基于车载仪器的路面积尘负荷测量系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种基于车载仪器的路面积尘负荷测量系统，该系统包括测试车辆，第一颗粒物浓度测量仪、轮胎扬尘颗粒物浓度测量结构和数据处理及输出单元；所述第一颗粒物浓度测量仪设置于车辆上，所述轮胎扬尘颗粒物浓度测量结构具有采样端，并且所述采样端设置于车辆轮胎后方或者设置于车辆后部，所述第一颗粒物浓度测量仪、轮胎扬尘颗粒物浓度测量结构分别与数据处理及输出单元连接。通过本实用新型的基于车载仪器的路面积尘负荷测量系统，采样人员只需开车对所要测量区别行驶即可，安全性比在马路上采集样品的方式高，测量效率高，人力耗费少，采样范围大、代表性强。
【专利说明】基于车载仪器的路面积尘负荷测量系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及路面积尘测量装置，尤其涉及一种基于车载仪器的路面积尘负荷测量系统。
【背景技术】
[0002]路面积尘负荷指单位道路面积上能够通过200目标准筛(相当于几何粒径75微米以下)的那部分积尘的质量。路面积尘在一定的动力条件的作用下进入环境空气中形成的扬尘称为道路扬尘。
[0003]路面积尘负荷为影响道路扬尘排放的主要因素，道路路面积尘负荷采样采用真空收集法，即应用吸尘器收集一定路面面积的尘土样品，在实验室进行筛分分析，计算出采样路面的积尘负荷。其缺点是效率低，需要耗费大量人力，不能保障采样人员安全，同时采样面积小、代表性差。
实用新型内容
[0004]本实用新型旨在克服以上现有技术存在的不足，提供一种效率高，能够保障采样人员安全、人力耗费少、采样面积大并且代表性强的基于车载仪器的路面积尘负荷测量系统。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种基于车载仪器的路面积尘负荷测量系统，包括测试车辆，第一颗粒物浓度测量仪、轮胎扬尘颗粒物浓度测量结构和数据处理及输出单元；所述第一颗粒物浓度测量仪设置于车辆上，所述轮胎扬尘颗粒物浓度测量结构具有采样端，并且所述采样端设置于车辆轮胎后方或者设置于车辆后部，所述第一颗粒物浓度测量仪、轮胎扬尘颗粒物浓度测量结构分别与数据处理及输出单元连接。
[0006]可选的，本实用新型的基于车载仪器的路面积尘负荷测量系统还包括设置于车辆上的GPS定位系统或北斗定位系统。
[0007]可选的，本实用新型的基于车载仪器的路面积尘负荷测量系统还包括设置于车辆上的车载诊断系统。
[0008]可选的，所述第一颗粒物浓度测量仪设置于车辆的顶部、车辆的两侧或车辆的前端。
[0009]可选的，所述轮胎扬尘颗粒物浓度测量结构包括采样管路，所述采样管路的一端为采样端，所述采样管路上还设置有颗粒物浓度测量装置、流量测量装置和气体输送装置，所述流量测量装置还连接有变频器，所述变频器的输出端与气体输送装置连接。
[0010]可选的，在采样管路上，所述颗粒物浓度测量装置、流量测量装置和气体输送装置在采样管路上从采样端依次设置。可选的，所述采样管路的采样端设置于车辆轮胎后部的车辆上或设置于车辆后部。
[0011]可选的，所述流量测量装置为流量传感器；和/或，所述气体输送装置为风机或气栗。[0012]可选的，所述数据处理及输出单元为计算机。
[0013]本实用新型的基于车载仪器的路面积尘负荷测量系统工作时，所述颗粒物测量仪测得的为背景颗粒物浓度，轮胎扬尘颗粒物浓度测量结构测得的为轮胎扬尘颗粒物浓度(即背景颗粒物浓度和由于轮胎扬尘扬起的颗粒物浓度和)，二者的浓度差记为扬尘信号(C)。路面积尘负荷(SL)与扬尘信号(C)、车速(V)等参数具有相关性，其函数关系可以表达为sL = f(C, V)。通过本实用新型的基于车载仪器的路面积尘负荷测量系统，采样人员只需开车对所要测量区别行驶即可，安全性比在马路上采集样品的方式高，测量效率高，人力耗费少，采样范围大、代表性强。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型实施例中基于车载仪器的路面积尘负荷测量系统的结构示意图。
[0015]图中标记示意为:1 一第一颗粒物浓度测量仪；2 —数据处理及输出单元；3 —采样端；4 - GPS定位系统；5 —采样管路；6 —第二颗粒物浓度测量装置；7 —流量测量装置；8 一气体输送装置；9 一变频器；10 —轮胎。
【具体实施方式】
[0016]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。
[0017]下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细描述，在详述本实用新型实施例时，为便于说明，所述示意图只是实例，其在此不应限制本实用新型保护的范围。
[0018]参见图1，本实施例提供了一种基于车载仪器的路面积尘负荷测量系统，包括测试车辆，第一颗粒物浓度测量仪1、轮胎扬尘颗粒物浓度测量结构和数据处理及输出单元2 ;所述第一颗粒物浓度测量仪I设置于车辆上，所述轮胎扬尘颗粒物浓度测量结构具有采样端3，并且所述采样端3设置于车辆的轮胎10后方或者设置于车辆后部，所述第一颗粒物浓度测量仪1、轮胎扬尘颗粒物浓度测量结构分别与数据处理及输出单元2连接。
[0019]上述的基于车载仪器的路面积尘负荷测量系统工作时，所述颗粒物测量仪测得的为背景颗粒物浓度，轮胎扬尘颗粒物浓度测量结构测得的为轮胎扬尘颗粒物浓度(即背景颗粒物浓度和由于轮胎扬尘扬起的颗粒物浓度和)，二者的浓度差记为扬尘信号(C)。路面积尘负荷(SL)与扬尘信号(C)、车速(V)等参数具有相关性，其函数关系可以表达为SL =f (C，V)。第一颗粒物浓度测量仪I及轮胎扬尘颗粒物浓度测量结构测得的浓度信号传送给数据处理及输出单元2，由所述数据处理及输出单元2计算出路面积尘负荷并进行输出(如通过显示屏显示给用户)。通过上述的基于车载仪器的路面积尘负荷测量系统，采样人员只需开车对所要测量区别行驶即可，安全性比在马路上采集样品的方式高，测量效率高，人力耗费少，采样范围大、代表性强。
[0020]本实施例中，可选的，还包括设置于车辆上的GPS定位系统4或北斗定位系统。数据处理及输出单元接收到GPS定位系统发送的测试车辆地理位置信息及车速信息后，对接收到的信息通过处理数据后，输出路面积尘负荷与地理位置的对应信息。所述GPS定位系统4为现有技术中的常规装置，在此不再赘述。
[0021]本实施例中，可选的，所述测试车辆上还设置有车载诊断系统(0BD)，以便对GPS定位系统纪录的车速信息进行修正，获得更准确的车辆地理位置信息。所述的车载诊断系统(OBD)为现有技术中的常规装置，在此不再赘述。
[0022]本实施例中，可选的，所述第一颗粒物浓度测量仪I的采样端设置于测试车辆的顶部、两侧或前端。以便离测试车辆轮胎扬尘区域较远，测量出更准确的背景空气颗粒物浓度。
[0023]本实施例中，可选的，所述轮胎扬尘颗粒物浓度测量结构包括采样管路5，所述采样管路5的一端为采样端3，所述采样管路5上还设置有第二颗粒物浓度测量装置6、流量测量装置7和气体输送装置8，所述流量测量装置7还连接有变频器9，所述变频器9的输出端与气体输送装置8连接。
[0024]所述的轮胎扬尘颗粒物浓度测量结构在工作时，在气体输送装置8的作用下，使空气从采样管路5的采样端3进入到采样管路5中，通过第二颗粒物浓度测量装置6对采样到的空气中的颗粒物浓度进行测量，然后经流量测量装置7及气体输送装置8后排出。由于在采样管路5中设置有流量测量装置7，并且流量测量装置7与变频器9连接，变频器9还与气体输送装置8连接，因此，流量测量装置7测量到的气体流量信号能够发送给变频器9，通过变频器9控制气体输送装置8的频率，当采样管路5中的气体流速小于第二颗粒物浓度测量装置6中设定的气体流速时，使气体输送装置8的频率升高，以增大采样管路5中的气体流速，当当采样管路5中的气体流速大于第二颗粒物浓度测量装置6中设定的气体流速时，使气体输送装置8的频率降低，以降低采样管路5中的气体流速，从而使第二颗粒物浓度测量装置6中的气体流速始终保持在设定值，实现空气的等速取样，进而获得较准确的测量结果。
[0025]本实施例中，为了使采样管路5中的空气更顺畅的从采样端3进入到采样管路5中，可选的，在采样管路5上，所述第二颗粒物浓度测量装置6、流量测量装置7和气体输送装置8在采样管路5上从采样端3依次设置。
[0026]本实施例中，可选的，所述采样管路5的采样端3设置于车辆的轮胎10后部的车辆上或设置于车辆后部，以便对车辆主要扬尘区域进行采样。
[0027]本实施例中，为了对采样管路5中的空气流量更准确的测定，可选的，所述流量测量装置7为流量传感器。
[0028]本实施例中，为了对采样管路5中的空气进行有效输送，可选的，所述气体输送装置8为风机或气泵。
[0029]本实施例中，可选的，所述数据处理及输出单元为计算机，以便对采集到的数据进行处理，计算出路面积尘负荷。
[0030]最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
【权利要求】
1.一种基于车载仪器的路面积尘负荷测量系统，其特征在于，包括测试车辆，第一颗粒物浓度测量仪、轮胎扬尘颗粒物浓度测量结构和数据处理及输出单元；所述第一颗粒物浓度测量仪设置于测试车辆上，所述轮胎扬尘颗粒物浓度测量结构具有采样端，并且所述采样端设置于车辆轮胎后方或者设置于车辆后部，所述第一颗粒物浓度测量仪、轮胎扬尘颗粒物浓度测量结构分别与数据处理及输出单元连接。
2.根据权利要求1所述的基于车载仪器的路面积尘负荷测量系统，其特征在于，还包括设置于测试车辆上的GPS定位系统或北斗定位系统。
3.根据权利要求2所述的基于车载仪器的路面积尘负荷测量系统，其特征在于，还包括设置于测试车辆上的车载诊断系统。
4.根据权利要求1所述的基于车载仪器的路面积尘负荷测量系统，其特征在于，所述第一颗粒物浓度测量仪的采样端设置于车辆的顶部、车辆的两侧或车辆的前端。
5.根据权利要求1一 4任一项所述的基于车载仪器的路面积尘负荷测量系统，其特征在于，所述轮胎扬尘颗粒物浓度测量结构包括采样管路，所述采样管路的一端为采样端，所述采样管路上还设置有第二颗粒物浓度测量装置、流量测量装置和气体输送装置，所述流量测量装置还连接有变频器，所述变频器的输出端与气体输送装置连接。
6.根据权利要求5所述的基于车载仪器的路面积尘负荷测量系统，其特征在于，在采样管路上，所述第二颗粒物浓度测量装置、流量测量装置和气体输送装置在采样管路上从采样端依次设置。
7.根据权利要求5所述的基于车载仪器的路面积尘负荷测量系统，其特征在于，所述采样管路的采样端设置于车辆轮胎后部的车辆上。
8.根据权利要求5所述的基于车载仪器的路面积尘负荷测量系统，其特征在于，所述流量测量装置为流量传感器； 和/或，所述气体输送装置为风机或气泵。
9.根据权利要求5所述的基于车载仪器的路面积尘负荷测量系统，其特征在于，所述数据处理及输出单元为计算机。
【文档编号】G01N15/00GK203422305SQ201320508021
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年8月20日 优先权日:2013年8月20日
【发明者】樊守彬, 田刚, 李钢 申请人:北京市环境保护科学研究院