《汽车排气污染物遥感检测》郝利君，王小虎作|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

图书名称：《汽车排气污染物遥感检测》

【作　者】郝利君，王小虎作

【页 数】 299

【出版社】 北京：北京理工大学出版社 , 2021.04

【ISBN号】978-7-5682-9723-3

【价 格】86.00

【分 类】汽车排气污染-空气污染监测

【参考文献】 郝利君，王小虎作. 汽车排气污染物遥感检测. 北京：北京理工大学出版社, 2021.04.

图书封面：

图书目录：

《汽车排气污染物遥感检测》内容提要：

本书系统阐述了汽车排气污染物遥感检测方法、检测设备和遥测数据分析方法。全书主要内容包括汽车排气污染物的生成机理、检测方法和相关标准、遥感检测设备的组成和工作原理、汽油车排气污染物遥感检测技术、柴油车排气污染物遥感检测技术和汽车排气污染物遥感大数据分析方法。本书具有系统性、知识性的特点，内容较充实，不仅适用于汽车尾气排放检测人员的培训使用，也适合高职高专院校的教学使用，还可作为广大工程技术人员的参考资料。

《汽车排气污染物遥感检测》内容试读

第

章

汽车排气污染物遥感检测概述

1.1遥感技术概述

遥感技术是20世纪60年代兴起的一种探测技术，通过各种传感仪器从远距离感知探测目标反射、吸收或自身辐射的电磁波、可见光、红外光等，不需与被探测物体直接接触，从而实现远距离辨识及测量目标对象的目的。遥感系统通常由遥感器、遥感平台、信息传输设备、接收装置、数据处理和图像处理设备等组成。遥感器是远距离感测地物环境辐射或反射电磁波的关键仪器，目前使用的遥感器有20多种，除可见光摄像机、红外摄像机、紫外摄像机外，还有红外扫描仪、多光谱扫描仪、微波辐射和散射计、侧视雷达等，遥感器正向多光谱、多极化、微型化和高分辨率的方向发展。

遥感技术从本质来说是利用物体所具有的光谱特性，即物体所具有的不同的吸收、反射、辐射光谱的特性，在同一光谱区各种物体反映的情况不同，同一物体对不同光谱的反映也有明显差别。遥感技术就是依

2汽车排气污染物遥感检测

据这些原理，对物体进行识别。遥感技术通常使用绿光、红光和红外光

三种光谱波段进行探测。按使用的电磁光谱波段不同，遥感技术可分为可见光遥感、红外遥感、紫外遥感、多谱段遥感和微波遥感。

(1)可见光遥感：波长为0.4~0.7m,一般采用感光胶片（图像遥感)或光电探测器作为感测元件，是一种应用比较广泛的遥感检测方式。可见光摄像遥感具有较高的地面分辨率，但只能在晴朗的白昼使用。

(2)红外遥感：分为近红外或摄像红外遥感、中红外遥感和远红外遥感。近红外或摄像红外遥感，波长为0.7~1.5m,用感光胶片直接感测；中红外遥感，波长为1.5~5.5m;远红外遥感，波长为5.5~1000m。中、远红外遥感通常用于遥感物体的辐射，具有昼夜工作的能力。

(3)紫外遥感：对波长0.3~0.4um的紫外光的主要遥感方法，典型应用是紫外摄像。

(4)多谱段遥感：利用几个不同的谱段同时对同一地物（或地区）进行遥感，从而获得与各谱段相对应的各种信息。

(5)微波遥感：对波长1~1O00m的电磁波（即微波)的遥感。微波遥感具有昼夜工作能力，但空间分辨率低。雷达是典型的主动微波系统。

现代遥感技术发展趋势是逐步从紫外光谱段向X射线和y射线扩展。从单一的电磁波扩展到声波、引力波、地震波等多种波的综合。

汽车排气污染物遥感检测技术是多谱段遥感方式的一种典型应用。

1.2汽车排气污染物遥感检测技术发展背景及现状

1.2.1在用汽车排气污染状况

汽车有害排放物一般可分为常规污染物和非常规污染物。常规污染

物主要有一氧化碳(C0)、碳氢化合物(HC)、氮氧化物(NO,)和微

4艦汽车排气污染物遥感检测

diagnostic,车载诊断)系统的诊断和报警功能。对其中一部分存在OBD报警信息的国5汽油车进行了NEDC(new European driving cycle,

新欧洲驾驶循环)排放检测，发现部分车辆排放超标严重，NO,排放最

高达到了排放限值的27倍，如图1.1所示。排放超标车辆中行驶里程

最短的仅3000多千米，部分出租车行驶里程接近100万千米。0BD信

息显示这些排放超标车辆存在三元催化器老化、氧传感器老化或发动机失火等问题。

9

☑C0

圆HC图NO

国5限值/(g·km1)

1

CO

HC

NO.

6

1

0.1

0.06

4

3

0

2

3

4

5

6

8

9101112131415

16

17181920

国5车辆编号

图1.1OBD报警的国5汽油车NEDC排放

与汽油车相比，柴油车带来的环境污染更不容忽视，依据生态环境部统计数据，截至2019年，全国柴油车保有量约1800万辆，仅占汽车

保有量的7%左右，而柴油车排放的N0.接近汽车排放总量的80%，

PM超过90%，是机动车污染防治的重中之重。

以前，国内外重型车辆排放标准仅规定进行重型发动机台架排放检测，并规定了排放标准限值要求，对发动机装配到整车上的排放不做要求。近年来，国内外环保部门开始重视型式检验工况排放与实际道路工况排放的差异，开始控制发动机装配到整车上后的车辆污染物排放，要求开展实际道路行驶工况排放(real drive emission,RDE)检测，并需

第1章汽车排气污染物遥感检测概述曬5

要满足相应排放限值要求。

为了掌握不同排放阶段柴油车辆的实际道路排放情况，采用便捷式排放测量系统(portable emission measure system,PEMS)对上百辆

重型汽车进行了实际道路排放检测，涵盖了国I至国V重型柴油车和

天然气车，采用功窗口法对试验结果进行处理，图1.2所示为典型国

Ⅱ至国V重型柴油车车载排放试验结果，可以看出大多数重型柴油车

在实际使用过程中的NO.排放均超过了发动机台架试验排放限值，甚

至达到2倍以上，可见重型柴油车实际道路行驶中NO,排放超标现象

严重。

16

14

12

国Ⅲ排放限值

10

国V排放限值

8

国V排放限值

)/ON64

车1车2车1车2车3车4车5车6车1车2车3车4车5车6车7车1车2车3车4车5车6车7车8国Ⅱ车辆

国Ⅲ车辆

国V车辆

国V车辆

图1.2典型国Ⅱ至国V重型柴油车车载排放试验结果

目前，国IV排放阶段及以后的重型柴油车主要采用SCR(selectivecatalytic reduction,选择性催化还原)技术降低NO.排放，用户需要添

加尿素来保证SCR系统正常工作。为了降低使用成本，部分企业或用

户存在篡改SCR系统有关功能的现象，或者未及时添加尿素，或使用

不合格尿素，造成NO.排放超标严重。由此造成的NO排放超标不像

柴油车烟度超标那样显而易见，因而对环境的危害更为严重。图1.3所

示为实测的国Ⅳ和国V柴油车辆在正常喷射尿素与不喷射尿素情况下

NO排放对比结果。由图1.3可以看出，在不喷射尿素的情况下，国V

和国V柴油车NO,排放达到了正常使用尿素条件下NO,排放的3倍到5

6■汽车排气污染物遥感检测

倍。另外，SCR催化器老化，以及尿素喷射控制系统故障等问题都会导

致车辆NO,排放超标严重。

30

☑喷射尿素图不喷射尿素

25

20

15

)/ON

10

车辆1车辆2车辆3车辆4车辆5车辆6车辆1车辆2车辆3车辆4车辆5车辆6车辆7

国V车辆

国V车辆

图1,3实测的国V和国V柴油车辆在正常喷射尿素与

不喷射尿素情况下NO,排放对比结果

目前，针对重型柴油车NO.排放的常规检测方法都比较复杂，且

需要较长的检测时间，不利于环保执法部门现场检测。

研究高效快捷的检测方法监测汽车排放，排查并治理高排放车辆，对降低在用汽车污染物排放总量及改善大气环境具有重要意义。

1.2.2汽车排气污染物检测方法概述

目前，常见的汽车排气污染物检测方法主要有以下几种。

1.工况法排放检测

工况法是指按照规定的检测工况测量汽车排放、经济性等性能的种试验方法。工况法按照是否加载可分为有载荷工况法和无载荷工况法两种。

有载荷工况法又称为台架检测法，采用汽车底盘测功机或发动机测

···试读结束···