标工况满足检测要求，对所述待检测车辆的NOx排放进行检测，具体的检测过程如下：

分别计算市区工况的第一NOx排放因子、市郊工况的第二NOx排放因子和高速工况的第三NOx排放因子，其中，排放因子的计算方法如下：

首先计算NOx质量值，NOx质量值计算过程如下：

NOx(g/s)＝0.001587*NOx(ppm)*排气流量(kg/h)/3600

针对所述NOx质量值累积(累计时长取决对应的于窗口时长)后再除以里程，就是NOx排放因子，基于上述方法分别计算所述第一NOx排放因子，所述第二NOx排放因子和所述第三NOx排放因子。

针对所述第一NOx排放因子、所述第二NOx排放因子和所述第三NOx排放因子取平均值，得到目标NOx排放因子，其中，所述目标NOx排放因子为所述待检测车辆的NOx排放结果。

进一步的，针对所述NOx排放结果的法规限值如表1所示，

表1

本发明公开了一种NOx排放检测方法，包括：确定待检测车辆的CO

本发明实施例中，基于所述NOx排放检测的控制方法的结构框图如图2所示，包括：ECU201、信号接收模块202、信号处理模块203、计算分析模块204、信号输出模块205和其它数采模块206(GPS、温度传感器等)，其中，

针对信号接收模块202：负责与ECU201及其他数采模块206(如有)进行通讯连接，接收试验中需要的信号参数，如瞬时油耗、车速、转速、扭矩、排气流量、温度、湿度、气压等，并可手动输入燃油密度、WLTC试验低速循环的CO

针对信号处理模块203：负责将接收到的信号进行处理，如坏点去除、断点插值连续等，按照工况筛选原则进行。

对各参数明显超出经验值范围的数据进行去除，并和断点数据一起按照线性差值进行补充。如车辆实际运行中通过隧道可能出现GPS无信号，导致车速断开的问题，还有可能出现瞬时油耗或者排气流量突然出现一个超高峰值的现象，等等类似这些问题，都在该模块中进行处理。

还可以延伸下，增加自学习功能，如定情更新各参数的合理范围区间。

针对计算分析模块204：负责计算CO

针对信号输出模块205：负责NOx排放值的输出，NOx排放的计算按照GB18352.6中附录D的要求进行。

针对其它数采模块206(GPS、温度传感器等)，其中的GPS用于定位车辆位置信息，温度传感器用于采集对应点的温度信息。

进一步的，该方案经过多次试验验证，实际计算得到的NOx排放值与排放设备测量得到的NOx值相差很小，相差在±4％之间，完全可以反映实际NOx排放。

基于上述的一种NOx排放检测方法，本发明实施例中还提供了一种NOx排放检测装置，所述检测装置的结构框图如图3所示，包括：

确定模块301、划分模块302、验证模块303和检测模块304。

其中，

所述确定模块301，用于确定待检测车辆的CO

所述划分模块302，用于基于预设CO

所述验证模块303，用于对所述多个窗口进行完整性验证和正常性验证；

所述检测模块304，用于在均验证通过的情况下，判定所述目标工况满足检测要求，对所述待检测车辆的NOx排放进行检测。

本发明公开了一种NOx排放检测装置，包括：确定待检测车辆的CO

本发明实施例中，所述确定模块301包括：

第一获取单元和确定单元。

其中，

所述第一获取单元，用于获取所述待检测车辆的瞬时油耗、排气流量、进气的绝对湿度、进气中干基的CO

所述确定单元，用于基于所述瞬时油耗、所述排气流量、所述进气的绝对湿度、所述进气中干基的CO

本发明实施例中，所述确定模块301包括：

第二获取单元、筛选单元和重组单元。

其中

所述第二获取单元，用于获取所述待检测车辆的各个初始工况；

所述筛选单元，用于对所述各个初始工况基于预设的筛选原则进行筛选，得到各个待重组工况；

所述重组单元，用于基于预设的重组规则选取所述各个待重组工况进行重组，得到目标工况。

本发明实施例中，所述划分模块302包括：

计算单元、划分单元和识别单元。

其中，

所述计算单元，用于基于所述CO

所述划分单元，用于基于所述窗口时间对所述目标工况进行划分，得到多个窗口；

所述识别单元，用于基于预设正常窗口和预设扩展窗口对所述多个窗口进行窗口正常性识别。

所述检测装置包括处理器和存储器，上述确定模块、划分模块、验证模块以及检测模块等均作为程序单元存储在存储器中，由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。

处理器中包含内核，由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上，通过调整内核参数来提高NOx的检测结果的准确性。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)，存储器包括至少一个存储芯片。

本发明实施例提供了一种计算机存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现所述NOx排放检测方法的步骤。

本发明实施例提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行所述NOx排放检测方法的步骤。

本发明实施例提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现本申请实施例提供的一种NOx排放检测方法的步骤。

本发明实施例提供了一种设备，所述设备的结构框图如图4所示，所述设备包括：处理器401、存储介质402及存储在存储介质402上并可在处理器401上运行的程序，处理器401执行程序时实现以下步骤：

确定待检测车辆的CO

基于预设CO

对所述多个窗口进行完整性验证和正常性验证；

在均验证通过的情况下，判定所述目标工况满足检测要求，对所述待检测车辆的NOx排放进行检测。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、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。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置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。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供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步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是，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、商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、商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，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。