重型车排放远程监控技术规范第1部分车载终端(HJ1239.1-2021).pdf
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1、中华人民共和国国家生态环境标准 HJ 1239.12021 重型车排放远程监控技术规范 第部分 车载终端 Technical specification for emission remote supervision system of heavy-duty vehicles PART 1 On-board terminal 本电子版为正式标准文本,由生态环境部环境标准研究所审校排版。2021-12-27 发布 2022-07-01 实施 生 态 环 境 部 发 布 HJ 1239.12021 i 目 次 前 言.ii 1 适用范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 一般要求
2、.2 5 功能要求.2 6 性能要求.6 7 测试方法.7 8 实施要求.7 附录 A(规范性附录)车载终端试验方法.8 附录 B(规范性附录)车载终端安全性测试.11 附录 C(规范性附录)数据传输、定位及数据一致性测试.13 HJ 1239.12021 ii 前 言 为贯彻中华人民共和国环境保护法 中华人民共和国大气污染防治法,防治装用压燃式及气体燃料点燃式发动机的重型汽车排气对环境的污染,改善空气质量,规范车辆排放远程监控技术,制定本标准。HJ 1239重型车排放远程监控技术规范分为三个部分:第 1 部分 车载终端;第 2 部分 企业平台;第 3 部分 通讯协议及数据格式。本部分为 HJ
3、 1239 的第 1 部分。本部分规定了重型车排放远程监控系统车载终端的技术要求,包括功能要求、性能要求、测试方法等。本标准的附录 A附录 C 为规范性附录。本标准由生态环境部大气环境司、法规与标准司组织制订。本标准主要起草单位:中国环境科学研究院、中国汽车技术研究中心有限公司、智联万维科技有限公司、唐山市环境监控中心。本标准生态环境部 2021 年 12 月 27 日批准。本标准自 2022 年 7 月 1 日起实施。本标准由生态环境部解释。HJ 1239.12021 1 重型车排放远程监控技术规范 第部分 车载终端 1 适用范围 本标准规定了重型车排放远程监控系统车载终端的技术要求,包括功
4、能、性能要求、测试方法等。本标准适用于安装应用在重型车上用于采集、存储和传输车辆 OBD 信息和发动机排放数据的设备装置。2 规范性引用文件 本标准引用了下列文件或其中的条款。凡是注明日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本标准。凡是未注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本标准。GB 17691 重型柴油车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)GB/T 2423.18 环境试验 第 2 部分:试验方法 试验 Kb:盐雾,交变(氯化钠溶液)GB/T 4208 外壳防护等级(IP 代码)GB/T 28046.1 道路车辆 电气及电子设备的环境条件和试验 第 1 部分:一般规定 G
5、B/T 32960.2 电动汽车远程服务与管理系统技术规范 第 2 部分:车载终端 GB/T 32960.3 电动汽车远程服务与管理系统技术规范 第 3 部分:通讯协议及数据格式 GB/T 37027 信息安全技术 网络攻击定义及描述规范 ISO 9001 质量管理体系 ISO 14001 环境管理体系 GM/T 0008 安全芯片密码检测准则 GM/T 0009 SM2 密码算法使用规范 3 术语和定义 GB 17691 界定的以及下列术语和定义适用于本标准。3.1 重型车 heavy-duty vehicles(HDV)本标准的重型车指依法按 GB 17691 规定技术要求进行型式检验和信
6、息公开的汽车,包括压燃式发动机汽车、气体燃料点燃式发动机汽车、双燃料汽车,以及混合动力电动汽车。3.2 车载终端 on-board terminal 安装于重型车上,用于采集、存储和传输车辆车载诊断系统(OBD)信息和发动机排放数据且不得被人为拆除的设备装置,属于污染控制装置。3.3 数字签名 digital signature 附加在数据单元上的数据,或是对数据单元所作的密码兑换,这种数据或变换允许数据单元的接收HJ 1239.12021 2 者用以确认数据单元的来源和完整性,并保护数据防止被人(例如接收者)伪造或抵赖。3.4 密钥 key 用于控制密码变换操作(例如加密、解密、密码校验函数
7、计算、签名生成或签名验证)的符号序列,是非对称密钥对,包括公钥和私钥。私钥用于签名或解密,不应泄露。公钥用于验签或加密。3.5 首次定位时间 time to first fix(TTFF)导航接收机通电后获得的正确定位的时间。3.6 重捕时间 re-get time 卫星信号短暂中断后,导航接收机重新捕获卫星信号并确定其当前位置的时间。3.7 实时动态 real-time kinematic(RTK)载波相位差分技术,是实时处理两个测量站载波相位观测量的差分方法,将基准站采集的载波相位发给用户接收机,进行求差解算坐标。4 一般要求 4.1 重型车车载排放远程监控终端应满足 GB 17691 的
8、规定,具备本标准第 5 章规定的功能要求,并能满足第 6 章规定的性能要求。4.2 安装排放远程监控车载终端,原则上不得占用原有 OBD 接口,如需占用的,应再单独预留出符合相关标准规定的 OBD 接口。4.3 车辆生产企业应在车载终端、仪表盘或显示面板等显著位置安装报警灯相关指示器,重型车的所有者可以通过车载终端的报警灯等相关指示器,实时了解车载终端联网情况。4.4 车载终端应具有防拆除技术措施,确保车载终端未经车辆生产企业授权无法拆除。4.5 车载终端应保证采集数据的数据质量。使用寿命应不低于 7 年。4.6 车辆生产企业应对车载终端进行功能和性能测试,测试方法应满足第 7 章规定。5 功
9、能要求 5.1 开机自检 车载终端的自检应符合 GB 17691 第 Q.5.1 的要求。5.2 激活 5.2.1 车载终端在进行激活时,应按图 1 规定的程序进行。5.2.2 激活信息包括安全芯片标识 ID、储存在安全芯片中的公钥和车载终端通过 OBD 读取的车辆识别代号(VIN)。5.2.3 激活信息应通过安全芯片中存储的私钥添加数据签名后传输至生态环境部。5.2.4 车载终端应按规定的协议接收生态环境部反馈的激活结果。HJ 1239.12021 3 图1 激活流程 5.3 数据采集 5.3.1 车载终端应能采集发动机排放相关数据。安装在颗粒捕集器(DPF)和/或选择性催化还原(SCR)技
10、术的重型车上车载终端采集的数据见表 1,采集频率应为 1 Hz。表1 车载终端采集的数据(采用DPF和/或SCR技术的车辆)序号 数据项 1 车速 2 大气压力(直接测量或估算值)3 发动机净输出扭矩(作为发动机最大基准扭矩的百分比),或发动机实际扭矩/指示扭矩(作为发动机最大基准扭矩的百分比,例如依据喷射的燃料量计算获得)4 摩擦扭矩(作为发动机最大基准扭矩的百分比)5 发动机转速 6 发动机燃料流量 7 上游 NOx 传感器输出 8 下游 NOx 传感器输出 9 SCR 入口温度 10 SCR 出口温度 HJ 1239.12021 4 续表 序号 数据项 11 DPF 压差 12 进气量
11、13 反应剂余量 14 油箱液位a 15 发动机冷却液温度 16 累计里程 a 燃气机可不采集油箱液位参数。5.3.2 对于采用三元催化器后处理技术的车辆,车载终端应采集表 2 规定的数据,采集频率为 1 Hz。表2 车载终端采集的数据(采用三元催化技术的车辆)序号 数据项 1 车速 2 大气压力(直接测量或估算值)3 发动机净输出扭矩(作为发动机最大基准扭矩的百分比),或发动机实际扭矩/指示扭矩(作为发动机最大基准扭矩的百分比,例如依据喷射的燃料量计算获得)4 摩擦扭矩(作为发动机最大基准扭矩的百分比)5 发动机转速 6 发动机燃料流量 7 三元催化器上游氧传感器输出 8 三元催化器下游氧传
12、感器输出 9 进气量 10 三元催化器温度传感器输出(上游、或下游、或模拟)11 三元催化器下游 NOx 传感器输出a 12 发动机冷却液温度 13 累计里程 a 安装NOx传感器的车辆应采集并传输NOx输出值。5.3.3 对于重型混合动力电动车辆,除应采集表 1 或表 2 数据外,还应采集表 3 规定的数据,采集频率为 1 Hz。表3 混合动力电动车辆车载终端补充采集的数据 序号 数据项 1 电机转速 2 电机负荷百分比 3 电池电压 4 电池电流 5 荷电状态(SOC)5.3.4 车载终端的 OBD 信息采集应满足表 4 的规定,OBD 信息应每 24 h 至少采集一次。HJ 1239.1
13、2021 5 表4 车载终端的OBD信息采集 序号 数据项 1 OBD 诊断协议 2 故障指示灯(MIL)状态 3 诊断支持状态 4 诊断就绪状态 5 车辆识别代号 6 软件标定识别号 7 标定验证码 8 在用监测频率(IUPR)9 故障码总数 10 故障码信息列表 5.3.5 车载终端的定位信息采集应能满足如下要求:a)定位信息应符合 GB/T 32960.3 中 7.2.3.5 的规定;b)水平定位精度不应大于 5 m;c)最小位置更新率为 1 Hz;d)定位时间:1)冷启动:从系统加电运行到实现捕获时间应不超过 120 s;2)热启动:实现捕获时间应小于 10 s。5.3.6 车载终端的
14、时间和日期应满足如下要求:车载终端的时间应以时分秒或 hh:mm:ss 的方式采集和记录;日期应以年月日或 yyyy/mm/dd 的方式采集和记录。与标准时间相比,24 小时内时间误差应在 5 s 以内。5.3.7 车载终端采集和传输的数据应与车辆实际数据一致。5.4 数据存储 数据存储应符合 GB 17691 中 Q.5.5 的要求。5.5 数据传输 5.5.1 判定激活成功后,车载终端将采集的数据添加数字签名,按规定的通讯协议进行传输(见图 2)。OBD 信息至少 24 h 内传输一次,发动机数据流信息至少 10 s 传输一次。5.5.2 数字签名应遵循 GM/T 0009 的相关要求,每
15、个完整的数据包进行一次签名,签名应使用保存在安全芯片中的私钥进行。5.5.3 应在发动机启动后 60 s 内开始传输数据,发动机停机后可不传输数据。图2 数据传输流程 HJ 1239.12021 6 5.6 数据补传 当数据通信链路异常时,车载终端应将排放远程监控数据进行本地存储。在数据通信链路恢复正常后,再补传存储的数据。补传的数据应为恢复通讯时刻前 5 24 h 内,通信链路异常期间存储的数据,数据格式与实时传输数据相同,按规定的通讯协议补传。5.7 拆除报警 当车载终端故障或拆除时,车辆应激活驾驶员报警系统,技术允许的情况下,可按规定的通讯协议向生态环境部传输拆除报警信息,报警信息包括拆
16、除状态、拆除时间和定位经纬度信息。6 性能要求 6.1 适应性 按 GB 17691 附录 Q.7 规定,车载终端的电气适应性能、环境适应性能和电磁兼容性能应符合 GB/T 32960.2 中 4.3.14.3.3 的要求。其中,对于电磁兼容性,车载终端对沿电源线的电瞬态传导抗扰度试验脉冲 1 的要求为 C 类。6.2 防护性 6.2.1 盐雾防护性 对于安装在驾驶舱内的车载终端应按 GB/T 2423.18 规定的严酷等级(4)进行二个试验循环,对于安装在驾驶舱外的车载终端应按 GB/T 2423.18 规定的严酷等级(5)进行四个试验循环,密封性不变,标志和标签清晰可见,功能状态应达到 G
17、B/T 28046.1 定义的 C 级。6.2.2 外壳防护性 对于安装在驾驶舱内的车载终端应至少满足 GB/T 4208 中规定的 IP53 的防护等级,对于安装在驾驶舱外的车载终端应至少满足 GB/T 4208 中规定的 IP65 的防护等级,按附录 A.3.2.2 进行外壳防护性试验后车载终端所有功能应处于 GB/T 28046.1 定义的 A 级。6.3 数据安全性 6.3.1 车载终端应配备安全芯片,安全芯片生产企业应具备完善的质量保证体系,通过 ISO 9001 质量管理体系和 ISO 14001 环境管理体系认证。安全芯片应满足以下要求:具备一个唯一的安全芯片标识 ID(简称:芯
18、片 ID)。芯片 ID 由三位芯片型号标识符和车辆生产企业自定义的最多十三位字符组成;应存储芯片 ID 和密钥,由安全芯片生产企业进行密钥注册。芯片 ID 和公钥可以读取,私钥不可读不可改;安全等级应满足 GM/T 0008 安全等级 2 级要求或产品安全保证级别不低于 EAL4+级要求,且具备商用密码产品型号证书;密钥强度应为 256 bit;数字签名速度应不小于 50 次/s。6.3.2 车载终端应按 GB 17691 中 Q.4 的要求提供技术可行的安全策略,保证产品各种性能和功能处于安全范围内。车载终端不应有权威漏洞数据库公开的 6 个月及以前的漏洞,保证存储数据安全性。HJ 1239
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