CN107107705A - 向没有传感器的车辆提供由具有传感器的车辆执行的空气质量测量值的方法以及相关联的控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种提供测量值方法，所述测量值表示在位于没有分析传感器的第一车辆(V11‑V13)外部的空气中的至少一种化学物质的浓度。该方法包括：第一步骤，在所述第一步骤中，第二车辆(V2)通过无线波传送由装载的分析传感器(CA)实施并且表示该化学物质的浓度的测量值；以及第二步骤，在所述第二步骤中，将经传送的该测量值与分别表示在被第二车辆(V2)穿过并且由分析站(SA)分析的区域中确定的所述化学物质的即时浓度和最大浓度的即时值和最大值比较，并且当该测量值在所述即时值与所述最大值之间时，向第二车辆(V2)指示所述测量值有效并且因此指示允许第二车辆向位于被第二车辆穿过的区域中的第一车辆(V11‑V13)传送所述测量值。
Description
技术领域
本发明涉及向没有分析传感器的车辆提供表示外部空气质量的测量值。
背景技术
目前，通常机动类型的一些车辆装配有监控装置，所述监控装置负责监控所述车辆的车厢的空气质量。该监控装置通常包括至少一个传感器，所述至少一个传感器负责执行表示车厢中含有或需供应的空气中的至少一种化学物质(通常为气态或固态的污染物)的浓度的测量值。通常，该类型的传感器具有一个或多个使用MOX(“Metal Oxydesemiconducteur(金属氧化物半导体)”)技术的电阻元件，每个电阻元件具有根据一种无气味气体(例如二氧化氮(NO2)或一氧化碳(CO))或一种有气味气体(例如CxHy类型的含碳气体)的浓度来变化的阻抗。
当所述传感器检测到化学物质的浓度变为大于阈值时，所述监控装置禁止向车厢供应外部空气(并且因此仅向车厢供应循环空气(即来自该车厢的空气))并且/或者触发对车厢中含有的空气进行净化。
这些监控装置相对昂贵，已提出使装配有这些监控装置的车辆通过无线波向位于附近但未装配有这些监控装置的车辆传送由装配有这些监控装置的车辆的分析传感器实施的测量值。因此，未装配有这些监控装置的车辆同样可根据经传送的测量值来控制车厢的空气供应。
然而，由装载的监控装置的分析传感器实施的化学物质浓度的测量值倾向于在时间过程中任选地根据浓度来发送，因此这些测量值相对较快地变得不准确。这是由于没有分析传感器的车辆不能够正确地控制车厢的空气供应而造成的。
发明内容
本发明的目的因此尤其在于改善该情况。
为此，本发明尤其提供了一种用于提供测量值的方法，所述测量值表示在位于没有分析传感器的第一车辆外部的空气中的至少一种化学物质的浓度。
该方法的特征在于，该方法包括：
-第一步骤，在所述第一步骤中，第二车辆通过无线波传送由装载的分析传感器实施并且表示至少一种化学物质的浓度的至少一个测量值，以及
-第二步骤，在所述第二步骤中，将经传送的该测量值与分别表示在被所述第二车辆穿过并且由分析站分析的区域中确定的该化学物质的即时浓度和最大浓度的即时值和最大值比较，并且当经传送的该测量值在所述即时值与所述最大值之间时，通过无线波向所述第二车辆指示经传送的所述测量值有效并且因此指示允许所述第二车辆通过无线波向位于被穿过的所述区域中的所述第一车辆传送所述测量值。
通过在车辆向其它没有分析传感器的车辆传送由该车辆的分析传感器执行的测量值之前验证所述测量值，确定仅传送正确的测量值。
根据本发明的方法可包括可单独或组合采用的其它特征，尤其是：
-在第一实施例中，在所述第一步骤中，所述第二车辆可通过无线波向所述分析站传送每个测量值，并且在所述第二步骤中，该分析站可实施所述比较并且通过无线波向所述第二车辆指示经传送的所述测量值是否有效；
-在第二实施例中，在所述第一步骤中，所述第二车辆可通过无线波向信息服务器传送每个测量值，所述信息服务器至少接收由所述分析站确定的每个即时值，并且在所述第二步骤中，该信息服务器可实施所述比较并且通过无线波向所述第二车辆指示经传送的所述测量值是否有效；
-在所述第二步骤中，当经传送的所述测量值不是有效的时，可通过无线波向所述第二车辆指示经传送的所述测量值不是有效的，以禁止所述第二车辆通过无线波向位于被穿过的所述区域中的所述第一车辆传送所述测量值并且要求所述第二车辆的传感器校准；
-在所述第二步骤中，当经传送的所述测量值有效时，可对应于之前从第二车辆接收的其它有效测量值以及所述分析站的其它即时值来存储经传送的所述测量值，并且可使用经传送的所述测量值来改善所述即时值的精确度。
本发明还提供了一种专用于控制测量值的控制装置，所述测量值表示在位于没有分析传感器的第一车辆外部的空气中的至少一种化学物质的浓度。
该装置的特征在于，该装置包括控制部件，所述控制部件配置用于当接收到由装载在第二车辆中的分析传感器实施并且表示至少一种化学物质的浓度的测量值时，将经传送的该测量值与分别表示在被所述第二车辆穿过并且由分析站分析的区域中确定的该化学物质的即时浓度和最大浓度的即时值和最大值比较，以及配置用于当经传送的该测量值在所述即时值与所述最大值之间时，通过无线波触发向所述第二车辆传送消息，所述消息指示经传送的所述测量值有效并且因此指示允许所述第二车辆通过无线波向位于被穿过的所述区域中的所述第一车辆传送所述测量值。
例如，所述控制部件可配置用于当经传送的所述测量值不是有效的时，触发通过无线波向所述第二车辆传送消息，所述消息指示经传送的所述测量值不是有效的，以便禁止所述第二车辆通过无线波向位于被穿过的所述区域中的所述第一车辆传送所述测量值并且要求所述第二车辆的传感器校准。
还例如，所述控制部件可配置用于当经传送的所述测量值有效时，对应于之前从第二车辆接收的其它有效测量值以及所涉及的分析站的其它即时值来存储经传送的所述测量值，并且配置用于在所述比较时使用经传送的所述测量值来改善所使用的所述即时值的精确度。
本发明还提供了一种分析站，所述分析站能够确定即时值，所述即时值表示在位于区域中的外部空气中的至少一种化学物质的即时浓度，并且所述分析站包括上述类型的控制装置。
本发明还提供了一种信息服务器，所述信息服务器能够至少接收即时值，所述即时值表示在位于区域中的外部空气中的至少一种化学物质的即时浓度并且由分析站确定，并且所述信息服务器包括上述类型的控制装置。
附图说明
通过阅读以下详细说明和附图，本发明的其它特征和优点将更加清楚，在附图中：
-图1示意性和功能性示出了行驶有第一车辆和第二车辆并且旁边存在分析站的行驶车道，所述分析站包括根据本发明的控制装置的实施示例，
-图2示意性和功能性示出了行驶有第一车辆和第二车辆并且旁边存在与信息服务器联结的分析站的行驶车道，所述信息服务器包括根据本发明的控制装置的实施示例，以及
-图3示出了算法示例，所述算法示例实施根据本发明的提供空气质量测量值的方法。
具体实施方式
本发明的目的尤其在于提出一种提供方法，所述提供方法用于能够提供测量值，所述测量值表示在位于没有分析传感器的第一车辆V1j外部的空气中的至少一种化学物质的浓度，以及提出一种相关联的控制装置DC。
图1和图2上示意性和功能性示出了两个行驶车道，所述两个行驶车道上行驶有没有空气质量分析传感器的第一车辆V1j(j＝1至3)以及装配有至少一个空气质量分析传感器CA的第二车辆V2。另外，这些行驶车道的旁边存在分析站SA，所述分析站负责执行在由第一车辆V1j和第二车辆V2穿过的区域ZT中的外部空气的质量分析。
此处“分析传感器CA”理解为负责执行测量值的传感器，所述测量值表示在来自第二车辆V2外部的空气中的至少一种化学物质的浓度。
注意到，在图1和图2上所示的非限制性示例中，第二车辆V2仅包括唯一的(分析)传感器CA，该传感器例如安装在发动机罩的下方。例如，该传感器CA可安装在负责向第二车辆V2的加热/空调设备供应外部空气的管道中(或在所述管道附近)。还例如，所述传感器CA可包括至少一个使用MOX(“Metal Oxyde semiconducteur(金属氧化物半导体)”)技术的电阻元件，所述有阻元件具有根据一种无气味气体(例如为二氧化氮(或NO2)或一氧化碳(或CO))或一种有气味气体(例如CxHy类型的含碳气体)的浓度来变化的阻抗。优选地，传感器CA包括至少两个不同的电阻元件，以便测量至少两个阻抗的第一值，所述第一值表示至少两种不同的气体的各自浓度。
另外，此处“分析站SA”理解为布置有传感器的站(或位置)，所述传感器被按规律校准并且负责确定在位于分析区域ZT中的外部空气中的至少一种化学物质的浓度的即时值。
在下文中，作为非限制性示例，认为第一车辆V1j和第二车辆V2是机动类型的。所述车辆例如为轿车。但本发明不限于该类型的车辆。本发明事实上涉及包括至少一个车厢并且可在由分析站执行外部空气质量分析的区域中行驶的任何类型的陆上车辆，在所述车厢中需监控空气污染。
如上文所述，本发明尤其提出了一种提供方法，所述提供方法用于能够向(没有分析传感器的)第一车辆V1j提供由第二车辆V2的分析传感器CA执行的测量值mt(V2)，该测量值表示外部空气中的至少一种化学物质的浓度。该(提供)方法至少包括将进一步描述的第一步骤和第二步骤。尤其当所述测量值被周期性地实施(并且因此例如在空气质量分析的范围中被连续实施)时，或者每当例如在驾驶员的要求下或在接收到要求这种测量值的内部或外部消息之后第二车辆V2具有由装载的分析传感器CA执行的测量值时，该方法例如可(通过编程)周期性地实施。
在根据本发明的方法的第一步骤中，第二车辆V2通过无线波传送由装载的分析传感器CA实施并且表示至少一种化学物质的浓度的至少一个测量值mt(V2)。该传送对应于图3所示的非限制性算法示例的子步骤10。
如下文中将进一步描述的，可向邻近的分析站SA(图1)或信息服务器SI(图2)进行该无线波传送。另外，该无线波传送需要每个第二车辆V2都包括通信模块MCN。
在根据本发明的方法的第二步骤中，从将由第二车辆V2传送的(并且与化学物质相关的)所述(每个)测量值mt(V2)与分别表示在由该第二车辆V2穿过并且由分析站SA分析的区域ZT中确定的该化学物质的即时浓度和最大浓度的即时值vec(SA)和最大值vmax(SA)比较开始。
注意到，所述即时值vec(SA)是在被穿过的区域ZT中由分析站SA确定的最后值，并且所述最大值vmax(SA)例如从对在被穿过的区域ZT中由该分析站SA自被安置在道路上起确定的所有即时值vec(SA)的分析而得到。该最大值vmax(SA)可任选地取决于所涉及的星期的日子和/或所涉及的当前时间。事实上理解到，最大浓度可根据交通来变化，交通通常取决于星期的日子和/或时间。
由于此处认为由于未在同一交通中心实施即时值vec(SA)因而该即时值为最小值，实施相对于两个值(vec(SA)和vmax(SA))的比较。在由第二车辆V2传送的并且在交通中心执行的测量值mt(V2)有效时，该测量值可因此仅大于或等于该最小值vec(SA)并且小于或等于最大值vmax(SA)。
该比较对应于图3所示的非限制性算法示例的子步骤20。
然后，当经传送的测量值mt(V2)在即时值vec(SA)与最大值vmax(SA)之间(即vec(SA)≤mt(V2)≤vmax(SA))时，通过无线波向第二车辆V2指示经传送的测量值mt(V2)有效并且因此指示允许第二车辆通过无线波向位于被穿过的区域ZT中的第一车辆V1j传送所述测量值。该指示对应于图3所示的非限制性算法示例的子步骤30。
第二车辆V2可因此通过无线波向位于附近环境中的第一车辆V1j传送最后的测量值mt(V2)。该传送对应于图3所示的非限制性算法示例的子步骤40。注意到，该车辆之间的传送需要第一车辆V1j装配有用于与第二车辆V2的通信模块MCN交互的通信模块MCN。另外，优选地例如通过WiFi或蓝牙直接进行该传送。
当经传送的测量值mt(V2)不在即时值vec(SA)与最大值vmax(SA)之间(即mt(V2)<vec(SA))时，通过无线波向第二车辆V2指示经传送的测量值mt(V2)不是有效的并且因此指示禁止第二车辆通过无线波向位于被穿过的区域ZT中的第一车辆V1j传送所述测量值，并且第二车辆的传感器CA需被校准。该指示对应于图3所示的非限制性算法示例的子步骤50。
注意到，根据本发明的方法的第二步骤可借助于至少包括控制部件MC的控制装置DC来实施。
如图1上非限制性所示，控制装置DC例如可作为每个分析站SA的一部分或者所述分析站中的至少一些的一部分。但这不是必须的。事实上，如图2上非限制性所示，检测装置DD例如可作为与至少一个分析站SA联结的信息服务器SI的一部分，所述至少一个分析站至少向所述信息服务器供应即时值vec(SA)。
该信息服务器SI例如作为由公共或私人公司布置的信息服务的一部分，该信息服务包括空气质量分析站(或测量站)SA，所述分析站(或测量站)安装在车辆V1j和V2所占据的行驶车道附近。该信息服务器SI或其控制装置DC优选地对应于(表示地理位置的)相应识别码来存储由分析站SA依次传送的全部即时值vec(SA)。该信息服务器SI或其控制装置DC因此具有对于由分析站SA分析的每个区域的历史值，当该最大值(vmax(SA))不由分析站SA传送至信息服务器SI或其控制装置DC时，所述信息服务器或其控制装置可根据该历史值推断出至少一个最大值vmax(SA)。
可在控制装置DC或信息服务器SI的存储部件中存储每个经分析的区域的即时值vec(SA)和最大值vmax(SA)。这些存储部件例如可具有任选地软件类型的存储器的形式。
在图1所示的第一示例中，第二车辆V2通过无线波向分析站SA传送每个测量值mt(V2)，然后该分析站SA实施所述比较并且通过无线波向第二车辆V2指示经传送的测量值mt(V2)是否有效。因此，每个分析站SA需包括通信模块MCN，所述通信模块能够使该分析站通过无线波与穿过被执行分析的区域ZT的第二车辆V2的通信模块MCN交换消息。例如可通过WiFi或蓝牙直接进行通信，或经由无线通信网络间接进行通信。此处，分析站SA确定最大值vmax(SA)。
在图2所示的第二示例中，第二车辆V2通过无线波向(至少接收由分析站SA确定的每个即时值vec(SA)的)信息服务器SI传送每个测量值mt(V2)，然后该信息服务器SI实施所述比较并且通过无线波向第二车辆V2指示经传送的测量值mt(V2)是否有效。因此，每个分析站SA需包括通信模块MCN'，并且信息服务器SI需包括通信模块MCN″，以便能够通过无线波交换消息。该通信可经由有线或无线通信网络来进行。而且，信息服务器SI的通信模块MCN″还能够使该信息服务器SI通过无线波与穿过区域ZT的第二车辆V2的通信模块MCN交换消息，在所述区域中与该通信模块MCN″联结的分析站SA执行分析。该另一通信经由无线通信网络来进行。注意到，当第二车辆V2向信息服务器SI传送测量值mt(V2)时，该测量值(mt(V2))附加有第二车辆的地理位置，以使所述信息服务器能够确定对第二车辆正在穿过的区域ZT进行分析的分析站SA。第二车辆V2的即时位置例如由装载的卫星导航系统提供。
注意到，在第二步骤中，当经传送的测量值mt(V2)有效时，有利地对应于之前从第二车辆V2接收的其它有效测量值以及所涉及的分析站SA的其它即时值vec(SA)来存储经传送的所述测量值。该存储优选地在实施第二步骤的设备(即分析站SA或信息服务器SI)中进行。然后，可使用该经传送的有效测量值mt(V2)来改善所涉及的分析站SA的即时值vec(SA)的精确度。
还注意到，每个控制装置DC可实施成软件(或信息(又或“software”))模块的形式；因此存在包括指令组的计算机程序产品，所述计算机编程产品在其通过电路(或“硬件”)类型的处理部件执行时能够实施本提供方法的一部分，或者每个控制装置可实施成软件模块与电路模块组合的形式。
由于将由第二车辆传送的每个测量值与精确可靠的两个值进行比较，今后可确定当测量值传送到(没有分析传感器的)第一车辆时，所述测量值有效并且因此可被第一车辆用于控制车厢的空气供应。另外，该比较的结果还能够使第二车辆知晓其分析传感器是否需要校准。
Claims (10)
1.一种提供测量值的方法，所述测量值表示在位于没有分析传感器的第一车辆(V1j)外部的空气中的至少一种化学物质的浓度，其特征在于，所述方法包括：第一步骤，在所述第一步骤中，第二车辆(V2)通过无线波传送由装载的分析传感器(CA)实施并且表示至少一种化学物质的浓度的至少一个测量值；以及第二步骤，在所述第二步骤中，将经传送的所述测量值与分别表示在被所述第二车辆(V2)穿过并且由分析站(SA)分析的区域中确定的所述化学物质的即时浓度和最大浓度的即时值和最大值比较，并且当经传送的所述测量值在所述即时值与所述最大值之间时，通过无线波向所述第二车辆(V2)指示经传送的所述测量值有效并且因此指示允许所述第二车辆通过无线波向位于被穿过的所述区域中的所述第一车辆(V1j)传送所述测量值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述第一步骤中，所述第二车辆(V2)通过无线波向所述分析站(SA)传送每个测量值，并且在所述第二步骤中，所述分析站(SA)实施所述比较并且通过无线波向所述第二车辆(V2)指示经传送的所述测量值是否有效。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述第一步骤中，所述第二车辆(V2)通过无线波向信息服务器(SI)传送每个测量值，所述信息服务器至少接收由所述分析站(SA)确定的每个即时值，并且在所述第二步骤中，所述信息服务器(SI)实施所述比较并且通过无线波向所述第二车辆(V2)指示经传送的所述测量值是否有效。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，在所述第二步骤中，当经传送的所述测量值不是有效的时，通过无线波向所述第二车辆(V2)指示经传送的所述测量值不是有效的，以禁止所述第二车辆通过无线波向位于被穿过的所述区域中的所述第一车辆(V1j)传送所述测量值并且要求所述第二车辆的传感器(CA)校准。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，在所述第二步骤中，当经传送的所述测量值有效时，对应于之前从第二车辆(V2)接收的其它有效测量值以及所述分析站(SA)的其它即时值来存储经传送的所述测量值，并且使用经传送的所述测量值来改善所述即时值的精确度。
6.一种控制测量值的控制装置(DC)，所述测量值表示在位于没有分析传感器的第一车辆(V1j)外部的空气中的至少一种化学物质的浓度，其特征在于，所述控制装置包括控制部件(MC)，所述控制部件配置用于当接收到由装载在第二车辆(V2)中的分析传感器(CA)实施并且表示至少一种化学物质的浓度的测量值时，将经传送的所述测量值与分别表示在被所述第二车辆(V2)穿过并且由分析站(SA)分析的区域中确定的所述化学物质的即时浓度和最大浓度的即时值和最大值比较，以及配置用于当经传送的所述测量值在所述即时值与所述最大值之间时，通过无线波触发向所述第二车辆(V2)传送消息，所述消息指示经传送的所述测量值有效并且因此指示允许所述第二车辆通过无线波向位于被穿过的所述区域中的所述第一车辆(V1j)传送所述测量值。
7.根据权利要求6所述的控制装置，其特征在于，所述控制部件(MC)配置用于当经传送的所述测量值不是有效的时，触发通过无线波向所述第二车辆(V2)传送消息，所述消息指示经传送的所述测量值不是有效的，以便禁止所述第二车辆通过无线波向位于被穿过的所述区域中的所述第一车辆(V1j)传送所述测量值并且要求所述第二车辆的传感器(CA)校准。
8.根据权利要求6或7所述的控制装置，其特征在于，所述控制部件(MC)配置用于当经传送的所述测量值有效时，对应于之前从第二车辆(V2)接收的其它有效测量值以及所涉及的分析站(SA)的其它即时值来存储经传送的所述测量值，并且配置用于在所述比较时使用经传送的所述测量值来改善所使用的所述即时值的精确度。
9.一种分析站(SA)，所述分析站能够确定即时值，所述即时值表示在位于区域中的外部空气中的至少一种化学物质的即时浓度，其特征在于，所述分析站包括根据权利要求6至8中任一项所述的控制装置(DC)。
10.一种信息服务器(SI)，所述信息服务器能够至少接收即时值，所述即时值表示在位于区域中的外部空气中的至少一种化学物质的即时浓度并且由分析站(SA)确定，其特征在于，所述信息服务器包括根据权利要求6至8中任一项所述的控制装置(DC)。
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