一、背景介紹

1、項目背景

很多人對在用機(jī)動車的關(guān)注通常只偏重于安全性能和動力性能，而對車輛帶來的尾氣污染則不夠重視，但，隨著汽車行業(yè)的快速發(fā)展而帶來的環(huán)境問題卻日益突出。據(jù)統(tǒng)計，至2013年底，全國在用機(jī)動車保有量超過2.5億輛，其中汽車保有量約1.35億輛，并還在以每年15%以上的速度增長。機(jī)動車尾氣污染已成為城市空氣質(zhì)量危害的主要來源之一，更是造成近年來全國各大城市霧霾頻發(fā)的重要成因。據(jù)有關(guān)研究結(jié)果表明，城市中機(jī)動車尾氣排放CO、HC和NOx尾氣污染分別占城市總污染物的60%～70%、40%～50%、30%～40%，并隨著機(jī)動車數(shù)量的增長呈上升趨勢。

根據(jù)PM2.5污染在線源解析質(zhì)譜儀對全國多個城市空氣中PM2.5的監(jiān)測結(jié)果，機(jī)動車尾氣排放對城市PM2.5污染的貢獻(xiàn)率平均在20%左右，在重污染天氣情況發(fā)生時，機(jī)動車尾氣排放的貢獻(xiàn)率相應(yīng)大幅度增加。 

目前控制機(jī)動車污染的主要舉措是機(jī)動車尾氣年檢和日常的路檢和巡檢，但實際監(jiān)測過程中仍然存在很多問題：一是由于道路車流量巨大，攔車監(jiān)測會造成車流行駛不通暢，車輛怠速或者低速慢行，產(chǎn)生更大的污染；二是2004年5月1日《中華人民共和國道路交通安全法》正式實施后，交警部門在機(jī)動車輛路檢中對尾氣超標(biāo)車輛不再暫扣車輛行駛證等，使得路檢工作較難開展。

此外，傳統(tǒng)的監(jiān)測方法為接觸式檢測，對機(jī)動車排氣管采樣，然后用常規(guī)儀器進(jìn)行分析，費時費力、成本高、操作難度大，4名工作人員一天只能檢測100余輛車。由于工作效率低下，只能對其中極少部分車輛進(jìn)行檢測，雖然能起到部分威懾作用，但遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到篩選高污染車的目的。

而采用機(jī)動車尾氣遙測系統(tǒng)對道路行駛中車輛進(jìn)行尾氣監(jiān)測，可以快速地發(fā)現(xiàn)行駛中的高排放車輛，是Zui有效、Zui經(jīng)濟(jì)、Zui方便的監(jiān)測方法，其優(yōu)點是快速、高效、不影響司機(jī)正常行駛，不會造成交通堵塞，對清潔車輛自動豁免，自動化程度高，每個監(jiān)測點一天可檢測5000輛以上，效率是傳統(tǒng)方法的十倍以上，而監(jiān)測人員受污染程度大大減少，勞動強(qiáng)度大大降低，避免了和車主正面沖突，工作環(huán)境更加健康安全。因此，建設(shè)尾氣遙感監(jiān)測系統(tǒng)具有極其重要的作用和意義。

2、天津智易時代ZWIN-CRS08-PLAT機(jī)動車尾氣遙測系統(tǒng)簡介

天津智易時代ZWIN-CRS08-PLAT機(jī)動車尾氣遙感檢測系統(tǒng)是為解決尾氣超標(biāo)車輛治理的難題，采用光譜吸收技術(shù)，在車輛正常行駛經(jīng)過的瞬間，對機(jī)動車尾氣排放的二氧化碳（CO2）、一氧化碳（CO）、碳?xì)浠衔铮℉C）、氮氧化合物（NOX）等各項檢測，以便快速、有效、方便且在不影響司機(jī)的情況下發(fā)現(xiàn)行駛中的高排放車輛，使監(jiān)測人員減少受污染程度，降低勞動強(qiáng)度，在更加健康安全的工作環(huán)境中獲得直接有效且真實的尾氣排放狀況的監(jiān)測設(shè)備。

3、建設(shè)依據(jù)

《中華人民共和國道路交通安全法》

《在用機(jī)動車排放檢測規(guī)范》

《大氣污染防治法》

《“十三五”生態(tài)環(huán)境保護(hù)規(guī)劃》(國發(fā)(2016)65號)

《機(jī)動車尾氣遙測設(shè)備 通用技術(shù)要求》(JB/T 11996-2014)

《加強(qiáng)“車、油、路”統(tǒng)籌，加快推進(jìn)機(jī)動車污染綜合防治方案》(發(fā)改環(huán)資[2014]2368號)

二、建設(shè)方案

1、系統(tǒng)概況

天津智易時代ZWIN-CRS08-PLAT尾氣遙感檢測系統(tǒng)包括尾氣分析儀（系統(tǒng)主機(jī)）、角反射鏡（系統(tǒng)副機(jī)）、速度/加速度系統(tǒng)、視頻車牌捕捉識別系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)傳輸、氣象單元、自動標(biāo)定審核系統(tǒng)、工控機(jī)、LED顯示屏、設(shè)備主機(jī)、副機(jī)控制機(jī)柜等配置，利用非分散性紅外吸收光譜測量排氣中的CO、CO2和HC（丙烷），紫外光源的紫外差分吸收光譜測量NO的，紫外或綠光檢測排氣中的不透光度、煙度計因子等原理，分析機(jī)動車排放尾氣中一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO2）、碳?xì)浠衔铮℉C）和氮氧化物（NOx）、不透光煙度值，吸收系數(shù)、煙度計因子、PM2.5等數(shù)值，對超標(biāo)嫌疑車輛的工作場面進(jìn)行實時全程錄像，并將圖像數(shù)據(jù)傳輸?shù)綄Ｓ糜嬎銠C(jī)進(jìn)行儲存。

系統(tǒng)具備數(shù)據(jù)統(tǒng)計、分析、查詢等能力，還可以根據(jù)需要實時或通過查詢調(diào)用車輛信息和檢測數(shù)據(jù)、車輛照片等進(jìn)行打印。

2、功能特點

1)對機(jī)動車尾氣排放的高效、便捷的監(jiān)管手段，避免了和車主正面沖突，不僅起到了威懾作用且實現(xiàn)了對高排放車輛快速、有效的篩選。

2)汽柴油車一體化檢測：采用了高精度紅外及紫外光路一體化技術(shù)，可以對機(jī)動車排氣的同一煙羽進(jìn)行測試，保證數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性，同一設(shè)備可實現(xiàn)對法規(guī)中規(guī)定的所有氣體污染物及顆粒物的測量，所以可以同時檢測汽油車、柴油車及CNG車，高度集成，大大降低了設(shè)備體積及能耗，增加了安裝及使用便易性。

3)穩(wěn)定性不受環(huán)境溫度影響并且快速出數(shù)據(jù)：采用了國際上先進(jìn)的NDIR技術(shù)檢測CO/CO2/HC，同國標(biāo)及檢測站方法一致，性能不受環(huán)境溫度影響；采用特有的DUV光譜檢測技術(shù)檢測NOx及顆粒，檢測靈敏度非常高，檢測過程可以在0.7S內(nèi)出數(shù)據(jù)。設(shè)備出廠前需經(jīng)過在不同溫濕度環(huán)境下的多次標(biāo)定及審核，所使用的標(biāo)定標(biāo)氣符合，以保證設(shè)備穩(wěn)定性。

4)自動定時校準(zhǔn)質(zhì)控功能：天津智易時代ZWIN-CRS08-PLAT遙測系統(tǒng)通過精密的機(jī)械設(shè)計結(jié)構(gòu)及先進(jìn)的電子控制，內(nèi)置標(biāo)氣池，完成定時自動校準(zhǔn)及審核操作，確保了系統(tǒng)檢測的高準(zhǔn)確性，同時大量節(jié)省外置標(biāo)氣用量，大大節(jié)省了人力及運營成本。

5) 互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)運行：支持互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程控制及數(shù)據(jù)傳輸功能：操作人員可在任何地點遠(yuǎn)程監(jiān)控、操作設(shè)備，查詢、提取及管理數(shù)據(jù)

3、天津智易時代ZWIN-CRS08-PLAT遙測系統(tǒng)主要應(yīng)用

1)天津智易時代ZWIN-CRS08遙測檢測設(shè)備不需要大規(guī)模的檢測場地，能快速、準(zhǔn)確的篩選出重污染車輛或黃標(biāo)車輛，為機(jī)動車尾氣污染的環(huán)境管理帶來很大的便利，提高了工作效率。

2)采用遙測法有利于強(qiáng)化對道路行駛中機(jī)動車的尾氣排放管理。因為遙測法屬于高效尾氣檢測設(shè)備，能在0.7秒的時間內(nèi)檢測出機(jī)動車的排放污染狀況，每天能夠檢測6000輛以上通過監(jiān)測地點的汽車尾氣排放狀況。

3)作為機(jī)動車尾氣檢測年檢的質(zhì)控手段。遙感監(jiān)測可成為一個獨立的系統(tǒng)對各檢測線實行監(jiān)控，遙測數(shù)據(jù)可以直接與檢測線上的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，如偏差很大則說明了檢測中某一環(huán)節(jié)有問題。在采樣與分析的個個環(huán)節(jié)要安裝監(jiān)控設(shè)施從而有效監(jiān)管排氣檢測。

4)可與城市機(jī)動車尾氣年檢管理系統(tǒng)相結(jié)合，開展I/M制度評估，通過督促排放不合格的車輛進(jìn)行維護(hù)或?qū)ζ鋵嵤?qiáng)制報廢等手段，以期有效降低車輛尾氣污染。使用車載OBD和三元催化器等環(huán)保產(chǎn)品的車輛列入我們的遙感監(jiān)測范圍，系統(tǒng)就能識別出它們是否符合環(huán)保要求及當(dāng)時的工作狀態(tài)。制定嚴(yán)格的I/M制度是非常必要的。

5)有利于規(guī)范新車管理。根據(jù)各地的實際情況及國內(nèi)外研究、應(yīng)用經(jīng)驗，采取機(jī)動車檢測場與機(jī)動車尾氣排放的遙感監(jiān)測技術(shù)相結(jié)合來建立機(jī)動車尾氣檢測監(jiān)管體系，通過現(xiàn)代通訊技術(shù)把遙感監(jiān)測數(shù)據(jù)與機(jī)動車車輛排放信息以及尾氣年檢數(shù)據(jù)有機(jī)連接起來，實現(xiàn)對車輛排放的綜合監(jiān)管。

4、機(jī)動車尾氣遙感監(jiān)測軟件

1)檢測系統(tǒng)啟動后，天津智易時代ZWIN-CRS08遙感監(jiān)測軟件自動對系統(tǒng)的各單元進(jìn)行檢測（數(shù)據(jù)通訊、設(shè)備狀態(tài)等），同時將檢測結(jié)果給予顯示。能夠按車牌、車道、燃油類型、排放數(shù)據(jù)、速度、加速度等進(jìn)行自動匯總、整理、統(tǒng)計、對比、分析和存儲，能實時打印超標(biāo)車輛的牌照、檢測測量值、車輛照片等相關(guān)參數(shù)。并能根據(jù)客戶實際需求提供遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸和查詢功能。

2)天津智易時代ZWIN-CRS08遙感監(jiān)測軟件可以根據(jù)各個子系統(tǒng)反饋回來的數(shù)據(jù)計算出檢測數(shù)據(jù)結(jié)果的置信度，從而判斷檢測結(jié)果的有效程度。

3)可以同時多臺電腦對設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控操作，也可在其他平臺（手機(jī)、平板、Android、IOS）下進(jìn)行操作，在有互聯(lián)網(wǎng)的情況下，可以遠(yuǎn)程直接對設(shè)備進(jìn)行操作監(jiān)控。

4) 視頻圖像壓縮檢索軟件

自動對截取進(jìn)行車牌識別、根據(jù)設(shè)定的命名規(guī)則進(jìn)行命名、對圖片進(jìn)行壓縮、把圖片存儲到指定目錄。

5、尾氣遙測路檢設(shè)備

天津智易時代ZWIN-CRS08-PLAT機(jī)動車尾氣遙感檢測系統(tǒng)采用光譜吸收技術(shù)，在車輛正常行駛經(jīng)過瞬間，遙感系統(tǒng)發(fā)出之探測光穿過氣團(tuán)再經(jīng)直角位移反射單元返回探測單元，系統(tǒng)繼而計算并完成對機(jī)動車尾氣排放的二氧化碳（CO2）、一氧化碳（CO）、碳?xì)浠衔铮℉C）、氮氧化合物（NOX）等各項檢測；同時系統(tǒng)汽柴一體化設(shè)計，還可以對柴油車的不透光煙度、顆粒物（PM2.5）進(jìn)行監(jiān)測；通過遙測適配系統(tǒng)，測量車輛經(jīng)過瞬間的速度和加速度，用以分析車輛工作狀態(tài)，獲取其它測量適配參數(shù)，生成Zui終的遙測結(jié)果。

汽車尾氣中有水蒸氣、O2、H2、N2、CO2、CO、HC化合物、NOX、SO2、CO2、CO、HC化合物、NOX、SO2、微粒物質(zhì)等。遙測路檢用于汽車尾氣分析的方法主要有兩種，即：用非分散紅外分析(NDIR)測量CO、HC、C02；用色散紫外（DUV）分析測量NO、煙度因子及顆粒物（包括不透光度）。

汽車尾氣排出后，立即在空氣中擴(kuò)散和稀釋，稀釋濃度的變化將受空氣擾動和風(fēng)向風(fēng)速等因素的影響，直接測量排氣煙羽中的各污染物濃度不能有效地反映車輛的實際排放狀況，因此，機(jī)動車尾氣遙測技術(shù)使用了CO2作為參比氣體進(jìn)行各種排氣污染物的測量。同一尾氣遙測光路（包括水平或垂直架設(shè)）不能同時遙測多輛汽車尾氣，必須逐輛通過，且前后通過車輛間隙時間應(yīng)大于1秒，以使設(shè)備能有足夠的時間對前車尾氣進(jìn)行遙測，并讓前車尾氣及時散開從而不影響后車遙測。

6、技術(shù)參數(shù)

測試項目：

非分散紅外（NDIR）：一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO2）、碳?xì)浠衔铮℉C）

測量范圍：

(1）CO：0％－10％；

(2）CO2：0％－16％；

(3）HC：0-10000×10-6；

(4）NO：0-10000×10-6；

(5）不透光煙度0-，光吸收系數(shù)k：0-16m-；

(6)PM2.5:0-500；

(7)煙度因子：0-50；

測量精度：

（1）CO：讀數(shù)值的±10%或誤差±0.25×10-2，取Zui大值；

（2）CO2：讀數(shù)值的±10%或誤差±0.25×10-2，取Zui大值；

（3）HC：讀數(shù)值的±15%或誤差±250×10-6，取Zui大值；

（4）NO：讀數(shù)值的±15%或誤差±250×10-6，取Zui大值；

（5）不透光煙度：讀數(shù)值的±5％，光吸收系數(shù)：讀數(shù)值的±10%；

（6）PM2.5：讀數(shù)值的±10%；

（7）煙度因子：讀數(shù)值的±5%或誤差±0.1；