CN103267828A - 检测机动车及环境对大气污染程度的***及其运行方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种检测机动车及环境对大气污染程度的***及其运行方法。本***由数据处理模块，PM2.5处理模块，二氧化硫处理模块，风速风向传感器，车辆占用道路时间处理模块，大气采样单元，车辆传感器模块构成。在一定的采样周期内，对检测区域内大气中的PM2.5、二氧化硫、风速、风向以及机动车驶入和驶出情况进行采样，并对采样结果进行整合分析，用图或表的方式显示机动车运行状态与大气污染程度的关系曲线，并对超过设定污染指数等级阈值的状态进行报警。通过本发明可以定量地描述机动车尾气、风向、风速对大气环境污染程度的实际影响，便于决策者获得污染的综合原因，采取有针对性的措施对污染进行治理。

Description

检测机动车及环境对大气污染程度的***及其运行方法

技术领域

本发明属于环境科学技术领域，具体涉及一种检测机动车及环境对大气污染程度的***及其运行方法。 

背景技术

随着经济快速发展，城市规模不断扩大，人口不断向城市集聚，生产、生活、出行过程产生的废气大量增加，导致城市的空气污染加剧。气体污染物在大气中平均停留时间少至几分钟，多至几十年、百余年。随着人们对生存环境质量认识的不断深入，对大气环境质量提出了更高的要求，机动车尾气产生的二氧化硫、PM2.5等污染要素对环境的影响是形成雾霾天气的主要因素之一。许多城市的雾霾天气严重影响了人们的身体健康，引起各级政府的关注。机动车尾气是造成二氧化硫、PM2.5值超标的起因，而风向和风速对空气污染的传播也起到了一定的作用，这已形成共识。如何定量的分析机动车尾气、风速、风向及温度、湿度、气压等对雾霾天气形成的影响，是人们关注的焦点。 

目前国内外只是在大气监测中，关注大气中是否含有二氧化硫、PM2.5及其数量，但是，没有与汽车在当前位置所排出的尾气与大气中含有二氧化硫、PM2.5的监测值进行实时关联。无法以定量地描述汽车在单位时间内通过该路段的数量及所排尾气对二氧化硫、PM2.5值变化的影响。而对于风速和风向的监控，现有技术中有精度较高的风向和风速测量设备，但是只是单一的对其进行监测，没有与大气污染和车辆运行状况进行实时关联，无法直观的看到其结合车辆运行情况对大气污染的影响程度，无法为环保政策决策者综合考虑时提供精准的数据支持，进而无法准确的通过对空气污染的程度来对车辆运行 情况进行有效的监管。 

发明内容

为了定量地描述汽车尾气、风向、风速对大气环境污染程度的实际影响，提出了一种检测机动车及环境对大气污染程度的***及方法。 

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的： 

一种检测机动车及环境对大气污染程度的***，包括： 

车辆传感器模块，设置于被检测路段的车辆进口处和车辆出口处，实时对驶入车辆和驶出车辆进行检测; 

大气采样单元，设置于所述被检路段处，采集所述被检路段范围内的大气样本； 

车辆占用道路时间处理模块，每隔时间T_s接收一次所述车辆传感器模块检测到的驶入车辆的信号和驶出车辆的信号，得到在时间T_s内所述被检路段上车辆的数量及车辆占用道路时间t_ci，其中i为整数且1≤i≤N，并得到在采样周期T=N*T_s内车辆占用道路总时间  $t_c=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{t}_{\mathrm{ci}};$

PM2.5处理模块，每隔采样周期T接收一次所述大气采样单元采集到的大气样本，获得所述大气样本中PM2.5含量QP_j； 

二氧化硫处理模块，每隔采样周期T接收一次所述大气采样单元采集到的大气样本，获得所述大气样本中二氧化硫含量QE_j； 

风速风向传感器，每隔采样周期T获取一次当前风速F_S和当前风向F_X； 

数据处理模块，接收所述车辆占用道路时间处理模块发送的车辆占用道路总时间t_c，以及所述PM2.5处理模块发送的PM2.5含量QP_j；所述二氧化硫处理模块发送的二氧化硫含量QE_j；所述风速风向传感器发送的当前风速F_Si和当前风向F_Xi；获得所述车辆占用道路总时间t_c随时间变化的曲线、PM2.5含量QP_j随时间变化的曲线、二氧化硫含量QE_j随时间变化的曲线、当前风速F_Si和当前风向F_Xi随时间变化 的曲线并输出。 

进一步地所述车辆占用道路时间处理模块根据所述驶入车辆的信号和驶出车辆的信号获得驶入车辆的数量N_r和驶出车辆的数量N_c；所述车辆占用道路时间t_ci=T_s×（N_r-N_c），所述时间T_s为1s。 

进一步地所述数据处理模块包括： 

数据整合单元，接收所述车辆占用道路时间处理模块发送的车辆占用道路总时间t_c，以及所述PM2.5处理模块发送的PM2.5含量QP_j、所述二氧化硫处理模块发送的二氧化硫含量QE_j、所述风速风向传感器发送的当前风速F_Si和当前风向F_Xi；获得在所述车辆占用道路总时间t_c及PM2.5含量QP_j、二氧化硫含量QE_j、当前风速F_Si、当前风向F_Xi随时间变化的曲线关系； 

数据显示单元，接收所述数据整合单元发送的函数关系并以图或表的形式显示。 

进一步地所述数据处理模块还包括： 

存储单元，存储PM2.5含量报警阈值和二氧化硫含量报警阈值； 

比较单元，比较所述PM2.5采样处理模块发送的PM2.5含量QP_j与所述PM2.5含量报警阈值和所述二氧化硫处理模块发送的二氧化硫含量QE_j与所述二氧化硫含量报警阈值； 

报警单元，接收所述比较单元的比较结果，当所述PM2.5含量QP_j超过所述PM2.5含量报警阈值或所述二氧化硫含量QE_j超过所述二氧化硫含量报警阈值时报警。 

进一步地所述大气采样单元具体包括 

PM2.5采样模块，采集所述被检路段范围内的PM2.5大气样本；二氧化硫采样模块，采集所述被检路段范围内的二氧化硫大气样本。 

进一步地所述的检测机动车及环境对大气污染程度的***的运行方法，包括如下步骤： 

S1：车辆传感器模块实时对驶入车辆和驶出车辆进行检测；大气 采样单元，设置于所述被检路段处，采集所述被检路段范围内的大气样本； 

S2： 

车辆占用道路时间处理模块每隔时间T_s接收一次所述车辆传感器模块检测到的驶入车辆的信号和驶出车辆的信号，得到在时间T_s内所述被检路段上车辆的数量及车辆占用道路时间t_ci，其中i为整数且1≤i≤N，并得到在采样周期T=N*T_s内车辆占用道路总时间  $t_c=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{t}_{\mathrm{ci}};$

PM2.5处理模块，与所述车辆占用道路时间处理模块同时开启，每隔采样周期T接收一次所述大气采样单元采集到的大气样本，获得所述大气样本中PM2.5含量QP_j； 

二氧化硫处理模块，与所述车辆占用道路时间处理模块同时开启，每隔采样周期T接收一次所述大气采样单元采集到的大气样本，获得所述大气样本中二氧化硫含量QE_j； 

风速风向传感器，与所述车辆占用道路时间处理模块同时开启，每隔采样周期T获取一次当前风速F_Si和当前风向F_Xi； 

S3：数据处理模块，接收所述车辆占用道路时间处理模块发送的车辆占用道路总时间t_c，以及所述PM2.5处理模块发送的PM2.5含量QP_j；所述二氧化硫处理模块发送的二氧化硫含量QE_j；所述风速风向传感器发送的当前风速F_Si和当前风向F_Xi；；获得所述车辆占用道路总时间t_c随时间变化的曲线、PM2.5含量QP_j随时间变化的曲线、二氧化硫含量QE_j随时间变化的曲线、当前风速F_Si和当前风向F_Xi随时间变化的曲线并输出。 

进一步地所述步骤S2中所述车辆占用道路时间t_ci=T_s×（N_r-N_c），其中所述T_s为1s，N_r为驶入车辆的数量，N_c为驶出车辆的数量。 

进一步地所述步骤S3中还包括： 

数据整合单元根据所述车辆占用道路总时间t_c以及所述PM2.5 含量QP_j、所述二氧化硫含量QE_j、所述当前风速F_Si、所述当前风向F_Xi，获得所述车辆占用道路总时间t_c及PM2.5含量QP_j、二氧化硫含量QE_j、当前风速F_Si、当前风向F_Xi随时间变化的曲线关系并发送至数据显示单元，所述数据显示单元以图或表的形式显示出来。 

进一步地所述步骤S3还包括： 

通过比较单元比较所述PM2.5采样处理模块发送的PM2.5含量QP_j与存储单元中存储的PM2.5含量报警阈值，当所述PM2.5含量QP_j超过所述PM2.5含量报警阈值时报警单元报警; 

同时通过比较单元比较所述二氧化硫处理模块发送的二氧化硫含量QE_j与存储单元中存储的二氧化硫含量报警阈值，当所述二氧化硫含量QE_j超过所述二氧化硫含量报警阈值时报警单元报警。 

进一步地所述步骤S2中，采样周期T=60s。 

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点： 

本发明不仅能够实时检测出大气污染的程度，具体为空气中二氧化硫、PM2.5的含量，测算出当前的风速与风向，还能够准确的检测出当前时间道路上车辆占有数量，并对这些进行对比分析输出随时间变化的曲线图，从而可以定量得出机动车运行时尾气、风速、风向对大气环境影响程度，为城市交通环境改善决策者采取相应措施提供精确的数据依据，进而可以准确的通过对空气污染的程度来对车辆运行情况进行有效的监管。 

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中， 

图1是本发明所述的检测机动车及环境对大气污染程度的***的***框图； 

图2是本发明所述检测机动车及环境对大气污染程度的***在单向行驶的路口的位置设置图； 

图3是本发明所述检测机动车及环境对大气污染程度的***在双向行驶路口的位置设置图； 

图4是本发明所述检测机动车及环境对大气污染程度的***的运行方法； 

图5a是本发明所述的检测机动车及环境对大气污染程度的***的车辆占用道路总时间t_c、PM2.5含量QP_j、二氧化硫含量QE_j、当前风速F_S和当前风向F_X随时间变化的曲线图； 

图5b是本发明所述的检测机动车及环境对大气污染程度的***的车辆占用道路总时间t_c、PM2.5含量QP_j、二氧化硫含量QE_j、当前风速F_S和当前风向F_X随时间变化的曲线图。 

图中附图标记表示为：1-数据处理模块，31-PM2.5处理模块，32-二氧化硫处理模块，4-车辆占用道路时间处理模块，5-大气采样单元，51-PM2.5采样模块，52-二氧化硫采样模块，53-风速风向传感器，6-车辆传感器模块，101-存储单元，102-比较单元，103-报警单元，104-数据整合单元，105-数据显示单元。 

具体实施方式

本实施例提供一种检测机动车及环境对大气污染程度的***，其原理框图如图1所示，包括数据处理模块1，PM2.5处理模块31，二氧化硫处理模块32，风速风向传感器33，车辆占用道路时间处理模块4，大气采样单元5和车辆传感器模块6。 

所述车辆传感器模块6，设置于被检路段的车辆进口处和车辆出口处，实时对驶入车辆和驶出车辆进行检测。 

大气采样模块5，设置于所述被检路段处，采集所述被检路段范围内的大气样本。 

车辆占用道路时间处理模块4，每隔时间T_s接收一次所述车辆传感器模块6检测到的驶入车辆的信号和驶出车辆的信号，得到在时间T_s内所述被检路段上车辆的数量及车辆占用道路时间t_ci，其中i为整 数且1≤i≤N，并得到在采样周期T=N*T_s内车辆占用道路总时间 

$t_c=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{t}_{\mathrm{ci}}.$

PM2.5处理模块31，每隔采样周期T接收一次所述大气采样单元5采集到的大气样本，获得所述大气样本中PM2.5含量QP_j； 

二氧化硫处理模块32，每隔采样周期T接收一次所述大气采样单元5采集到的大气样本，获得所述大气样本中二氧化硫含量QE_j； 

风速风向传感器33，每隔采样周期T获取一次当前风速F_Si和当前风向F_Xi； 

数据处理模块1，接收所述车辆占用道路时间处理模块4发送的车辆占用道路总时间t_c，以及所述PM2.5处理模块31发送的PM2.5含量QP_j；所述二氧化硫处理模块32发送的二氧化硫含量QE_j；所述风速风向传感器33发送的当前风速F_Si和当前风向F_Xi；获得所述车辆占用道路总时间t_c随时间变化的曲线、PM2.5含量QP_j随时间变化的曲线、二氧化硫含量QE_j随时间变化的曲线、当前风速F_Si和当前风向F_Xi随时间变化的曲线并输出。 

下面对各主要功能模块进行说明。 

所述车辆传感器模块6在道路上的位置设置如图2和图3所示。图2所示的被检路段为单向行驶的路段，其设置两个车辆传感器模块6，分别设置于被检路段的车辆进口处以及车辆出口处，通过两个车辆传感器模块6实时对驶入车辆和驶出车辆进行检测。其中的所述车辆传感器模块6可以采用埋入式传感器。而图2和图3中的***设备即为包括车辆占用道路时间处理模块4和数据处理模块1的设备。大气采样模块5设置于被检路段处，风速风向传感器32可以设置于所述大气采样模块5相邻的位置处。 

图3所示的为双向行驶的路段，则需要设置四个车辆传感器模块，即在车辆行驶的两个方向上均设置两个车辆传感器模块6,实时对驶入车辆和驶出车辆进行检测；同理，如果被检测的路段为十字路口附 近处的某一区域，则针对一个十字路口来说就需要设置八个车辆传感器模块6。用于检测八个方向上行驶的车辆。其他特殊路口可根据实际情况安装不同数量的车辆传感器模块，且均成对出现。 

所述车辆占用道路时间处理模块4，每隔时间T_s接收一次所述车辆传感器模块6检测到的驶入车辆的信号和驶出车辆的信号，在此实施例中车辆占用道路时间处理模块4将每一设置在车辆驶入方向上的车辆传感器模块检测到的车辆数量进行加和得到驶入车辆的数量N_r；将每一设置在车辆驶出方向上的车辆传感器模块检测到的车辆数量进行加和得到驶入车辆的数量N_c。 

通过计算得到在时间T_s内所述被检路段上车辆的数量及车辆占用道路时间t_ci，t_ci=T_s*（N_r-N_c），其中i为整数且1≤i≤N，并得到在采样周期T=N*T_s内车辆占用道路总时间

优选地可以设置T_s=1s，T=60s，N=60。 

大气采样单元5如图1所示，具体包括 

PM2.5采样模块51，采集所述被检路段范围内的PM2.5大气样本； 

二氧化硫采样模块52，采集所述被检路段范围内的二氧化硫大气样本。 

数据处理模块1，接收所述车辆占用道路时间处理模块4发送的车辆占用道路总时间t_c，以及所述PM2.5处理模块31发送的PM2.5含量QP_j；所述二氧化硫处理模块32发送的二氧化硫含量QE_j；所述风速风向传感器33发送的当前风速F_Si和当前风向F_Xi；获得在所述车辆占用道路总时间t_c及PM2.5含量QP_j、二氧化硫含量QE_j、当前风速F_Si、当前风向F_Xi之间的函数关系并输出。 

如图1所示，所述数据处理模块1具体包括： 

数据整合单元104，接收所述车辆占用道路时间处理模块4发送的车辆占用道路总时间t_c，以及所述PM2.5处理模块31发送的PM2.5含量QP_j；所述二氧化硫处理模块32发送的二氧化硫含量QE_j；所述 风速风向传感器（33）发送的当前风速F_Si和当前风向F_Xi；获得在所述车辆占用道路总时间t_c及PM2.5含量QP_j、二氧化硫含量QE_j、当前风速F_Si、当前风向F_Xi随时间变化的曲线关系； 

数据显示单元105，接收所述数据整合单元104发送的函数关系并以图或表的形式显示。 

存储单元101，存储PM2.5含量报警阈值和二氧化硫含量报警阈值； 

比较单元102，比较所述PM2.5采样处理模块31发送的PM2.5含量QP_j与所述PM2.5含量报警阈值和所述二氧化硫处理模块32发送的二氧化硫含量QE_j与所述二氧化硫含量报警阈值； 

报警单元103，接收所述比较单元102的比较结果，当所述PM2.5含量QP_j超过所述PM2.5含量报警阈值或所述二氧化硫含量QE_j超过所述二氧化硫含量报警阈值时报警。 

图4给出了本发明上述***的一种运行方法，包括如下步骤： 

S1：车辆传感器模块6实时对驶入车辆和驶出车辆进行检测；大气采样模块5，设置于所述被检路段处，采集所述被检路段范围内的大气样本； 

S2：车辆占用道路时间处理模块4每隔时间T_s接收一次所述车辆传感器模块6检测到的驶入车辆的信号和驶出车辆的信号，得到在时间T_s内所述被检路段上车辆的数量及车辆占用道路时间t_ci，其中i为整数且1≤i≤N，并得到在采样周期T=N*T_s内车辆占用道路总时间 

发送至数据处理模块1； 

PM2.5处理模块31，与所述车辆占用道路时间处理模块同时开启，每隔采样周期T接收一次所述大气采样单元5采集到的大气样本，获得所述大气样本中PM2.5含量QP_j； 

二氧化硫处理模块32，与所述车辆占用道路时间处理模块同时开启，每隔采样周期T接收一次所述大气采样单元5采集到的大气样 本，获得所述大气样本中二氧化硫含量QE_j； 

风速风向传感器33，与所述车辆占用道路时间处理模块同时开启，每隔采样周期T获取一次当前风速F_Si和当前风向F_Xi； 

S3：数据处理模块1，接收所述车辆占用道路时间处理模块4发送的车辆占用道路总时间t_c，以及所述PM2.5处理模块31发送的PM2.5含量QP_j；所述二氧化硫处理模块32发送的二氧化硫含量QE_j；所述风速风向传感器33发送的当前风速F_Si和当前风向F_Xi；获得所述车辆占用道路总时间t_c随时间变化的曲线、PM2.5含量QP_j随时间变化的曲线、二氧化硫含量QE_j随时间变化的曲线、当前风速F_Si和当前风向F_Xi随时间变化的曲线并输出。所述步骤S3还包括：数据整合单元104根据所述车辆占用道路总时间t_c以及所述PM2.5含量QP_j、所述二氧化硫含量QE_j、所述当前风速F_Si、所述当前风向F_Xi，获得所述车辆占用道路总时间t_c及PM2.5含量QP_j、二氧化硫含量QE_j、当前风速F_Si、当前风向F_Xi随时间变化的曲线关系并发送至数据显示单元105，所述数据显示单元105以图或表的形式显示出来。 

所述车辆占用道路总时间t_c随时间变化的曲线、PM2.5含量QP_j随时间变化的曲线、当前风速F_Si和当前风向F_Xi随时间变化的曲线如图5a和5b所示。图5a和图5b为十个采样周期内数据整合单元104得到的曲线图。其中图5a对应具体数据如下表所示（其中t_c单位为min，QP_j单位为微克/立方米，QE_j单位为微克/立方米，风向设置北为1、东北为1.5、东为2、东南为2.5、南为3、西南为3.5、西为4、西北为4.5，风速单位为m/s）： 

所述曲线图可以看到在第五到第八个采样周期时间内，当车辆占用道路时间明显增多，而空气中PM2.5含量和二氧化硫含量基本保持不变。故而可以判定机动车尾气不是造成此处大气污染的源头，此时相关管理人员需要对其他可能造成大气污染的污染源进行调查。同时此地风速等级较低，属于软风级别，污染借助风力扩散的程度不会很大，及时对本地污染进行治理，就可有效的遏制污染程度的加剧。 

结合图5b进行对比分析，图5b对应具体数据如下表所示： 

所述曲线图可以看到在第五到第八个采样周期时间内，当车辆占用道路时间明显增多，空气中PM2.5含量和二氧化硫含量亦同步增长，且增幅比例较大。故而可以判定机动车尾气是造成此处大气污染的源头。同时结合风速与风向进行考虑，此时风向偏南，且风速等级较高，属于烈风等级，污染会借助风力较快传播。此时需要执勤人员迅速赶到现场，疏散车辆，降低污染源的污染程度。同时在该检测区域的偏南方向执勤人员应该提前采取污染防范措施。 

本发明能够实时检测出空气中PM2.5的含量、二氧化硫的含量，测算出当前的风速与风向，还能够准确的检测出当前时间道路上车辆 占有数量，并对这些进行对比分析输出随时间变化的曲线图，从而可以定量得出机动车运行时尾气、风速、风向对大气环境影响程度，为城市交通环境改善决策者采取相应措施提供精确的数据依据，进而可以准确的通过对空气污染的程度来对车辆运行情况进行有效的监管。 

同时，本发明还设有报警功能，所述步骤S3中还包括通过比较单元102比较所述PM2.5采样处理模块31发送的PM2.5含量QPj与存储单元101中存储的PM2.5含量报警阈值，当所述PM2.5含量QPj超过所述PM2.5含量报警阈值时报警单元103报警;通过比较单元102比较所述二氧化硫处理模块32发送的二氧化硫含量QE_j与存储单元101中存储的二氧化硫含量报警阈值，当所述二氧化硫含量QE_j超过所述二氧化硫含量报警阈值时报警单元103报警。 

国内现行的标准为75微克/立方米浓度的PM2.5对应的空气质量指数为100，即高于75为不达标。本发明优选设置PM2.5污染指数阈值为75微克/立方米。同时国家环境质量标准规定，居住区二氧化硫日平均浓度低于0.15毫克/立方米，年平均浓度低于0.06毫克/立方米。本发明中优选二氧化硫报警阈值为0.15毫克/立方米。 

采用本发明的上述实施例可以得出某一地区的PM2.5的含量和二氧化硫含量与车辆占用道路的时间、风速、风向的关系，可以直观的得到该地区的污染源是否是汽车排放的尾气。如果根据对上述数据的监测发现车辆占用道路的时间及风速和风向对PM2.5的含量和二氧化硫的含量影响很小，则决策者可以去查找其他可能的污染源头，并且最终根据污染原因制定治理污染的方案。 

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。 

Claims (10)

1.一种检测机动车及环境对大气污染程度的***，其特征在于，包括：

车辆传感器模块（6），设置于被检测路段的车辆进口处和车辆出口处，实时对驶入车辆和驶出车辆进行检测;

大气采样单元（5），设置于所述被检路段处，采集所述被检路段范围内的大气样本；

车辆占用道路时间处理模块（4），每隔时间T_s接收一次所述车辆传感器模块（6）检测到的驶入车辆的信号和驶出车辆的信号，得到在时间T_s内所述被检路段上车辆的数量及车辆占用道路时间t_ci，其中i为整数且1≤i≤N，并得到在采样周期T=N*T_s内车辆占用道路总时间 $t_c=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{t}_{\mathrm{ci}};$

PM2.5处理模块（31），每隔采样周期T接收一次所述大气采样单元（5）采集到的大气样本，获得所述大气样本中PM2.5含量QP_j；

二氧化硫处理模块（32），每隔采样周期T接收一次所述大气采样单元（5）采集到的大气样本，获得所述大气样本中二氧化硫含量QE_j；

风速风向传感器（33），每隔采样周期T获取一次当前风速F_Si和当前风向F_Xi；

数据处理模块（1），接收所述车辆占用道路时间处理模块（4）发送的车辆占用道路总时间t_c，以及所述PM2.5处理模块（31）发送的PM2.5含量QP_j、所述二氧化硫处理模块（32）发送的二氧化硫含量QE_j、所述风速风向传感器（33）发送的当前风速F_Si和当前风向F_Xi；获得所述车辆占用道路总时间t_c随时间变化的曲线、PM2.5含量QP_j随时间变化的曲线、二氧化硫含量QE_j随时间变化的曲线、当前风速F_Si和当前风向F_Xi随时间变化的曲线并输出。

2.根据权利要求1所述的检测机动车及环境对大气污染程度的***，所述车辆占用道路时间处理模块（4）根据所述驶入车辆的信号和驶出车辆的信号获得驶入车辆的数量N_r和驶出车辆的数量N_c；所述车辆占用道路时间t_ci=T_s×（N_r-N_c），所述时间T_s为1s。

3.根据权利要求1或2所述的检测机动车及环境对大气污染程度的***，其特征在于，所述数据处理模块（1）包括：

数据整合单元（104），接收所述车辆占用道路时间处理模块（4）发送的车辆占用道路总时间t_c，以及所述PM2.5处理模块（31）发送的PM2.5含量QP_j；所述二氧化硫处理模块（32）发送的二氧化硫含量QE_j；获得在所述车辆占用道路总时间t_c及PM2.5含量QP_j、二氧化硫含量QE_j、当前风速F_Si和当前风向F_X随时间变化的曲线关系；

数据显示单元（105），接收所述数据整合单元（104）发送的函数关系并以图或表的形式显示。

4.根据权利要求3所述的检测机动车及环境对大气污染程度的***，其特征在于，所述数据处理模块（1）还包括：

存储单元（101），存储PM2.5含量报警阈值和二氧化硫含量报警阈值；

比较单元（102），比较所述PM2.5采样处理模块（31）发送的PM2.5含量QP_j与所述PM2.5含量报警阈值和所述二氧化硫处理模块（32）发送的二氧化硫含量QEj与所述二氧化硫含量报警阈值；

报警单元（103），接收所述比较单元（102）的比较结果，当所述PM2.5含量QP_j超过所述PM2.5含量报警阈值或所述二氧化硫含量QE_j超过所述二氧化硫含量报警阈值时报警。

5.根据权利要求4所述的检测机动车及环境对大气污染程度的***，其特征在于，所述大气采样单元（5）包括

PM2.5采样模块（51），采集所述被检路段范围内的PM2.5大气样本；

二氧化硫采样模块（52），采集所述被检路段范围内的二氧化硫大气样本。

6.一种基于权利要求1-5任一所述的检测机动车及环境对大气污染程度的***的运行方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：车辆传感器模块（6）实时对驶入车辆和驶出车辆进行检测；大气采样单元（5），设置于所述被检路段处，采集所述被检路段范围内的大气样本；

S2：

车辆占用道路时间处理模块（4）每隔时间T_s接收一次所述车辆传感器模块（6）检测到的驶入车辆的信号和驶出车辆的信号，得到在时间T_s内所述被检路段上车辆的数量及车辆占用道路时间t_ci，其中i为整数且1≤i≤N，并得到在采样周期T=N*T_s内车辆占用道路总时间 $t_c=\underset{i=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{t}_{\mathrm{ci}};$

PM2.5处理模块（31），与所述车辆占用道路时间处理模块同时开启，每隔采样周期T接收一次所述大气采样单元（5）采集到的大气样本，获得所述大气样本中PM2.5含量QP_j；

二氧化硫处理模块（32），与所述车辆占用道路时间处理模块同时开启，每隔采样周期T接收一次所述大气采样单元（5）采集到的大气样本，获得所述大气样本中二氧化硫含量QE_j；

风速风向传感器（33），与所述车辆占用道路时间处理模块同时开启，每隔采样周期T获取一次当前风速F_Si和当前风向F_Xi；

S3：数据处理模块（1），接收所述车辆占用道路时间处理模块（4）发送的车辆占用道路总时间t_c，以及所述PM2.5处理模块（31）发送的PM2.5含量QP_j；所述二氧化硫处理模块（32）发送的二氧化硫含量QE_j；所述风速风向传感器（33）发送的当前风速F_Si和当前风向F_Xi；获得所述车辆占用道路总时间t_c随时间变化的曲线、PM2.5含量QP_j随时间变化的曲线、二氧化硫含量QE_j随时间变化的曲线、当前风速F_S和当前风向F_X随时间变化的曲线并输出。

7.根据权利要求6所述的运行方法，其特征在于，所述步骤S2中所述车辆占用道路时间t_ci=T_s×（N_r-N_c），其中所述T_s为1s，N_r为驶入车辆的数量，N_c为驶出车辆的数量。

8.根据权利要求6或7所述的运行方法，其特征在于，所述步骤S3中还包括：

数据整合单元（104）根据所述车辆占用道路总时间t_c以及所述PM2.5含量QP_j、所述二氧化硫含量QE_j、所述当前风速F_Si、所述当前风向F_Xi，获得所述车辆占用道路总时间t_c及PM2.5含量QP_j、二氧化硫含量QE_j、当前风速F_Si、当前风向F_Xi随时间变化的曲线关系并发送至数据显示单元（105），所述数据显示单元（105）以图或表的形式显示出来。

9.根据权利要求7所述的运行方法，其特征在于，所述步骤S3还包括：

通过比较单元（102）比较所述PM2.5采样处理模块（31）发送的PM2.5含量QP_j与存储单元（101）中存储的PM2.5含量报警阈值，当所述PM2.5含量QP_j超过所述PM2.5含量报警阈值时报警单元（103）报警;

同时通过比较单元（102）比较所述二氧化硫处理模块（32）发送的二氧化硫含量QE_j与存储单元（101）中存储的二氧化硫含量报警阈值，当所述二氧化硫含量QE_j超过所述二氧化硫含量报警阈值时报警单元（103）报警。

10.根据权利要求6-9任一所述的运行方法，其特征在于，所述步骤S2中，采样周期T=60s。

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