CN103281388B - 机动车云检测及监测管理的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种机动车云检测及监测管理的方法，包括：监测中心的网络终端进行开通申请；安装在不同地理位置的网络终端接收采集的监测测量在线实时海量数据；将多个不同地理位置的所述网络终端接收的多份监测测量数据通过网络发送至云设备系统；所述云设备系统分析所述监测测量数据；云设备系统自动并回复分析结果。由于所有的车辆的监测测量过程数据都是由一个云设备系统进行处理的，保证了所有车辆的检测过程是统一的标准，检测结果数据计算不是在多个检测设备所在的终端进行，而是由云系统进行统一分析处理，基于一个标尺下发检测数据结果，解决了政府掌握污染数据误差大的问题，保证了检测测量数据的可信度和提升了政府执政公信力。

Description

机动车云检测及监测管理的方法

技术领域

本发明涉及环保检测在线监测与计算机网络合并技术领域，具体而言，涉及一种机动车云检测及监测管理的方法。

背景技术

我国机动车保有量已突破两亿辆，并仍以每年10%以上的速度增长，根据国家环境保护部颁发的《2012机动车污染防治年报》表示：“尾气排放已成为我国空气污染的主要来源，是造成灰霾、光化学烟雾污染的重要原因；同时，由于机动车大多行驶在人口密集区域，尾气排放直接威胁群众健康。2011年全国机动车排放污染物4607.9万吨，比2010年增加3.5%。汽车是污染物总量的主要贡献者，其排放的氮氧化物（NO_X）和颗粒物（PM）超过90%，碳氢化合物（HC）和一氧化碳（CO）超过70%”。为此，控制和削减机动车污染才能降低空气污染总量。

2012年3月，新修订的《环境空气质量标准》（GB3095-2012）正式发布，备受关注的PM2.5和(NO_X)氮氧化物被纳入空气质量常规监测指标，治理PM2.5污染和(NO_X)氮氧化物也成为各级政府关注的焦点之一。作为PM2.5和(NO_X)氮氧化物的重要来源之一，机动车污染防治将直接影响各地环境空气质量的改善。

机动车环保检测制度已经实施近十年的时间，各地均建设了环保检测机构进行机动车尾气检测，但是大部分环验机构采用拼凑设备，目前针对检测装备的技术和质量验证还没有行之有效的方法。

根据环境保护部通报的2011年度机动车环保检验机构检查整治情况，我国现有机动车环保检验机构(简称"环验机构")1206家，建设环保检测线3982条，共排查出各类违法违规和不规范检测问题200余项，分别采取了停业整顿、限期整改、现场纠正、警告及经济处罚等措施。

据了解，这1206家环验机构大部分是原有的机动车"安全检验机构"，而质量技术监督部门对"安全检测机构"的验收和监督管理中，却不包括环验机构。我国已建设的3982条环保检测线中，90%以上采用"简易工况法"设备，但根据质量技术监督部门对"安全检验机构"颁发的《计量认证报告》，其中的环保检测设备方法是"双怠速法和自由加速法"，也就是说，质量技术监督部门没有对环验机构和"简易工况法"设备进行过计量认证。目前检测设备的误差率达到40%以上，有些设备的测量误差甚至达到200%以上。

根据《在用机动车排放污染物检测机构技术规范》(环发〔2005〕15号)，在对环验机构进行验证评审时，没有要求其必须具有《环验计量认证证书》，主要对检测场所基础设施建设、检测设备是否符合标准规范要求、检测人员素质、质量管理体系等提出了明确要求。

此前，我国大部分地区环保部门对环验机构进行验证评审时，忽略了检测设备是否符合标准规范要求和质量管理体系，反而要求环验机构必须获得《安全计量认证证书》，并以此来推定"检测设备和质量管理"符合规范要求。

所以，我国现在大部分环验机构采购了由三四家企业供应的不同部件拼凑而成的"简易工况"设备，这造成了检测程序不规范、检测技术无保障、监测测量数据无效无用、检测质量无监管的状况。

环境保护部在《关于加强机动车污染防治工作推进大气PM2.5治理进程的指导意见》中，提出要"建立环保信息管理体系，推进环保监管能力建设"，要求"建设国家、省级、地市三级联网的机动车环保监管平台，增强机动车环境监管能力"。

据了解，近几年我国部分城市开展了"机动车环检信息化监管平台"建设工作，但所建设的信息平台技术良莠不齐，对入网设备没有进行技术校准和型式认证，对检测方法错误、数据误差大和检测程序不规范等无法识别，以至于发送到监管平台的监测测量数据千差万别。比如，"简易瞬态工况法"检测应给出的结果为"克/公里"，但监管平台收到的是"五气体分析仪"给出的"浓度值"结果(这也是奔驰、宝马、奥迪等高档车检测不合格的原因)。

这样颠覆技术的情况，在大部分已建成环检监管平台的城市很常见，检测设备的测试误差过大且检测结果数据的计算各不相同，这就导致环检机构不能保障检测设备质量，因此无法提供公信数据，对车主不公平，管理部门也无法获取准确的车辆尾气污染物排放数据，这也造成了至今还无法真正淘汰高污染车。

为了控制和降低空气污染总量，以及快速削减灰霾和防止光化学烟雾污染的产生，提升政府服务民众的执政能力和社会公信力；目前，我国还没有对机动车污染排放数据的有效收集的方法。为此，本发明方法就是为了解决准确收集机动车污染排放数据。

发明内容

本发明旨在提供一种机动车云检测及监测管理的方法，以解决上述的检测方式检测标准不同，得到的数据不是统一标准判断的监测测量数据的问题。

本发明提供一种机动车云检测及监测管理的方法，包括：安装在不同地理位置的机动车检测网络终端接收采集的监测测量数据；将多个不同地理位置的所述机动车检测网络终端接收的多份监测测量数据通过网络发送至云设备系统；所述云设备系统按照唯一的限值标准分析每个地理位置采集的各份监测测量数据，并回复分析结果。

本发明的方法，由于使用在不同位置安装的机动车检测网络终端采集数据，并通过云设备系统进行分析，得到分析结果。该方法可应用到车辆检测，用户不需要驾驶车辆到偏远的检测机构检测，可在就近的安装机动车检测网络终端的检测位置检测，并且检测结果由云设备系统统一处理，保持了各个机动车检测网络终端获得数据分析结果的一致性。解决现有的检测方式造成人力、资源浪费的问题。另外，由于所有的车辆的监测测量数据都是在一个云设备系统上处理的，保证了所有车辆的检测过程是统一的标准，检测结果数据计算不是在检测设备所在的终端进行，而是在云系统进行统一处理，基于一个标尺下发检测结果，解决了检测数据误差大的问题，保证了测量数据的可信度，提高了政府的公信力。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，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：

图1示出了实施例的流程图；

图2示出了应用实施例中方法的一种系统结构图；

图3示出了实施例一个检测流程。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。参见图1，本发明的实施例包括以下步骤：

S11：监测中心的网络终端进行开通申请；

该过程中包括通过数据比对方法核准设备质量，设备的检测误差符合质量要求的过程。

S12：安装在不同地理位置的网络终端接收采集的监测测量数据；将多个不同地理位置的所述网络终端接收的多份监测测量数据通过网络发送至云设备；所述云设备分析所述监测测量数据；网络终端在本申请中也称为机动车检测网络终端；

S13：云设备回复分析结果。

本发明的方法，由于使用在不同位置安装的网络终端采集数据，并通过云设备进行分析，得到分析结果。该方法可应用到车辆检测，用户不需要驾驶车辆到检测中心检测，可在就近的安装网络终端的检测位置检测，并且检测结果由云设备统一处理，保持了各个网络终端获得分析结果的一致性。解决现有的检测方式造成人力、资源浪费的问题。另外，由于所有的车辆的监测测量数据都是在一个云设备上处理的，保证了所有车辆的检测过程是统一的标准，检测结果数据计算不是在检测设备所在的终端进行，而是在云系统进行统一处理，基于一个标尺下发检测结果，保证了公信数据的可信度。

下面通过实施例中一个系统结构图，详细说明实施例的方法。

优选地，上述实施例中，步骤S11可以选择采用，即不执行S11，直接执行S12、S13。

参见图2，该系统包括以下部件：

计算机8作为采集监测测量数据的网络终端，检测设备包括：读卡器1、手持终端2、缴费终端3、尾气及工况检测设备5；其中，计算机8既作为网络终端采集监测测量数据，其网络功能又实现向网络中的云设备传输监测测量数据。

尾气及工况检测设备5既包括机动车排放检测设备，又包括车辆工况检测设备；其中，车辆工况检测设备包括：简易瞬态工况法检测设备、稳态工况法检测设备、双怠速法检测设备，柴油车检测设备包括：自由加速法检测设备、加载减速法检测设备。

打印机7用于打印分析结果的检测报告。

显示终端9、显示终端10，一个向用户显示含有分析结果的检测报告，另一个用于录入机动车的车主的用户信息。

下面通过具体的一个流程详细说明，参见图3，包括以下步骤：

环保管理部门建立统一的云检测管理中心，用于入网审核管理和处理车辆检测结果。

其中，步骤S11包括以下3个步骤：分别是S31、S32、S33；

步骤S12包括以下6个步骤：S34至S39。

步骤S13包括以下3个步骤：S310至S312。

下面对各个步骤分别进行详细说明。在下面的实施例中，步骤S34至S39既可以顺序执行，还可以按照以下的步骤执行：

第一种：S35、S34、S36、S37、S38、S39；

第二种：S35、S36、S37、S34、S38、S39；

第三种：S34、S35、S37、S36、S38、S39；

步骤S13中的S311也可以在S310之前执行，也同样可以实现本发明。

31环保检测机构首先进行入网申请。

环保检测机构在网上提交入网申请，包括检测线数量、检测设备情况、工作人员情况等，环保部门审批人员根据法律法规进行审核。可将这些信息作为属性信息。

将所述检测设备的属性信息发送至所述云设备6；

判断所述属性信息是否在符合标准信息范围；如果符合，则预授权。

32对检测线的数据采集装置（尾气检测装置）进行数据比对测试。

入网申请审核通过后，使用移动标准检测车与待核准的尾气检测装置进行数据比对测试。移动标准检测车是指各项检测要求已经符合国家标准的车辆。数据比对测试过程中，尾气检测装置将采集到的车辆尾气排放数据上传至云检测管理中心，由云检测管理中心计算车辆的尾气排放检测结果。如果车辆在待核准的尾气检测装置与移动标准检测车上的尾气排放结果的误差小于一定的阈值，那么待核准尾气检测装置质量达到标准要求。如果误差大于阈值，说明尾气检测装置的质量不能达到要求，装置需要进行维修或更换后再申请测试。

具体包括以下步骤：

将多次采集的各项尾气数据与标准数据运算偏离误差；

判断所述误差是否小于阈值，如果小于，则回复合格的结果；如果不小于，则回复不合格的结果。

其中，所述运算偏离误差的过程包括：

确定每次尾气数据与标准数据的差值，将所述差值与所述标准数据的比值为误差；

确定多次检测的误差的平均误差，将所述平均误差作为所述偏离误差；或，

所述多次检测的次数为N次，每次包括尾气数据Xa与每次的标准数据Yb；a或b=1～N；

确定平均标准数据Y，其中Y=（Y1+...+Yn）/N；

确定偏离误差=K*[（（X1-Y）²+（X2-Y）²+...+（Xn-Y）²）/N]^1/2。其中，K为修正系数，K=（（N-1）/N）^1/2，K的取值空间为（0,1），当N取值越大时，修正系数越接近于1，通常当N=6时，K=（5/6）^1/2=0.913，误差基本趋近于真实误差。即测试次数为6次时，误差可作为该设备的误差参与比较运算。

33为检测线的尾气检测装置开通许可。

数据比对通过后，云检测管理中心为检测线的机动车排放检测设备开通入网许可，允许检测线的机动车排放检测设备上传车辆的尾气排放数据，同时将车辆的检测结果下发到检测线。

如果步骤2中的结果已经为预授权，且尾气比对的结果也是合格，则正式授权检测线合格。

34机动车排放检测设备自检审核。

检测线的机动车排放检测设备在预定的时间自检，例如每天在开始检测之前，需要进行自检，同时需要将设备的自检数据传输至云检测管理中心，由云检测管理中心对自检数据进行审核，如果自检数据符合国家相关标准，那么审核通过。否则，机动车排放检测设备不能对外进行车辆检测，需要进行维修或更换后，审核通过才能进行车辆检测。

35车辆登录。

车辆检测之前，需要到云检测管理中心进行登录。登录有2种方式：手工登录和自动登录。手工登录是指通过人工录入车辆信息发送到云检测管理中心，自动登录是指通过读卡器1的RFID自动感应并将车辆信息自动发送至云检测管理中心。RFID自动感应是指车辆贴有RFID电子标签，标签中存储车辆信息或车辆的唯一标识，当车辆路过感应器时，感应器自动提取车辆信息。所述读卡器读取待检测的机动车的身份信息；其中，所述身份标识包括：车牌信息、车主信息和事故信息。

36车辆目测核查。

车辆登录完成后，需要对车辆进行目测核查，核实车辆身份是否准确，核实车辆外观变更情况，检测车辆三元催化情况，记录车辆的行驶里程。如果核查不通过，车辆将不能进行检测。并通过手持终端2记录这些信息。

37缴费。

车主根据车辆使用的检测方法和地方收费标准来缴纳车辆检测费用。缴费可通过现金或缴费终端3的POS机刷卡方式实现。缴费过程，可算作本发明步骤的中的一部分，也可以省略，跳过该步骤。

在通过所述缴费终端接收到该机动车的缴费信息后，识别该机动车的身份与之前检测的机动车是否一致；

如果一致，则进一步通过所述机动车排放检测设备分析该机动车的尾气数据、通过车辆工况设备检测机械性能数据。

38数据采集传输。

车辆缴费完成后到检测线上进行尾气检测，机动车排放检测设备与车辆连接之后，启动车辆检测程序，车辆按照检测方法进行尾气数据采集，同时将检测过程数据实时上传至云设备6。同时，还通过尾气及工况检测设备5采集各类的监测测量数据。尾气采集过程中，检测上可进行检测过程的视频录制和检测过程图片抓拍。将记录的视频数据实时传输至云设备6；将所述云设备6接收的视频数据在屏幕上显示。

39采集数据计算分析。

作为数据中心的云设备6收到数据后，对监测测量数据进行计算，得到检测结果数据，同时提取该车对应的尾气排放标准限值进行分析，形成车辆检测是否合格的结论。

所述云设备系统对每个网络终端的监测测量数据采用一致的判断标准进行分析；其中，所述监测测量数据包括多个数据项；

所述云设备系统判断每个数据项是否在相应的限值范围之内；

统计在限值范围内的数据项的数量，如果统计的数量不小于标准限值，则回复该监测测量数据对应的机动车符合要求的分析结果。

例如：有100个数据项的检测，每个数据项的检测都有其对应的一个限值，则统计的合格的数量不小于标准限值95，表示该车辆为合格。

310数据结果发送。

数据中心将计算分析后的车辆检测结果发送到检测线的机动车排放检测设备，计算机8可打印检测报告或更新RFID电子标签。

311数据存储。

作为云检测管理中心的云设备6将计算分析后的车辆检测结果进行存储。

312数据汇总分析。

云检测管理中心基于存储的大量车辆监测测量数据进行汇总分析，形成统计数据报表。

优选地，在汇总分析之后，还包括：

在汇总分析过程中，按照机动车的尾气污染量分布轻重确定多个区域；其中，按照机动车的不同排量、行驶里程确定其等级；

统计每个区域内的一个或多个位于不同地理位置的监测中心的监测数据；

确定出该区域的当年的排污量，按照之前的排污量发展规律，预测下一年该区域的排污增长量，根据确定的等级，调整需要淘汰的某个等级的机动车数量或增加某个等级新的机动车数量。

例如：将某个地区的所有车型分类，可按照车型、排量、使用的里程分为e个级别，并作为坐标轴的横轴；将某个级别的车的数量占该地区的所有车辆的比重f，作为第一纵轴，同时将某个级别的车的排污量（克/公里）占该地区的所有车辆的总排污量的比重g，作为第二纵轴。

建立坐标系，绘制数学曲线，得到两条曲线，其中一条为a（e,f），另一条曲线为b（e,g）。

某种等级的车辆占比和排污占比不一致，越是在排污量高的等级（即靠近e等级），车辆占比降低很快，但排污占比却明显高于车辆占比。这说明高排放车辆数量少，但排放可以很大。而在某个位置处，车辆的数量占比和排污量的占比一样，出现交点，即平衡点。

可根据出现的平衡点，作为优化的依据，如，降低将平衡点右侧的靠近e等级的车辆的数量等。

多个位置的终端可分布在城市的各个地区，在车辆密集的地区的多个位置，每个位置设置一套如图2中除了云设备6的检测中心，多个检测中心的计算机8都与云设备6建立连接。通过云设备6获得分析结果。

如果车辆是第一次进行检测或无RFID环保电子标签，RFID发放可采取如下两种方式：1.车主到业务大厅办理登记手续后，由业务人员直接发放空白RFID环保标志。2.车辆检测完成后，由业务人员为车辆发放RFID环保标志。

RFID环保标志中可存储车辆检测信息，也可不存储。如果RFID不存储车辆检测信息，那么RFID编号要与车辆信息在云检测管理中心进行关联。

本发明为机动车尾气检测提供了统一的检测流程和管理方法。在入网申请审核方面，基于统一的标准进行网上审核，大大缩短了审核周期。在数据采集装置质量方面，基于入网数据比对和设备自检过程，保障数据采集装置在符合质量标准后才能进行检测。在监测测量数据方面，基于统一的标尺计算车辆的检测结果，提升了监测测量数据的公信力。

基于该发明，可以有效屏蔽检测过程不规范、检测技术不统一、检测质量无保障、监测测量数据无效无用的漏洞。

在每个位置的检测中心的设备，占据的空间都较小，通常的汽车维修店即可安装下。在城市中遍布的多个维修店安装检测中心，可实现机动车就近检测，不要专程驾驶到当地统一的车辆管理中心检测，极大提高了检测的效率，降低了城市的交通拥堵、以及能源的浪费。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。

Claims (6)

1.一种机动车云检测及监测管理的方法，其特征在于，包括：

安装在不同地理位置的机动车检测网络终端接收采集的监测测量数据；

将多个不同地理位置的所述机动车检测网络终端接收的多份监测测量数据通过网络发送至云设备系统；

所述云设备系统按照唯一的限值标准分析每个地理位置采集的各份监测测量数据，并回复分析结果；

其中，回复所述分析结果之前或之后，还包括：

所述云设备系统存储每个机动车的分析结果及其对应的监测数据；

所述云设备系统汇总分析每个地理位置的监测测量数据，形成统计数据；在汇总分析过程中，按照机动车的尾气污染量分布轻重确定多个区域；其中，按照机动车的不同排量、行驶里程确定其等级；

统计每个区域内的一个或多个位于不同地理位置的监测中心的监测数据；

其中，通过检测设备采集所述监测测量数据之前，还包括：对所述检测设备进行授权，开通申请；

所述授权过程包括：

将所述检测设备的属性信息发送至所述云设备；

所述云设备系统判断所述属性信息是否在符合标准信息范围、通过数据比对过程核准检测设备中的机动车排放检测设备的质量是否符合要求；如果符合，则授权，所述机动车检测网络终端与所述云设备系统实现通信，联网进行数据传输；

其中，所述通过数据比对过程核准机动车排放检测设备质量是否符合要求的过程包括：

将多次采集的各项机动车排放监测测量数据与标准数据运算偏离误差；

判断所述偏离误差是否小于限值，如果小于，则回复合格的结果；如果不小于，则回复不合格的结果；

其中，所述运算偏离误差的过程包括：

确定每次尾气数据与标准数据的差值，将所述差值与所述标准数据的比值为误差；

确定多次检测的误差的平均误差，将所述平均误差作为所述偏离误差；或，

所述多次检测的次数为N次，每次包括尾气数据Xa与每次的标准数据Yb；a或b＝1～N；

确定平均标准数据Y，其中Y＝(Y1+…+Yn)/N；

确定偏离误差＝K*[((X1-Y)²+(X2-Y)²+…+(Xn-Y)²)/N]^1/2；其中，K为修正参数，K＝((N-1)/N)^1/2；

N＝6，K＝0.913。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述云设备系统分析所述监测测量数据的过程：

所述云设备系统对每个机动车检测网络终端的监测测量数据采用一致的判断标准进行分析；其中，所述监测测量数据包括多个数据项；

所述云设备系统判断每个数据项是否在相应的限值范围之内；

统计在限值范围内的数据项的数量，如果统计的数量不小于标准限值，则回复该监测测量数据对应的机动车符合要求的分析结果。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述授权之后、采集得到的监测测量数据之前，还包括：

所述检测设备中的机动车排放检测设备按照预定的时间进行自检；

采集机动车的身份信息；

采集所述机动车的外观损伤数据；

或，

采集机动车的身份信息；

所述检测设备中的机动车排放检测设备按照预定的时间进行自检；

采集所述机动车的外观损伤数据；

或，

采集机动车的身份信息；

采集所述机动车的外观损伤数据；

所述检测设备中的机动车排放检测设备按照预定的时间进行自检；

或，

所述检测设备中的机动车排放检测设备按照预定的时间进行自检；

采集机动车的身份信息；

采集所述机动车的外观损伤数据。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，通过所述检测设备中的手持终端采集所述机动车的外观损伤数据；

通过读卡器读取所述机动车的射频卡，得到所述身份信息；

还包括：采集所述机动车用于检测的缴费信息；

所述采集的监测测量数据包括：

通过所述机动车排放检测设备采集该机动车的排放数据、通过车辆工况设备采集机械性能数据。

5.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，还包括：

所述机动车检测网络终端将所述云设备的分析结果在屏幕上显示，并通过打印机打印所述分析结果。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

采用视频录制设备记录检测过程，将记录的视频数据实时传输至云设备系统；

将所述云设备接收的视频数据在屏幕上显示。