尿素检测装置和方法与流程

本申请涉及车辆尾气处理，特别是涉及一种尿素检测装置和方法。

背景技术：

1、随着汽车技术的发展以及人们对于环境保护的重视度越来越高，人们对于汽车节能减排的要求也越来越高。而尿素被用在车辆的尾气后处理系统中，尾气后处理系统通过喷嘴向车辆排气通道中喷射尿素水溶液，利用排气的热量对尿素进行水解生成氨，氨作为还原剂能够减少车辆排放的尾气中的氮氧化物，从而减少汽车尾气对环境的污染。而车辆的尿素箱中的尿素的品质会直接的影响车辆的尾气后处理系统对于车辆尾气的净化程度，因此，需要对尿素的品质进行检测。然而，传统技术中，得到的尿素品质的检测数据不准确

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够得到更加准确的尿素品质数据的尿素检测装置和方法。

2、一种尿素检测装置，包括：尿素传感器，设置在待测的尿素箱中，用于检测所述尿素箱中的尿素参数；驱动模块，与所述尿素传感器连接，用于为所述尿素传感器供电，以及驱动所述尿素传感器工作；处理模块，与所述尿素传感器连接，用于获取所述尿素传感器输出的检测信号，在所述检测信号符合第一预设条件时，根据所述检测信号确定实际尿素参数，在所述实际尿素参数符合第二预设条件时，将所述实际尿素参数记录为所述尿素箱中的尿素的参数。

3、在其中一个实施例中，所述驱动模块用于间隔固定时长，周期性的驱动所述尿素传感器工作；所述处理模块用于在获取当前检测信号与获取上一检测信号的时间间隔大于设定时长，且所述当前检测信号的频率大于设定频率时，确定所述当前检测信号符合所述第一预设条件。

4、在其中一个实施例中，所述处理模块用于根据所述实际尿素参数，确定实际尿素浓度，在所述实际尿素浓度小于浓度上限时，确定所述实际尿素参数符合所述第二预设条件。

5、在其中一个实施例中，尿素检测装置包括：分压模块，所述分压模块与外部电源模块连接，用于将所述外部电源模块提供的电压分压为第一电压输出；所述驱动模块包括供电单元和驱动单元，其中：所述供电单元的高压侧输入端与所述外部电源模块连接，所述供电单元的低压侧输入端与所述分压模块连接，所述供电单元的高压侧输出端与所述驱动单元连接，所述供电单元的低压侧输出端与所述尿素传感器的负极连接，所述供电单元用于为所述驱动单元和所述尿素传感器供电；所述驱动单元的信号输入端与外部脉冲源连接，所述驱动单元的供电输入端与所述供电单元的高压侧输出端连接，所述驱动单元的信号输出端与所述尿素传感器的正极连接，所述驱动单元用于为所述尿素传感器提供预设脉冲信号以驱动所述尿素传感器工作。

6、在其中一个实施例中，所述供电单元包括：第一滤波器，所述第一滤波器的第一端作为所述供电单元的高压侧输入端，所述第一滤波器的第二端与等效地连接；第二滤波器，所述第二滤波器的第一端与所述等效地连接，所述第二滤波器的第二端作为所述供电单元的低压侧输入端且与所述尿素传感器的负极连接；负载电阻，所述负载电阻的第一端与所述第一滤波器的第一端连接，所述负载电阻的第二端作为所述供电单元的高压侧输出端。

7、在其中一个实施例中，所述第一滤波器和所述第二滤波器为高通滤波器。

8、在其中一个实施例中，所述驱动单元包括：分频器，所述分频器的输入端作为所述驱动单元的信号输入端，所述分频器用于输出预设频率的第一脉冲信号；第一放大电路，所述第一放大电路的输入端与所述分频器的输出端连接，所述第一放大电路的供电端作为所述驱动单元的供电输入端，所述第一放大电路用于将所述预设频率的脉冲信号放大预设倍率的到第二脉冲信号；第一阻抗匹配电路，所述第一阻抗匹配电路的输入端与所述第一放大电路的输出端连接，所述第一阻抗匹配电路的输出端作为所述驱动单元的信号输出端，所述第一阻抗匹配电路的特征阻抗的大小和相位均与所述尿素传感器相同。

9、在其中一个实施例中，所述处理模块包括：采集单元，与所述尿素传感器连接，用于获取所述尿素传感器得到的传感信号，并将所述传感信号转换为所述检测信号传输；处理单元，与所述采集单元连接，用于在所述检测信号符合第一预设条件时，根据所述检测信号确定实际尿素参数，在所述实际尿素参数符合第二预设条件时，将所述实际尿素参数记录为所述尿素箱中的尿素的参数。

10、在其中一个实施例中，所述采集单元包括：第二阻抗匹配电路，所述第二阻抗匹配电路的输入端与所述尿素传感器连接，其中，所述第二阻抗匹配电路的特征阻抗的大小和相位均与所述尿素传感器相同；第二放大电路，所述第二放大电路的输入端与所述第二阻抗匹配电路的输出端连接，所述第二放大电路用于将所述传感信号放大；比较电路，所述比较电路的输入端与所述第二放大电路的输出端连接，所述比较电路的输出端与所述处理单元连接，所述比较电路用于在所述传感信号大于电压阈值时，输出高电平信号。

11、一种尿素检测方法，应用于前述的尿素检测装置，所述方法包括：

12、获取所述尿素传感器输出的检测信号；

13、确定所述检测信号是否符合第一预设条件；

14、若所述检测信号符合所述第一预设条件，则根据所述检测信号确定实际尿素参数；

15、确定所述实际尿素参数是否符合第二预设条件；

16、若所述实际尿素参数符合所述第二预设条件，则记录为所述尿素箱中的尿素参数。

17、上述尿素检测装置和方法，该尿素检测装置通过设置尿素传感器，能够检测尿素箱中的尿素参数。通过设置驱动模块，能够为尿素传感器使得尿素传感器上电，以及驱动尿素传感器进行工作。通过设置处理模块，能够获取尿素传感器输出的检测信号，然后确定检测信号是否符合第一预设条件，从而首先在未解析检测信号之前，就对检测信号进行了第一次有效性判断，能够过滤掉不符合第一预设条件的检测信号。然后根据符合第一预设条件的检测信号确定实际尿素参数，即对符合第一预设条件的检测信号进行解析处理，得到检测信号中包含的实际尿素参数。再确定实际尿素参数是否符合第二预设条件，从而对实际尿素参数进行了第二次有效性判断，能够过滤掉不符合第二预设条件的实际尿素参数。然后将第二预设条件的实际尿素参数记录为尿素箱中的尿素参数。通过对检测信号的第一次有效性判断，能够在接收到信号后，就过滤掉不符合条件的干扰信号，从而提高了获取到的尿素品质数据的准确性，并且避免对不符合条件的检测信号进行解析，减少了后续对检测信号进行解析的时间，提高检测效率，然后对实际尿素参数进行第二次有效性判断，能够过滤掉错误的实际尿素参数，将通过了两次有效性判断的实际尿素参数作为尿素箱中的尿素参数，提高了尿素品质检测的可靠性和准确性。

技术特征：

1.一种尿素检测装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的尿素检测装置，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的尿素检测装置，其特征在于，所述处理模块用于根据所述实际尿素参数，确定实际尿素浓度，在所述实际尿素浓度小于浓度上限时，确定所述实际尿素参数符合所述第二预设条件。

4.根据权利要求1-3任一项所述的尿素检测装置，其特征在于，包括：

5.根据权利要求4所述的尿素检测装置，其特征在于，所述供电单元包括：

6.根据权利要求5所述的尿素检测装置，其特征在于，所述第一滤波器和所述第二滤波器为高通滤波器。

7.根据权利要求4所述的尿素检测装置，其特征在于，所述驱动单元包括：

8.根据权利要求1-3任一项所述的尿素检测装置，其特征在于，所述处理模块包括：

9.根据权利要求8所述的尿素检测装置，其特征在于，所述采集单元包括：

10.一种尿素检测方法，其特征在于，应用于如权利要求1-9任一项所述的尿素检测装置，所述方法包括：

技术总结
本申请涉及一种尿素检测装置和方法。该装置包括：尿素传感器，设置在待测的尿素箱中，用于检测尿素箱中的尿素参数；驱动模块，与尿素传感器连接，用于为尿素传感器供电，以及驱动尿素传感器工作；处理模块，与尿素传感器连接，用于获取尿素传感器输出的检测信号，在检测信号符合第一预设条件时，根据检测信号确定实际尿素参数，在实际尿素参数符合第二预设条件时，将实际尿素参数记录为尿素箱中的尿素的参数。通过两次有效性判断，提高了尿素品质检测的可靠性和准确性。

技术研发人员：张雷,张展腾,唐立群
受保护的技术使用者：一汽解放汽车有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13