一种汽车舱内定点气味采集检测系统及方法与流程

1.本发明属于汽车气味试验领域，尤其是涉及一种汽车舱内定点气味采集检测系统及方法。


背景技术：

2.目前，随着汽车行业的不断发展，家庭汽车越来越普及，人们对车内气味越来越关注。各大车企对气味检测方法和标准各不相同。但通常来说，对气味的测试，主要是通过专业的检测人员用鼻子主观评判，其测试原理是，在经过特定的温度和时效处理，由专业的测试人员对被测测试样本进行气味性定级判定。在对车舱内部的测试，往往需要多名测试人员对舱内多个点位进行评估。而气味的积聚性决定需要封闭车舱一段时间(通常为常温16h，或高温4h)后，才能进行评估。测试方法是测试人员开门进车后评价气味，意为模拟消费者实际进车场景。因没有参比气体可用，造成评价结果准确性差。同时单名测试人员的评价结果统计性差，而多名测试人员轮换进车又会使车内气味不可控地被稀释。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明旨在提出一种汽车舱内定点气味采集检测系统及方法，以实现车内不同点位的空气通过导气管送出车外，供车外多名测试人员在有参比气体可用的状态下进行嗅辨的方案，既模拟了消费者实际进车场景，也最大程度保证了车内气味不被稀释，还提高了气味测试结果的准确性和统计性。
4.为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
5.一种汽车舱内定点气味采集检测系统，包括汽车舱，用于采集汽车舱内气味的气味采集系统，气味采集系统包括：机械臂、参比气味输出盒、气味测试面罩、控制模块；
6.气味采集气罩，用于采集汽车舱内定点气味；
7.机械臂，用于控制气味采集气罩在汽车舱内定位采集气体；
8.参比气味输出盒，用于测试者参比气味采集气罩采集的气体与气味输出盒内气；
9.气味测试面罩，用于将采集气罩采集的气体的以固定的出气位置、角度和流速提供给测试人员；
10.参比气味输出盒、气味测试面罩均通过多通道选通气阀与气体采集气罩连接；
11.机械臂、多通道选通气阀均通过控制线缆连接控制模块；
12.参比气味输出盒包括气味输出盒子和多种气味笔。
13.进一步的，多通道选通气阀还通过导气管连接有排气阀，排气阀用于多通道选通气阀切换气体时，将导气管残余气体排出。
14.进一步的，多通道选通气阀，通过气阀控制各导气管的通断，通过气泵增压，控制气体的流向。
15.进一步的，气体采集气罩安装在机械臂上。
16.一种汽车舱内定点气味采集检测方法，以下步骤：
17.s1、将测试系统进行安装；
18.s2、根据设定的场景要求，封闭测试环境达到设定要求后，开始嗅辩气味；
19.s3、模仿消费者进入主驾位置，将气体采集面罩放置目标采集点位置，
20.s4、根据选择的采集点，选择车内需要参比的气味输出盒内的参比气体作为嗅辩气体来源；
21.s5、控制模块打开目标嗅辨气体的阀门和排气阀阀门，持续10s排尽管道内残留的气体后，控制模块关闭排气阀阀门，打开气味测试面罩阀门，同时开始测试气味，持续10s后，控制模块关闭气味测试面罩阀门，关闭目标嗅辨气体的阀门，打开排气阀阀门，本次嗅辨测试结束；
22.s6、重复步骤s4-s5，直到完成本采集点的嗅辩测试；
23.s7、重复步骤s3-s6，直到完成所有采集点的嗅辩测试。
24.进一步的，步骤s1中将测试系统进行安装具体步骤如下：
25.将机械臂固定在车内中央位置，以机械臂通过自身调整能够到达各个目标采集点为宜；安装气体采集气罩到机械臂上；在车外测试台架上固定好控制模块、多通道选通气阀和参比气味输出盒；通过空气导管将气体采集气罩、参比气味输出盒、排气阀和气味测试面罩连通到多通道选通气阀上；机械臂和多通道选通气阀通过线缆连接到控制模块。
26.进一步的，测试系统安装完成后需要对机械臂进行标定，机械臂标定过程如下：通过控制模块按钮操控机械臂，使机械臂达到目标采集点，并在控制模块中更新采集点位置，完成汽车舱内所有测试点的更新，即为标定。
27.进一步的，步骤s3中模仿消费者进入主驾位置采用如下方式，试验人员开关主驾驶门一次，试验人员无需进入车内，通过操作控制模块，选择采集点，机械臂携带气体采集气罩自动到达采集点。
28.进一步的，步骤s3中模仿消费者进入主驾位置采用如下方式，试验人员带好防毒面具，打开主驾驶门，做到车内主驾驶位置，将气体采集气罩，放置在目标测试点位置，并调整好姿态。
29.进一步的，步骤s2中设定的场景要求包括场景温度、场景光照强度、场景气候条件。
30.相对于现有技术，本发明所述的一种汽车舱内定点气味采集检测系统及方法具有以下优势：
31.本发明所述的一种汽车舱内定点气味采集检测系统及方法，与传统的气味采集方法相比，无需要多名测试人员对舱内多个点位进行评估，无需测试人员的开关车门、切换测试点都会破坏经过长时间积累的现场，不会对下一个测试数据产生不可控影响；本测试系统不仅能保证各个测试员之间嗅辨气体的一致性，也能排除因开关车门，人员走动而引起的误差；提高测试效率和准确性。
附图说明
32.构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
33.图1为本发明实施例所述的一种汽车舱内定点气味采集检测系统连接示意图一；
34.图2为本发明实施例所述的一种汽车舱内定点气味采集检测系统连接示意图二；
35.图3为本发明实施例所述的实施例三定点气味采集检测系统连接示意图。
具体实施方式
36.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
37.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
38.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
39.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
40.如图1和图2所示，一种汽车舱内定点气味采集检测系统，包括汽车舱，用于采集汽车舱内气味的气味采集系统，气味采集系统包括控制模块、多通道选通气阀、气体采集气罩、参比气味输出盒、排气阀、气味测试面罩以及机械臂7个功能单元；
41.控制模块是整个系统的核心控制器件，通过电路控制多通道选通气阀的通道，通过rs485通讯控制机械臂，为现有技术，此处不再详细介绍。而多通道选通气阀、气体采集气罩、参比气味输出盒、排气阀和气味测试面罩通过低吸附的导气管(聚四氟乙烯管)连通；机械臂上装载气体采集气罩。
42.1)控制模块是整个测试系统的核心，主要两方面功能，一是控制机械臂运动，二是控制多通道选通气阀。在安装好设备后，需要使用控制模块控制设定机械臂的标定位置。在正常测试过程中，通过控制模块选择测试点位以及对应的参比气味。
43.2)多通道选通气阀是气阀的集合，接受控制模块控制，执行各个气阀的通断操作；多通道选通气阀通过气阀控制着各个导气管的通断，再通过气泵增压，控制着整个气体的流向；
44.其中气泵采用隔膜式气泵。
45.3)气味采集气罩，用于采集汽车舱内定点气味，是车内采集气体的终端。安装在机械臂上，并随着机械臂移动到各个标定好的取样点位置；
46.其中气体采集气罩与机械臂的安装方式可采用螺栓固定，卡盘安装，夹爪抓取等现有技术手段安装，具体安装结构均为现有技术，此处不再详细介绍。
47.4)参比气味输出盒，用于测试者参比气味采集气罩采集的气体与气味输出盒内
气；参比气味输出盒包括气味输出盒子和多种气味笔，用于测试者参比采集气体与气味输出盒内气体，以便给出最准确的辨别结果。气味输出盒子是四通道的气体流通盒，每个通道有独立的腔体，气流可无阻碍通过该腔体。每个腔体可插入一只气味笔。气味笔挥发出特定的气味。测试人员可根据实际需要配置插入的气味笔类型。
48.如图1所示，参比气味输出盒包含气味输出盒子和多种气味笔；气味笔是具有相应气味持续稳定挥发的笔形装置；气味输出盒子是包含多个独立气室的专用设备。每个气室内设计有密闭式气味笔槽，笔槽内插入气味笔，可为该通道内提供稳定持续的气味输出；每个气室通过单独导气管连接到多通道选通气阀，受多通道选通气阀控制输出的气味类型。
49.5)排气阀，用于多通道选通气阀切换气体时，将导气管残余气体排出。
50.6)气味测试面罩是测试者佩戴于面部的面罩，用于将采集气罩采集的气体的以固定的出气位置、角度和流速提供给测试人员；气味测试面罩可以快速切换，做到一测试者一面罩，保证卫生。
51.7)机械臂，用于控制气味采集气罩在汽车舱内定位采集气体；机械臂能够接受指令，精确地定位到车内气体采样点位置进行作业的装置。接受控制模块的指令，进行3d位置移动。上装备气体采集气罩，用于采集定点位置的气味。
52.实施例一：
53.机械臂控制方案：
54.1、测试前装载设备。
55.将机械臂固定在车内中央位置，以机械臂通过自身调整能够到达各个目标采集点为宜。安装气体采集气罩到机械臂上；在车外测试台架上固定好控制模块、多通道选通气阀和参比气味输出盒；通过空气导管将气体采集气罩、参比气味输出盒、排气阀和气味测试面罩连通到多通道选通气阀上；机械臂和多通道选通气阀通过线缆连接到控制模块。
56.2、标定机械臂。
57.通过控制模块按钮操控机械臂，使其到达目标采集点，并在控制模块中更新该采集点位置。同样操作，完成车舱内所有测试点位的标定
58.3、封闭测试环境
59.试验前准备工作完成后，关闭好车门窗，封闭座舱，并根据场景设置温度、光照及气候等条件。待完成场景的时间积累后，准备开始嗅辨气味。
60.4、嗅辨气味
61.a、模仿消费者进入主驾位置。试验人员开关主驾车门一次。注意试验人员并不进入车内。
62.b、通过操作控制模块，选择采集点，机械臂会携带气体采集气罩自动到达采集点。
63.c、选择嗅辨气体来源。选择车内采集点气体或参比气味输出盒内某种参比气味作为嗅辨气体的来源。
64.d、按下开始嗅辨按钮，开始嗅辨测试；
65.控制模块首先打开目标嗅辨气体的阀门和排气阀阀门。持续10s排尽管道内残留的气体后；控制模块关闭排气阀阀门，打开气味测试面罩阀门，同时提示测试人员开始测试气味。持续10s后，控制模块关闭气味测试面罩阀门，关闭目标嗅辨气体的阀门，打开排气阀阀门，提示测试人员本次嗅辨测试结束。
66.e、重复步骤c、d，直到完成本采集点的嗅辨结果。
67.f、重复b、c、d、e，直到完成所有采集点的嗅辨。
68.5、完成测试，拆除设备。完成测试后，控制单元会关闭各个阀门，控制机械臂复位。测试人员摘下气体测试面罩，依次拆除电路、导气管、气体采集气罩、机械臂。
69.实施例二：
70.仿消费者控制方案：
71.1、测试前装载设备
72.在车外测试台架上固定好控制模块、多通道选通气阀和参比气味输出盒；通过空气导管将气体采集气罩、参比气味输出盒、排气阀和气味测试面罩连通到多通道选通气阀上。
73.2、封闭测试环境
74.试验前准备工作完成后，关闭好车门窗，封闭座舱，并根据场景设置温度、光照及气候等条件。待完成场景的时间积累后，准备开始嗅辨气味。
75.3、嗅辨气味
76.a、模仿消费者进入主驾位置。试验人员一戴好防毒面具，打开主驾车门，并坐到车内主驾驶位置。
77.b、试验人员将气体采集气罩，放置在目标测试点位置，并调整好姿态。
78.c、选择嗅辨气体来源；
79.选择车外测试人员通过控制单元选择车内采集点气体或参比气味输出盒内某种参比气味作为嗅辨气体的来源。
80.d、按下开始嗅辨按钮，开始嗅辨测试；
81.控制模块首先打开目标嗅辨气体的阀门和排气阀阀门；持续10s排尽管道内残留的气体后；控制模块关闭排气阀阀门，打开气味测试面罩阀门，同时提示测试人员开始测试气味；持续10s后，控制模块关闭气味测试面罩阀门，关闭目标嗅辨气体的阀门，打开排气阀阀门，提示测试人员本次嗅辨测试结束。
82.e、重复步骤c、d，直到完成本采集点的嗅辩测试。
83.f、重复b、c、d、e，直到完成所有采集点的嗅辩测试。
84.4、完成测试，拆除设备；完成测试后，控制单元会关闭各个阀门；测试人员一下车摘下防毒面具；依次拆除电路、导气管、气体采集气罩。
85.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
86.如图3所示，实施例三：
87.1、测试前装载设备。
88.将机械臂固定在车内中央位置，以机械臂通过自身调整能够到达各个目标采集点为宜。安装气体采集气罩到机械臂上；在车外测试台架上固定好控制模块和肺吸式气泵；气体采集气罩连接空气导管的一端，另一端置于车外便于测试处；机械臂和肺吸式气泵通过线缆连接到控制模块。
89.2、标定机械臂。
90.通过控制模块按钮操控机械臂，使其到达目标采集点，并在控制模块中更新该采
集点位置。同样操作，完成车舱内所有测试点位的标定。
91.3、封闭测试环境
92.试验前准备工作完成后，关闭好车门窗，封闭座舱，并根据场景设置温度、光照及气候等条件。待完成场景的时间积累后，准备开始采集气味。
93.4、采集气味
94.a、模仿消费者进入主驾位置。试验人员开关主驾车门一次。注意试验人员并不进入车内。
95.b、通过操作控制模块，选择采集点，机械臂会携带气体采集气罩自动到达采集点。
96.c、肺吸式气泵内更换干净的气味采集袋，并将肺吸式气泵接入到预留在车外的空气导管上。
97.d、按下开始采集按钮，开始采集气体；
98.e、待气味采集袋种气体采集完毕，按下停止采集按钮，密封好气味采集袋并做好标识，断开肺吸式气泵上的空气导管。
99.f、重复b、c、d、e，直到完成所有采集点的气味采集。
100.5、完成采集，拆除设备。完成测试后，控制单元会控制机械臂复位。测试人员依次拆除电路、导气管、机械臂。
101.6、至此测试人员已完成所有测试点位的气味采集。可将气味采集袋搬运到较好的测试环境下，供各个测试人员嗅辨，得出稳定可靠的嗅辨结果。