【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及车辆碳排放监测，具体涉及一种基于云计算的车辆碳排放在线分析监测系统。
技术介绍
1、遥感检测装置利用汽车尾气排放的不同污染物对不同频率的光波有不同的吸收特性，通过向道路对面的光学反光镜发送紫外光和红外光，然后接收反射回来的光线，监测光强的变化。通过不同波长对应的透过光强计算得到其吸收光强绘制光谱图，然后分析获取对应气体浓度，对汽车碳排放进行分析。由于数据采集时会受到各种环境干扰，导致采集到的数据绘制得到的光谱图存在多种噪声。常规采用滑动平均法进行去噪，但在移动平均滤波中，固定的窗口虽然会较好的保持吸收峰部分特征，但是会导致某些噪声去噪不完全，掩盖真正的光谱特征，进而影响对于车辆尾气排放的监测效果。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种基于云计算的车辆碳排放在线分析监测系统，所采用的技术方案具体如下：
2、本专利技术一个实施例提供了一种基于云计算的车辆碳排放在线分析监测系统，该系统主要包括：
3、光谱图获取单元，用于获取当前车辆排放尾气的光谱图；
4、异常程度计算单元，用于设定滑动窗口，以设定步长在光谱图上进行滑动，滑动窗口内第一个波长为目标波长；根据滑动窗口内的数据构建折线图；利用滑动窗口内的数据的标准差和折线图获得目标波长的异常程度；
5、目标波长筛选单元，用于建立每个目标波长的扩大窗口，在扩大窗口内计算目标波长的异常程度并归一化得到筛选异常程度，利用筛选异常程度对目标波长进行筛选获得扩
6、降噪程度计算单元，用于利用各目标波长的异常程度进行拟合得到异常曲线；基于异常曲线以及扩大降噪波长的异常程度获得噪声程度；
7、噪声程度修正单元，用于在其他车辆的光谱图上计算与各目标波长相同的波长的噪声程度并进行拟合得到噪声曲线；根据扩大降噪波长的噪声程度和噪声曲线对噪声程度进行修正得到修正噪声程度；
8、碳排放监测单元，用于利用扩大降噪波长的修正噪声程度确定扩大降噪波长的平均降噪窗口的大小并进行降噪得到降噪后的光谱图；根据降噪后的光谱图对当前车辆的碳排放进行监测。
9、优选地，利用滑动窗口内的数据的标准差和折线图获得目标波长的异常程度，包括：
10、获取折线图中折线即将下降的转折点，记为下降转折点；计算滑动窗口内数据的标准差以及滑动窗口内去掉最大值和最小值后的数据的标准差，并求取两个标准差的差值的绝对值，记为幅度波动程度；将幅度波动程度与滑动窗口对应的折线图中的下降转折点的数量相加获得目标波长的异常程度。
11、优选地，基于异常曲线以及扩大降噪波长的异常程度获得噪声程度，包括：
12、在异常曲线上获取各扩大降噪波长对应的拟合异常程度；将扩大降噪波长对应的拟合异常程度和异常程度的差值的绝对值进行归一化，得到权重系数；将权重系数与扩大降噪波长的异常程度相乘，得到相乘结果，相乘结果与扩大降噪波长的异常程度的和为扩大降噪波长的噪声程度。
13、优选地，在扩大窗口内计算目标波长的异常程度并归一化得到筛选异常程度，包括：
14、获取扩大窗口内数据的峰值点，利用扩大窗口内的峰值点构建折线图，并获取折线图内的下降转折点的数量；根据所述折线图内的下降转折点的数量以及扩大窗口内的数据在扩大窗口内计算目标波长的异常程度并归一化得到筛选异常程度。
15、优选地，根据扩大降噪波长的噪声程度和噪声曲线对噪声程度进行修正得到修正噪声程度，包括：
16、在噪声曲线上获得扩大降噪波长的拟合噪声程度，进而获取扩大降噪波长的噪声程度与拟合噪声程度的差值的绝对值并归一化，得到扩大降噪波长的噪声程度的偏离程度；利用扩大降噪波长的噪声程度的偏离程度对噪声程度进行修正得到修正噪声程度。
17、优选地，利用扩大降噪波长的噪声程度的偏离程度对噪声程度进行修正得到修正噪声程度，包括：
18、将扩大降噪波长的噪声程度的偏离程度与预设值相加，相加后的结果与扩大降噪波长的噪声程度的乘积为扩大降噪波长的修正噪声程度。
19、优选地，利用扩大降噪波长的修正噪声程度确定扩大降噪波长的平均降噪窗口的大小，包括：
20、设定初始平均降噪窗口的大小以及自适应更改阈值；将自适应更改阈值与扩大降噪波长的修正噪声程度相乘并取整，得到扩大系数；扩大系数与初始平均降噪窗口的大小的和为扩大降噪波长的平均降噪窗口的大小。
21、优选地，得到降噪后的光谱图，包括：
22、以初始平均降噪窗口对当前车辆的光谱图中除扩大降噪波长之外的其他波长对应的数据进行降噪，以每个扩大降噪波长对应的平均降噪窗口的对扩大降噪波长对应的数据进行降噪，得到降噪后的光谱图。
23、优选地，光谱图，包括：
24、光谱图的横轴为波长，纵轴为吸收强度。
25、本专利技术实施例至少具有如下有益效果：本专利技术获得当前车辆排放尾气的光谱图后，利用滑动窗口在光谱图上进行滑动，基于滑动窗口内的数据的进行分析，得到目标波长的异常程度，方便后续噪声程度的计算；进一步的，建立每个目标波长的扩大窗口，根据扩大窗口内数据的特征计算计算目标波长的异常程度并归一化得到筛选异常程度，然后基于计算得到的筛选异常程度对光谱图内的目标波长进行筛选，能够精确的得到在利用滑动平均降噪时需要扩大窗口的波长，使得降噪更加准确，提高对于车辆碳排放的准确性；然后获得扩大降噪波长的噪声程度，并依据其他车辆的光谱图上与各目标波长相同的波长的噪声程度的特征对扩大降噪波长的噪声程度进行修正，得到修正噪声程度，依据修正噪声程度确定扩大降噪波长进行平均降噪时的窗口的大小，提高对于光谱的降噪效果，使得对于车辆的碳排放的监测更加准确。
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1.一种基于云计算的车辆碳排放在线分析监测系统，其特征在于，该系统包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于云计算的车辆碳排放在线分析监测系统，其特征在于，所述利用滑动窗口内的数据的标准差和折线图获得目标波长的异常程度，包括：
3.根据权利要求1所述的一种基于云计算的车辆碳排放在线分析监测系统，其特征在于，所述基于异常曲线以及扩大降噪波长的异常程度获得噪声程度，包括：
4.根据权利要求1所述的一种基于云计算的车辆碳排放在线分析监测系统，其特征在于，所述在扩大窗口内计算目标波长的异常程度并归一化得到筛选异常程度，包括：
5.根据权利要求1所述的一种基于云计算的车辆碳排放在线分析监测系统，其特征在于，所述根据扩大降噪波长的噪声程度和噪声曲线对噪声程度进行修正得到修正噪声程度，包括：
6.根据权利要求5所述的一种基于云计算的车辆碳排放在线分析监测系统，其特征在于，所述利用扩大降噪波长的噪声程度的偏离程度对噪声程度进行修正得到修正噪声程度，包括：
7.根据权利要求1所述的一种基于云计算的车辆碳排放在线分析监测系统，其特
8.根据权利要求1所述的一种基于云计算的车辆碳排放在线分析监测系统，其特征在于，所述得到降噪后的光谱图，包括：
9.根据权利要求1所述的一种基于云计算的车辆碳排放在线分析监测系统，其特征在于，所述光谱图，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于云计算的车辆碳排放在线分析监测系统，其特征在于，该系统包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于云计算的车辆碳排放在线分析监测系统，其特征在于，所述利用滑动窗口内的数据的标准差和折线图获得目标波长的异常程度，包括：
3.根据权利要求1所述的一种基于云计算的车辆碳排放在线分析监测系统，其特征在于，所述基于异常曲线以及扩大降噪波长的异常程度获得噪声程度，包括：
4.根据权利要求1所述的一种基于云计算的车辆碳排放在线分析监测系统，其特征在于，所述在扩大窗口内计算目标波长的异常程度并归一化得到筛选异常程度，包括：
5.根据权利要求1所述的一种基于云计算的车辆碳排放在线分析监测系统，其特征在于，所述根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：范国岗，黄万友，
申请(专利权)人：山东新凌志检测技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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