阅读说明：本技术 一种检测汽车尾气和obd排放信息的集成系统 (Integrated system for detecting automobile exhaust and OBD (on-board diagnostics) emission information ) 是由 刘晓明 孟艳梅 冯玉强 于 2019-10-17 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种检测汽车尾气和OBD排放信息的集成系统,属于汽车诊断设备领域,其技术方案要点是包括与车载电脑电信号连接的汽车故障诊断仪、与汽车故障诊断仪电信号连接的显示器以及与汽车故障诊断仪电信号连接的透射式烟度计,所述透射式烟度计包括外壳、固定连接于外壳的光信号发生结构和光电转换结构,所述外壳内固定连接有烟道,所述光信号发生结构和光电转换结构分别位于烟道两端,所述光信号发生结构的发射端与烟道呈同轴设置,所述光电转换结构的接收端与烟道呈同轴设置,所述外壳固定连接有与烟道连通的进气管,所述外壳固定连接有两个排气管,两个所述排气管与烟道两端连通。本发明具有方便检测汽车尾气中烟度的效果。(The invention discloses an integrated system for detecting automobile exhaust and OBD emission information, which belongs to the field of automobile diagnosis equipment and is characterized by comprising an automobile fault diagnosis instrument electrically connected with an on-board computer, a display electrically connected with the automobile fault diagnosis instrument and a transmission-type smokemeter electrically connected with the automobile fault diagnosis instrument, wherein the transmission-type smokemeter comprises a shell, an optical signal generating structure and a photoelectric conversion structure which are fixedly connected with the shell, a flue is fixedly connected in the shell, the optical signal generating structure and the photoelectric conversion structure are respectively positioned at two ends of the flue, the transmitting end of the optical signal generating structure and the flue are coaxially arranged, the receiving end of the photoelectric conversion structure and the flue are coaxially arranged, the shell is fixedly connected with an air inlet pipe communicated with the flue, and the shell is fixedly connected with two exhaust pipes, and the two exhaust pipes are communicated with two ends of the flue. The invention has the effect of conveniently detecting the smoke intensity in the automobile exhaust.)

一种检测汽车尾气和OBD排放信息的集成系统

技术领域

本发明涉及汽车诊断设备技术领域，更具体地说，它涉及一种检测汽车尾气和OBD排放信息的集成系统。

背景技术

汽车故障诊断仪是车辆故障自检终端、汽车故障诊断仪（又称汽车解码器）是用于检测汽车故障的便携式智能汽车故障自检仪 ，用户可以利用它迅速地读取汽车电控系统中的故障，并通过 液晶显示屏显示故障信息，迅速查明发生故障的部位及原因 。检测过程做汽车尾气排放也是重要的检测项目之一。

目前还公开了，公开号为CN206656951U的中国发明专利公开了一种汽车尾气检测装置，包括架设于车道上方的支架，支架上设置有用于发射检测光的发射器、第一反射装置和检测器，第一反射装置位于发射器与检测器之间；车道上沿车道的宽度方向间隔设置有第二反射装置和第三反射装置，第一反射装置在车道上的投影位于第二反射装置与第三反射装置之间；检测光依次经过第二反射装置、第一反射装置和第三反射装置反射至检测器。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：检测过程中需要使发动机达到移动的转速，并且使发动机稳定在该转速一段时间，但是传统的检测是通过人为控制油门踏板从而控制发动机转速，进而导致检测不方便。

发明内容

本发明目的在于提供一种检测汽车尾气和OBD排放信息的集成系统，利用汽车诊断仪通过车载电脑控制发动机转速，从而达到了方便检测的目的。

本发明为了实现上述目的，提供了如下技术方案：一种检测汽车尾气和OBD排放信息的集成系统，包括与车载电脑电信号连接的汽车故障诊断仪、与汽车故障诊断仪电信号连接的显示器以及与汽车故障诊断仪电信号连接的透射式烟度计，所述透射式烟度计包括外壳、固定连接于外壳的光信号发生结构和光电转换结构，所述外壳内固定连接有烟道，所述光信号发生结构和光电转换结构分别位于烟道两端，所述光信号发生结构的发射端与烟道呈同轴设置，所述光电转换结构的接收端与烟道呈同轴设置，所述外壳固定连接有与烟道连通的进气管，所述外壳固定连接有两个排气管，两个所述排气管与烟道两端连通。

通过采用上述技术方案，检测汽车尾气排放是否达标时，将进气管与汽车排气管连通，启动汽车然后通过汽车故障诊断仪通过发动机电脑控制汽车发动机的转速，汽车发动机产生的尾气通过进气管进入烟道内。光信号发生结构发射光束穿过充满尾气的烟道然后照射至光电转换结构，光电转换结构将光信号转换成电信号，光电转换结构将信号传递至显示屏上显示。当排气中含烟越多，光穿过烟道时光能衰减越大，经光电转换器转换的电信号就越弱，以此检测尾气是否达标。因为通过汽车故障诊断仪通过发动机电脑控制汽车发动机的转速，从而不需要通过人为的控制油门的方式控制发动机转速，检测更加方便。

本发明进一步设置为：所述外壳固定连接有两个防护结构，所述光信号发生结构和光电转换结构分别位于防护结构内，所述防护结构包括开设有开口的保护罩，所述开口呈圆形并且与烟道呈同轴设置，所述保护罩固定连接有进气管，所述进气管远离外壳的一端连接于空压机的出气口。

通过采用上述技术方案，保护罩用于保护信号发生结构或光电转换结构，开口为供光线穿过的通道。利用空压机通过进气管向保护罩内通入压缩空气，保护罩内的压缩空气从开口进入烟道内，防止尾气从开口进入保护罩内而污染光信号发生结构或光电转换结构。

本发明进一步设置为：所述外壳固定连接有检测烟道内气压的第一压力传感器，所述保护罩固定连接有检测保护罩内气压的第二压力传感器，所述保护罩内的气压大于烟道内的气压。

通过采用上述技术方案，使保护罩内的气压大于烟道内的气压，保持保护罩内的空气通过开口向烟道内流动，进一步防止尾气进入保护罩内，减少尾气中的烟对信号发生结构或光电转换结构使用寿命的影响。

本发明进一步设置为：所保护罩包括与外壳固定连接的壳体和相对于壳体转动的盖体，所述盖体和壳体紧密贴合，所述开口同轴开设于盖体上，所述盖体朝向烟道的侧壁周向固定连接有多个呈螺旋形的第一导风板，所述保护罩设置有驱动盖体的转动的驱动结构，沿着所述第一导风板从盖体圆周至圆心方向的螺旋方向与盖体的转动方向相同。

通过采用上述技术方案，驱动结构驱动盖体转动，盖体带动第一导风板转动，在第一导风板的作用下使空气的流动方向为从盖体的圆心向圆周方向运动，从而使从开口内流出的空气贴合盖体向盖体的圆周方向流动，减少从开口流出的压缩空气干扰排气，减少扰动的尾气对检测结果的影响。

本发明进一步设置为：所述盖体呈锥形，所述开口位于锥形的小径端。

通过采用上述技术方案，使盖体呈流线型，减少风阻，进一步减少尾气流通过程中的干扰，进一步增加检测结果的稳定性。

本发明进一步设置为：所述外壳内固定连接两个容纳罐，所述容纳罐均同轴固定连接于烟道的两端，两个所述保护罩均位于容纳罐内，两个所述排气管分别连接于两个容纳罐。

通过采用上述技术方案，使汽车尾气进入容纳罐内再从排气管排出，利用容纳罐安装防护结构。

本发明进一步设置为：所述壳体靠近盖体的一端固定连接有圆形透明防护板，所述透明防护板与烟道同轴设置，所述透明防护板和盖体围合成一个密闭的安装空腔，所述光信号发生结构或光电转换结构安装于安装空腔内。

通过采用上述技术方案，利用透明防护板保护光信号发生结构和光电转换结构，进一步减少尾气中的烟污染电气元件和感光元件，进一步提升光信号发生结构和光电转换结构的使用寿命。

本发明进一步设置为：所述驱动结构包括同轴固定连接于盖体的齿圈，所述壳体侧壁周向转动连接三个行星齿轮，所述行星齿轮和齿圈啮合，每个所述行星齿轮均同轴固定连接有从动齿轮，所述容纳罐固定连接有伺服电机，所述伺服电机的主轴同轴固定连接有与三个从动齿轮均啮合的主动齿轮。

通过采用上述技术方案，伺服电机驱动主动齿轮转动，主动齿轮带动三个从动齿轮转动，从动齿轮带动行星齿轮转动，行星齿轮带动齿圈转动，齿圈带动盖体转动，并且利用行星齿轮带动支撑齿圈，进而起到支撑盖体的目的。

本发明进一步设置为：所述光信号发生结构包括发光二极管和第一凸透镜，所述第一凸透镜位于发光二极管和烟道之间，所述第一凸透镜与发光二极管发射端之间的间距等于第一凸透镜的焦距。

通过采用上述技术方案，使发光二极管放出的光子在第一凸透镜的作用下聚焦呈平行光。

本发明进一步设置为：所述光电转换结构包括光电转换器和第二凸透镜，所述第二凸透镜位于光电转换器和烟道之间，所述第二凸透镜与光电转换器接收端之间的间距等于第二凸透镜的焦距。

通过采用上述技术方案，接受的平行光聚焦于电转换器接收端，提高电转换器接受到的光，提高检测精确度。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

其一，检测汽车尾气排放是否达标时，将进气管与汽车排气管连通，启动汽车然后通过汽车故障诊断仪通过发动机电脑控制汽车发动机的转速，汽车发动机产生的尾气输送至射透射式烟度计内，烟度计检测的数据在显示器显示。因为通过汽车故障诊断仪通过发动机电脑控制汽车发动机的转速，从而不需要通过人为的控制油门的方式控制发动机转速，检测更加方便。

其二，利用保护罩保护信号发生结构或光电转换结构，向保护罩内充入压缩空气，使保护罩内的气压大于烟道内的气压，保持保护罩内的空气通过开口向烟道内流动，防止尾气进入保护罩内，减少尾气中的烟对信号发生结构或光电转换结构使用寿命的影响。

其三，盖体朝向烟道的侧壁周向固定连接有多个呈螺旋形的第一导风板，驱动结构驱动盖体转动，盖体带动第一导风板转动，在第一导风板的作用下使空气的流动方向为从盖体的圆心向圆周方向运动，从而使从开口内流出的空气贴合盖体向盖体的圆周方向流动，减少从开口流出的压缩空气干扰排气，减少扰动的尾气对检测结果的影响。

附图说明

图1为本实施例的线框图；

图2为本实施例用于展示透射式烟度计的结构示意图；

图3为本实施例用于展示透射式烟度计内部结构的剖面图；

图4为本实施例用于展示防护结构的剖面图；

图5为本实施例用于展示光电转换结构的剖面图；

图6为本实施例用于展示驱动结构的结构示意图。

附图标记：100、汽车故障诊断仪；200、透射式烟度计；201、外壳；202、烟道；203、进气管；204、容纳罐；205、排气管；206、光信号发生结构；207、光电转换结构；209、防护结构；210、保护罩；211、壳体；212、盖体；213、第一压力传感器；214、第二压力传感器；215、第一导风板； 217、透明防护板；218、安装空腔；219、发光二极管；220、第一凸透镜；221、光电转换器；222、第二凸透镜；223、驱动结构；224、伺服电机；225、齿圈；226、行星齿轮；227、从动齿轮；228、主动齿轮；229、开口；230、压缩气管；300、显示器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例：一种检测汽车尾气和OBD排放信息的集成系统，如图1所示，包括汽车故障诊断仪100，汽车故障诊断仪100通过数据线可以与汽车的车载电脑电信号连接。汽车故障诊断仪100可以读取车载电脑中的故障代码和汽车数据，并且可以控制车载电脑控制汽车发动机转速。汽车故障诊断仪100电信号连接有透射式烟度计200，透射式烟度计200用于检测汽车尾气中烟度。汽车故障诊断仪100电信号连接有显示器300。检测时，将透射式烟度计200与汽车排气管连通，启动汽车，汽车故障诊断仪100通过发动机电脑控制汽车发动机的转速，汽车发动机产生的尾气输送至射透射式烟度计200内。透射式烟度计200将检测到的数据传输至汽车故障诊断仪100中，汽车故障诊断仪100将透射式烟度计200检测的数据输送至显示器300显示。因为通过汽车故障诊断仪100通过发动机电脑控制汽车发动机的转速，从而不用人为的控制油门以控制发动机转速，进而使得汽车尾气检测更加方便。

如图2和图3所示，透射式烟度计200包括外壳201，外壳201内固定连接有呈水平设置的烟道202，烟道202中间位置螺纹连接有进气管203，进气管203呈水平设置，并且垂直于烟道202。进气管203远离烟道202的一端与汽车发动机的尾气排放口连通，汽车尾气通过进气管203进入烟道202中。

如图3所示，烟道202两端分别固定连接有容纳罐204，为了容纳罐204结构的稳定性，容纳罐204通过抱箍与外壳201固定连接。容纳罐204两端均连通有竖直向下的排气管205，排气管205与外壳201固定连接。进入烟道202内的尾气经过容纳罐204，然后从排气管205中排出透射式烟度计200。

如图3所示，左侧的容纳罐204内设置有用于发射光线的光信号发生结构206，右侧的容纳罐204内固定连接有光电转换结构207。光信号发生结构206的发射端与烟道202呈同轴设置，光电转换结构207的接收端与烟道202呈同轴设置。光信号发生结构206发射平行光穿过烟道202，并且被烟道202另一端的光电转换结构207接收。光电转换结构207将光信号转换成电信号，光电转换结构207与汽车故障诊断仪100电信号连接，光电转换结构207将信号传递至汽车故障诊断仪100。当排气中含烟越多，光穿过烟道202时光能衰减越大，经光电转换结构207转换的电信号就越弱，以此检测尾气是否达标。

如图3所示，因为尾气中的烟尘可能会附着于光电转换结构207的发射端和光电转换结构207的接收端，从而导致检测结果的偏差，为此两个容纳罐204内均固定连接有防护结构209，光信号发生结构206和光电转换结构207分别固定连接于两个防护结构209内，利用防护结构209保护光信号发生结构206和光电转换结构207，延长光信号发生结构206和光电转换结构207的使用寿命。

如图4所示，防护结构209包括保护罩210，保护罩210包括壳体211和盖体212。壳体211呈圆筒状，并且固定连接于容纳罐204内，光信号发生结构206或光电转换结构207固定连接于壳体211内。盖体212位于壳体211靠近烟道202的一侧。盖体212呈圆锥状，其小径端朝向烟道202。盖体212与盖体212呈同轴设置，并且两者相对转动连接。盖体212开设有于烟道202呈同轴设置的开口229，开口229用于供光线穿过。壳体211侧壁固定连接有压缩气管230，压缩气管230远离外壳201的一端连接于空压机的出气口。保护罩210固定连接有用于检测保护罩210内气压的第二压力传感器214，外壳201固定连接有用于检测烟道202内气压的第一压力传感器213，控制空压机的输出压力，使保护罩210内的气压大于烟道202内的气压。空压机通过进气管203向保护罩210内通入压缩空气，使保护罩210内的压缩空气从开口进入烟道202内，防止尾气从开口进入保护罩210内而污染光信号发生结构206或光电转换结构207。

如图4所示，防护结构209包括透明防护板217，透明防护板217呈圆盘状，其同轴固定连接于外壳201内。透明防护板217和盖体212围合成一个密闭的安装空腔218，光信号发生结构206或光电转换结构207位于安装空腔218内。利用透明防护板217保护光信号发生结构206和光电转换结构207，进一步减少尾气中的烟污染电气元件和感光元件，进一步提升光信号发生结构206和光电转换结构207的使用寿命。

如图4所示，光信号发生结构206包括发光二极管219和第一凸透镜220。发光二极管219固定连接于壳体211内，其发光端朝向烟道202。第一凸透镜220同轴固定连接于壳体211内，第一凸透镜220与发光二极管219发射端之间的间距等于第一凸透镜220的焦距，使发光二极管219放出的光子在第一凸透镜220的作用下聚焦呈平行光。

如图4所示，因为从开口229喷出的压缩空气为对尾气进行干扰，从而影响检测结果。为此，盖体212朝向烟道202的侧壁周向固定连接有多个第一导风板215。第一导风板215呈螺旋形，沿着第一导风板215从盖体212圆周至圆心方向的螺旋方向为顺时针。防护结构209还包括驱动第一导风板215转动的驱动结构223。驱动结构223驱动盖体212顺时针转动，盖体212带动第一导风板215转动，在第一导风板215的作用下使空气的流动方向为从盖体212的圆心向圆周方向运动，从而使从开口229内流出的空气贴合盖体212向盖体212的圆周方向流动，减少从开口229流出的压缩空气干扰尾气，减少扰动的尾气对检测结果的影响。

如图5所示，光电转换结构207包括光电转换器221和第二凸透镜222，光电转换器221固定连接于壳体211内，其接收端朝向烟道202。第二凸透镜222同轴固定连接于壳体211内，第二凸透镜222与光电转换器221接收端之间的间距等于第二凸透镜222的焦距。接受的平行光聚焦于电转换器接收端，提高电转换器接受到的光，提高检测精确度。

如图6所示，因为从开口229喷出的压缩空气为对尾气进行干扰，从而影响检测结果。为此，盖体212朝向烟道202的侧壁周向固定连接有多个第一导风板215。第一导风板215呈螺旋形，沿着第一导风板215从盖体212圆周至圆心方向的螺旋方向为顺时针。防护结构209还包括驱动第一导风板215转动的驱动结构223。驱动结构223驱动盖体212顺时针转动，盖体212带动第一导风板215转动，在第一导风板215的作用下使空气的流动方向为从盖体212的圆心向圆周方向运动，从而使从开口229内流出的空气贴合盖体212向盖体212的圆周方向流动，减少从开口229流出的压缩空气干扰尾气，减少扰动的尾气对检测结果的影响。

如图6所示，驱动结构223包括伺服电机224和齿圈225。齿圈225同轴固定连接于盖体212外壁，壳体211外壁转动连接有三个行星齿轮226，行星齿轮226和齿圈225均为人字齿，并且两者啮合。每个行星齿轮226均同轴固定连接有从动齿轮227。从动齿轮227位于容纳罐204外。伺服电机224固定连接于容纳罐204侧壁，伺服电机224的主轴同轴固定连接主动齿轮228，主动齿轮228同时与三个从动齿轮227啮合。

如图6所示，伺服电机224驱动主动齿轮228转动，主动齿轮228带动三个从动齿轮227转动，从动齿轮227带动行星齿轮226转动，行星齿轮226带动齿圈225转动，齿圈225带动盖体212转动，并且利用行星齿轮226带动支撑齿圈225，进而起到支撑盖体212的目的。

本实施例的具体实施方式：检测时，将透射式烟度计200与汽车排气管205连通，启动汽车然后通过汽车故障诊断仪100通过发动机电脑控制汽车发动机的转速，汽车发动机产生的尾气输送至射透射式烟度计200内。透射式烟度计200将检测到的数据传输至汽车故障诊断仪100中，汽车故障诊断仪100将透射式烟度计200检测的数据输送至显示器300显示。因为通过汽车故障诊断仪100通过发动机电脑控制汽车发动机的转速，从而不需要通过人为的控制油门的方式控制发动机转速，检测更加方便。

检测尾气中的烟度时，汽车尾气通过进气管203进入烟道202中，然后经过容纳罐204从排气管205中排出透射式烟度计200。当排气中含烟越多，光穿过烟道202时光能衰减越大，经光电转换结构207转换的电信号就越弱，以此检测尾气是否达标。

为了减少尾气污染光电转换结构207和光信号发生结构206，控制空压机的输出压力，使保护罩210内的气压大于烟道202内的气压。空压机通过进气管203向保护罩210内通入压缩空气，使保护罩210内的压缩空气从开口229进入烟道202内，防止尾气从开口229进入保护罩210内而污染光信号发生结构206或光电转换结构207。

伺服电机224驱动主动齿轮228转动，主动齿轮228带动三个从动齿轮227转动，从动齿轮227带动行星齿轮226转动，行星齿轮226带动齿圈225转动，齿圈225带动盖体212顺时针转动。盖体212带动第一导风板215转动，在第一导风板215的作用下使空气的流动方向为从盖体212的圆心向圆周方向运动，从而使从开口229内流出的空气贴合盖体212向盖体212的圆周方向流动，减少从开口229流出的压缩空气干扰排气，减少扰动的尾气对检测结果的影响。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。