CN115494260A

CN115494260A - 一种车用尿素浓度探测方法、装置、设备及介质

Info

Publication number: CN115494260A
Application number: CN202211153931.6A
Authority: CN
Inventors: 孙晓磊; 伏金龙; 李楠; 张�浩; 高华朝; 胡方圆
Original assignee: Weichai Power Co Ltd
Current assignee: Weichai Power Co Ltd
Priority date: 2022-09-21
Filing date: 2022-09-21
Publication date: 2022-12-20

Abstract

本发明实施例提供一种车用尿素浓度探测方法、装置、设备及介质，该方法包括：持续获取位于尿素箱中的尿素溶液的液位高度值、声速信号值和浓度探测值；基于声速信号值，确定浓度探测值是否准确；若确定浓度探测值不准确，则基于液位高度值校正浓度探测值。由于可以根据声速信号值确定浓度探测值不准确后，基于液位高度值校正浓度探测值，从而可以提高车用尿素浓度的检测精度。

Description

一种车用尿素浓度探测方法、装置、设备及介质

技术领域

本发明涉及车用尿素检测技术领域，特别涉及一种车用尿素浓度探测方法、装置、设备及介质。

背景技术

在车辆发动机的排气系统中，需要配置一个尿素溶液的存储装置，通常称为尿素箱，尿素箱中的尿素溶液是用于处理排放物中的氮氧化合物的，如果尿素溶液浓度不够，可能会导致排放不达标，因此对尿素溶液浓度的探测是很有必要的。

目前，通常在尿素箱中设置尿素箱传感器，尿素箱传感器通过超声波检测尿素溶液浓度。然而，尿素箱中的尿素溶液会因外力等因素而晃动，比如车辆行驶过程中产生颠簸，导致尿素箱晃动，晃动过程中产生大量气泡。而气泡的产生会影响超声波的检测精度，比如，若传感器探头有气泡附着，或者尿素溶液中存在气泡，传感器测得的尿素溶液浓度会降低，当气泡的数量比较多时，可能会导致传感器探测不到尿素溶液，会向发动机控制单元(Electronic Control Unit，ECU)发送用于指示当前尿素溶液浓度无法探测的指示信息，ECU接收到该指示信息时，会采用一个标定值作为当前尿素溶液浓度值，而该标定值可能与当前实际的尿素溶液浓度值相差较大，从而导致检测结果出现较大偏差。

发明内容

本发明实施例提供一种车用尿素浓度探测方法、装置、设备及介质，用以提高车用尿素浓度的检测精度。

第一方面，本发明实施例提供一种车用尿素浓度探测方法，包括：

持续获取位于尿素箱中的尿素溶液的液位高度值、声速信号值和浓度探测值；

基于所述声速信号值，确定所述浓度探测值是否准确；

若确定所述浓度探测值不准确，则基于所述液位高度值校正所述浓度探测值。

可选的，所述基于所述声速信号值，确定所述浓度探测值是否准确，包括：

若所述声速信号值不等于预设阈值，则确定所述浓度探测值准确；

若所述声速信号值等于预设阈值，则确定所述浓度探测值不准确。

可选的，所述基于所述液位高度值校正所述浓度探测值，包括：

若所述液位高度值大于预设液位高度值，则将上一个确定准确的所述浓度探测值，确定为校正后的浓度探测值；

若所述液位高度值小于或等于所述预设液位高度值，则基于所述液位高度值小于或等于所述预设液位高度值的持续时长，校正所述浓度探测值。

可选的，所述基于所述液位高度值小于或等于所述预设液位高度值的持续时长，校正所述浓度探测值，包括：

若所述持续时长大于预设时长，则将尿素浓度标定值确定为校正后的浓度探测值，其中，所述尿素浓度标定值是预先设定的尿素浓度值；

若所述持续时长小于或等于预设时长，则将上一个确定准确的所述浓度探测值，确定为校正后的浓度探测值。

可选的，所述持续获取位于尿素箱中的尿素溶液的液位高度值、声速信号值和浓度探测值之前，还包括：

对尿素箱传感器上电初始化，以获得所述尿素浓度标定值；

所述持续获取位于尿素箱中的尿素溶液的液位高度值、声速信号值和浓度探测值包括：

通过所述尿素箱传感器持续获取位于尿素箱中的尿素溶液的液位高度值、声速信号值和浓度探测值。

第二方面，本发明实施例还提供一种车用尿素浓度探测装置，包括：

获取单元，用于持续获取位于尿素箱中的尿素溶液的液位高度值、声速信号值和浓度探测值；

确定单元，用于基于所述声速信号值，确定所述浓度探测值是否准确；

校正单元，用于基于所述液位高度值校正所述浓度探测值。

可选的，所述确定单元具体用于：

可选的，所述校正单元具体用于：

可选的，还包括初始化单元，用于对尿素箱传感器上电初始化，以获得所述尿素浓度标定值；所述获取单元还用于通过所述尿素箱传感器持续获取位于尿素箱中的尿素溶液的液位高度值、声速信号值和浓度探测值。

第三方面，本发明实施例还提供一种电子设备，包括存储器和处理器；

所述存储器用于存储指令；

所述处理器用于执行所述存储器存储的指令，当所述处理器执行所述存储器存储的指令时，使得所述电子设备执行如第一方面任一项所述的方法。

第四方面，本发明实施例还提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得所述计算机执行如第一方面任一项所述的方法。

本发明实施例提供一种车用尿素浓度探测方法、装置、设备及介质，该方法包括：持续获取位于尿素箱中的尿素溶液的液位高度值、声速信号值和浓度探测值，基于声速信号值，确定浓度探测值是否准确，若确定浓度探测值不准确，则基于液位高度值校正浓度探测值。由于可以根据声速信号值确定浓度探测值不准确后，基于液位高度值校正浓度探测值，从而可以提高车用尿素浓度的检测精度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种车用尿素浓度探测方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的一种车用尿素浓度探测方法的整体流程示意图；

图3为本发明实施例提供的一种车用尿素浓度探测装置的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在车辆的发动机排气系统中，存在一个尿素箱，尿素箱中的尿素溶液用来处理氮氧化合物，尿素溶液的浓度值需要稳定在一个标定值附近，目前的标定值一般为32.5％，这样才能使得尿素溶液处理氮氧化合物的效果保持在较高水平，因此有必要对尿素浓度进行一个实时检测。尿素箱中一般会配置尿素箱传感器，该传感器可以通过超声波原理测量尿素溶液浓度，但是车辆行驶过程中由于晃动会使得尿素溶液产生气泡，当尿素箱内的尿素溶液中气泡数量超出一定范围时，气泡会对尿素浓度探测产生干扰，传感器会判断认为当前的探测环境非尿素溶液，此时传感器会向ECU发出提示信息，ECU接收到此提示信息后会将标定值作为当前尿素浓度探测值，此时的尿素浓度探测值与尿素溶液实际的浓度值会有较大的偏差。

因此，为了提高车用尿素浓度的检测精度，本发明实施例提供了一种车用尿素浓度探测方法，如图1所示，该方法包括：

S101、持续获取位于尿素箱中的尿素溶液的液位高度值、声速信号值和浓度探测值；

S102、基于声速信号值，确定浓度探测值是否准确；

S103、若确定浓度探测值不准确，则基于液位高度值校正浓度探测值。

本发明实施例提供的车用尿素浓度探测方法，持续获取位于尿素箱中的尿素溶液的液位高度值、声速信号值和浓度探测值，基于声速信号值，确定浓度探测值是否准确，若确定浓度探测值不准确，则基于液位高度值校正浓度探测值。由于可以根据声速信号值确定浓度探测值不准确后，基于液位高度值校正浓度探测值，从而可以提高车用尿素浓度的检测精度。

其中，声速信号值可以是超声波声速信号值，本发明通过将尿素箱传感器自身具备的液位监测、浓度监测和声速监测功能相结合，对尿素箱传感器的所处环境进行判断，当确定尿素溶液的浓度探测值不准确时及时进行校正。并且，本发明通过利用尿素箱传感器自身的功能信号，结合发动机ECU信号处理功能，不会增加任何硬件成本，可以提高车用尿素浓度的检测精度。

在具体实施中，持续获取位于尿素箱中的尿素溶液的液位高度值、声速信号值和浓度探测值之前，首先要对尿素箱传感器上电初始化，以获得尿素浓度标定值，其中，尿素浓度标定值表示发动机ECU内部尿素浓度的标定值，例如可以为32.5％，那么ECU通过尿素箱传感器得到的初始尿素浓度探测值则为32.5％，然后ECU通过尿素箱传感器持续获取位于尿素箱中的尿素溶液的液位高度值、声速信号值和浓度探测值。

在具体实施中，基于声速信号值，确定浓度探测值是否准确，可以包括：若声速信号值不等于预设阈值，则确定浓度探测值准确；若声速信号值等于预设阈值，则确定浓度探测值不准确。其中，预设阈值可以为0，当声速信号值不等于0的时候，代表尿素箱传感器可以通过超声波声速信号检测到尿素溶液的存在，则可以确定浓度探测值是准确的；当声速信号值等于0的时候，代表尿素箱传感器不能通过超声波声速信号检测到尿素溶液的存在，此时可以确定浓度探测值是不准确的(此时的浓度探测值可能是尿素浓度标定值，但实际浓度值并不是标定值)。

在具体实施中，若确定浓度探测值不准确，则基于液位高度值校正浓度探测值，校正方法如下：

若液位高度值大于预设液位高度值，证明尿素箱传感器在尿素溶液中，但尿素溶液中存在一定量的气泡造成尿素箱传感器探测异常，则将上一个确定准确的浓度探测值，确定为校正后的浓度探测值；例如，以1s为确定的周期进行举例说明，在上午10时15分10秒时，声速信号值不等于0，此时的浓度探测值为32.4％，由于声速信号值不等于0，因此该浓度探测值是准确的，接下来，到了10时15分11秒时，声速信号值等于0，此时的浓度探测值为32.5％，由于声速信号值等于0，因此该浓度探测值是不准确的，需要进行校正，校正的方法是将上一秒中确定准确的浓度探测值(32.4％)确定为校正后的浓度探测值，从而可以减小浓度探测值与实际浓度值之间的差距，可以提高车用尿素浓度检测的精度。

若液位高度值小于或等于预设液位高度值(例如预设液位高度值可以为100毫米)，则基于液位高度值小于或等于预设液位高度值的持续时长，校正浓度探测值。因为导致液位高度值小于或等于预设液位高度值的原因不止一种，例如在环境温度特别低的冬日，尿素溶液可能会长时间处于冰冻状态，可能造成尿素溶液的液位高度值长时间小于或等于预设液位高度值，又如车辆的颠簸摇晃可能造成尿素溶液的液位高度值短时间小于或等于预设液位高度值，因此需要分情况进行校正：

若持续时长大于预设时长(例如预设时长可以为10分钟)，证明可能由于冰冻状态导致尿素溶液的液位过低，使得尿素箱传感器与尿素溶液长时间处于分离状态，即尿素箱传感器没有位于尿素溶液中，则将尿素浓度标定值确定为校正后的浓度探测值，其中，尿素浓度标定值是预先设定的尿素浓度值；

若持续时长小于或等于预设时长，证明可能由于车辆的颠簸摇晃导致尿素箱传感器与尿素溶液暂时处于分离状态，则将上一个确定准确的浓度探测值，确定为校正后的浓度探测值；

例如，预设液位高度值可以为100毫米，预设时长可以为10分钟，在下午2时10分10秒时，液位高度值为99毫米(小于100毫米)，此时判断液位高度值小于或等于100毫米的持续时长，若一直持续到下午2时20分11秒，此时的液位高度值仍然小于100毫米，即持续时长已经大于10分钟，则将尿素浓度标定值32.5％作为校正后的浓度探测值；若在下午2时11分11秒时，液位高度值为101毫米(大于100毫米)，即持续时长小于10分钟，则将上一个确定准确的浓度探测值，确定为校正后的浓度探测值。

如图2所示，为本发明实施例提供的一种车用尿素浓度探测方法的完整流程示意图：

步骤201、对尿素箱传感器上电初始化；

步骤202、通过尿素箱传感器持续获取位于尿素箱中的尿素溶液的液位高度值、声速信号值和浓度探测值；

步骤203、判断声速信号值是否等于预设阈值；若是，则执行步骤204，若否，则执行步骤208；

步骤204、判断液位高度值是否大于预设液位高度值；若是，则执行步骤205，若否，则执行步骤206；

步骤205、将上一个确定准确的浓度探测值，确定为校正后的浓度探测值；

步骤206、判断持续时长是否大于预设时长；若是，则执行步骤207，若否，则执行步骤205；

步骤207、将尿素浓度标定值确定为校正后的浓度探测值；

步骤208、不进行校正。

基于相同的发明构思，本发明实施例还提供一种车用尿素浓度探测装置，该装置的实施参见上述方法的实施，重复之处不再赘述。如图3所示，该装置包括：

获取单元301，用于持续获取位于尿素箱中的尿素溶液的液位高度值、声速信号值和浓度探测值；

确定单元302，用于基于声速信号值，确定浓度探测值是否准确；

校正单元303，用于基于液位高度值校正浓度探测值。

可选的，确定单元302具体用于：

若声速信号值不等于预设阈值，则确定浓度探测值准确；

若声速信号值等于预设阈值，则确定浓度探测值不准确。

可选的，校正单元303具体用于：

若液位高度值大于预设液位高度值，则将上一个确定准确的浓度探测值，确定为校正后的浓度探测值；

若液位高度值小于或等于预设液位高度值，则基于液位高度值小于或等于预设液位高度值的持续时长，校正浓度探测值。

可选的，校正单元303具体用于：

若持续时长大于预设时长，则将尿素浓度标定值确定为校正后的浓度探测值，其中，尿素浓度标定值是预先设定的尿素浓度值；

若持续时长小于或等于预设时长，则将上一个确定准确的浓度探测值，确定为校正后的浓度探测值。

可选的，该装置还可以包括初始化单元，用于对尿素箱传感器上电初始化，以获得尿素浓度标定值；获取单元301还用于通过尿素箱传感器持续获取位于尿素箱中的尿素溶液的液位高度值、声速信号值和浓度探测值。

基于相同的发明构思，本发明实施例还提供一种电子设备，该电子设备的实施可以参见上述方法的实施，重复之处不再赘述。如图4所示，该电子设备包括存储器401和处理器402；

存储器401用于存储指令；

处理器402用于执行存储器401存储的指令，当处理器402执行存储器401存储的指令时，使得电子设备执行上述任一项的尿素浓度探测的方法。

进一步的，本发明实施例还提供一种计算机存储介质，计算机存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述任一项的尿素浓度探测的方法。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

1.一种车用尿素浓度探测方法，其特征在于，包括：

基于所述声速信号值，确定所述浓度探测值是否准确；

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述声速信号值，确定所述浓度探测值是否准确，包括：

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述液位高度值校正所述浓度探测值，包括：

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述液位高度值小于或等于所述预设液位高度值的持续时长，校正所述浓度探测值，包括：

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述持续获取位于尿素箱中的尿素溶液的液位高度值、声速信号值和浓度探测值之前，还包括：

对尿素箱传感器上电初始化，以获得所述尿素浓度标定值；

6.一种车用尿素浓度探测装置，其特征在于，包括：

校正单元，用于基于所述液位高度值校正所述浓度探测值。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述确定单元具体用于：

8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述校正单元具体用于：

9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器；

所述存储器用于存储指令；

所述处理器用于执行所述存储器存储的指令，当所述处理器执行所述存储器存储的指令时，使得所述电子设备执行如权利要求1-5任一项所述的方法。

10.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得所述计算机执行如权利要求1-5任一项所述的方法。