一种主动再生式颗粒物捕集器的数据采集远程传输装置的制作方法

本实用新型涉及一种数据远程传输装置。特别是涉及一种主动再生式颗粒物捕集器的数据采集远程传输装置。

背景技术：

机动车污染已成为中国空气污染的重要来源，是造成灰霾、光化学烟雾污染的重要原因。颗粒物捕集器技术作为降低柴油机颗粒物排放的最有效手段，是应对今后更加严格的排放法规的重要技术之一。为了满足柴油车国四及以上排放标准的要求，SCR(选择性催化还原转化器)和DPF(颗粒捕集器)等后处理技术已经应用到中重型柴油车上。为了降低在用重型柴油车颗粒物排放，目前国内上海、南京、洛阳等城市正在开展重型柴油车加装颗粒物捕集器排放治理改造工作。

颗粒物捕集器在捕集颗粒物过程中，会增加排气背压，导致油耗增加，发动机动力性能下降，同时需要定期对颗粒物捕集器进行维护保养。随着炭烟颗粒的不断生成，颗粒物捕集器内部捕集到的炭烟颗粒逐渐增多，导致排气阻力升高，发动机的油耗和动力受到排气背压增加的影响，不仅引起车辆排放更多的污染物，而且直接车辆的动力性和经济性，进而导致用户私自拆卸颗粒物捕集器，大大降低了颗粒物削减效果。因此需要实时采集和分析颗粒物捕集器工作参数信息，掌握颗粒捕集器再生情况、运行状况，方便对车辆和颗粒捕集器进行监管。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种主动再生式颗粒物捕集器的数据采集远程传输装置。能够实时采集和传输车辆运行状况、地理位置以及颗粒物捕集器排气温度和背压，通过排气温度和背压分析判定颗粒物捕集器是否存在故障、被拆卸等问题，同时实时掌握颗粒捕集器再生状态(再生频率和再生周期)，方便管理者对车辆和颗粒物捕集器进行监管。

本实用新型所采用的技术方案是：一种主动再生式颗粒物捕集器的数据采集远程传输装置，包括颗粒捕集器，所述颗粒捕集器的信号输入端连接颗粒捕集器再生控制器，所述颗粒捕集器再生控制器的信号输入端连接用于采集所述颗粒捕集器温度和压力信号的颗粒捕集器压力温度数据采集单元，还设置有GPRS数据传输终端、GPS车辆行驶数据采集单元、故障报警装置和数据平台，所述GPRS数据传输终端的信号输出端分别连接故障报警装置和数据平台，所述颗粒捕集器再生控制器的信号输出端和GPS车辆行驶数据采集单元的信号输出端分别连接所述的GPRS数据传输终端的信号输入端，并通过GPRS数据传输终端将所采集的信号发送到故障报警装置和数据平台。

所述的颗粒捕集器压力温度数据采集单元包括有：设置在所述颗粒捕集器入口端的入口压力传感器和入口温度传感器，设置在所述颗粒捕集器出口端的出口压力传感器和出口温度传感器，以及分别连接所述入口压力传感器、入口温度传感器、出口压力传感器和出口温度传感器的信号输出端的压力温度数据采集模块，所述压力温度数据采集模块的信号输出端连接所述颗粒捕集器再生控制器的信号输入端。

所述入口压力传感器和出口压力传感器采用电容式压力传感器，所述入口温度传感器和出口温度传感器采用K型热电偶温度传感器，所述的入口压力传感器和入口温度传感器安装在距所述颗粒捕集器入口端20cm处的管路上，所述的出口压力传感器和出口温度传感器安装在距所述颗粒捕集器出口端20cm处的管路上。

所述的GPS车辆行驶数据采集单元包括有：用于采集车速的GPS车速仪，设置在发动机输出端的发动机转速传感器，以及分别连接GPS车速仪和发动机转速传感器的信号输出端的车辆行驶数据采集模块，所述车辆行驶数据采集模块的信号输出端连接所述GPRS数据传输终端的信号输入端。

本实用新型的一种主动再生式颗粒物捕集器的数据采集远程传输装置，可以通过实时采集和传输车辆运行状况、地理位置以及颗粒物捕集器排气温度和背压，能够实时地快速地了解颗粒物捕集器再生状况、运行状况，方便管理者对车辆和颗粒物捕集器进行监管。

附图说明

图1是本实用新型主动再生式颗粒物捕集器的数据采集远程传输装置的结构示意图；

图2是本实用新型中温度和压力传感器的设置示意图。

图中

1：颗粒捕集器再生控制器 2：颗粒捕集器

3：压力温度数据采集模块 4：入口压力传感器

5：出口压力传感器 6：入口温度传感器

7：出口温度传感器 8：GPS车速仪

9：发动机转速传感器 10：车辆行驶数据采集模块

11：GPRS数据传输终端 12：数据平台

13：故障报警装置

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本实用新型的一种主动再生式颗粒物捕集器的数据采集远程传输装置做出详细说明。

如图1所示，本实用新型的一种主动再生式颗粒物捕集器的数据采集远程传输装置，包括颗粒捕集器2，所述颗粒捕集器2的信号输入端连接颗粒捕集器再生控制器1，所述颗粒捕集器再生控制器1的信号输入端连接用于采集所述颗粒捕集器2温度和压力信号的颗粒捕集器压力温度数据采集单元A，颗粒捕集器再生控制器1采集分析颗粒捕集器压力温度数据采集单元A中的温度压力数据来控制颗粒捕集器2的再生过程。还设置有GPRS数据传输终端11、GPS车辆行驶数据采集单元B、故障报警装置13和数据平台12，所述GPRS数据传输终端11的信号输出端分别连接故障报警装置13和数据平台12，所述颗粒捕集器再生控制器1的信号输出端和GPS车辆行驶数据采集单元B的信号输出端分别连接所述的GPRS数据传输终端11的信号输入端，并通过GPRS数据传输终端11将所采集的信号发送到故障报警装置13和数据平台12。

GPRS数据传输终端11采用标准的串行数据接口，可以将颗粒捕集器压力温度数据采集单元A以及GPS车辆行驶数据采集单元B中的数据实时上传至特定的数据平台12，以实现实时监控的目的。

如图2所示，所述的颗粒捕集器压力温度数据采集单元A包括有：设置在所述颗粒捕集器2入口端的入口压力传感器4和入口温度传感器6，设置在所述颗粒捕集器2出口端的出口压力传感器5和出口温度传感器7，以及分别连接所述入口压力传感器4、入口温度传感器6、出口压力传感器5和出口温度传感器7的信号输出端的压力温度数据采集模块3，所述压力温度数据采集模块3的信号输出端连接所述颗粒捕集器再生控制器1的信号输入端。

所述入口压力传感器4和出口压力传感器5采用电容式压力传感器，所述入口温度传感器6和出口温度传感器7采用K型热电偶温度传感器，所述的入口压力传感器4和入口温度传感器6安装在距所述颗粒捕集器2入口端20cm处的管路上，所述的出口压力传感器5和出口温度传感器7安装在距所述颗粒捕集器2出口端20cm处的管路上。入口压力传感器4和出口压力传感器5头部均垂直向下安装在管路上，入口温度传感器6和出口温度传感器7插入到管路径向中部位置。

入口压力传感器4和出口压力传感器5采集到的压力超过13kPa时，所述颗粒捕集器再生控制器1控制颗粒捕集器2开始主动再生，压力超过16kPa时有黄色故障报警、压力超过20kPa时进行红色报警。另外，入口温度传感器6和出口温度传感器7采集到的温度超过850℃时，颗粒捕集器2不能再生，温度过高影响DPF载体寿命。

如图1所示，所述的GPS车辆行驶数据采集单元B包括有：用于采集车速的GPS车速仪8，设置在发动机输出端的发动机转速传感器9，以及分别连接GPS车速仪8和发动机转速传感器9的信号输出端的车辆行驶数据采集模块10，所述车辆行驶数据采集模块10的信号输出端连接所述GPRS数据传输终端11的信号输入端。GPS车速仪8可以接收GPS信号，测定车辆的速度、行驶里程、经纬度及对应的时间。

本实用新型的一种主动再生式颗粒物捕集器的数据采集远程传输装置，当颗粒捕集器2的温度和压力超过一定范围后，故障报警装置13会警告故障。故障报警装置13放置在驾驶室内驾驶员易看到的位置3。GPRS数据传输终端11能够将颗粒捕集器再生控制器1中采集的压力传感器信号数据、温度传感器信号数据、车辆行驶数据传输至特定的数据平台12中。

本实用新型的一种主动再生式颗粒物捕集器的数据采集远程传输装置，车辆启动后，各个单元模块上电，颗粒捕集器压力温度数据采集单元A，开始采集颗粒捕集器2入口端和出口端的温度和压力信息，颗粒捕集器再生控制器1通过温度压力信息来控制颗粒捕集器2的再生过程。

GPS车辆行驶数据采集单元B测定车辆的速度、行驶里程、经纬度及对应的时间信息。颗粒捕集器再生控制器1和GPS车辆行驶数据采集单元B所采集的信息数据均通过CAN线传输至GPRS数据传输终端11，并通过GPRS数据传输终端11上传至数据平台12，用以实时监控车辆以及颗粒捕集器的运行状态。