酒精检测仪计量检定方法
阅读说明：本技术 酒精检测仪计量检定方法 (Alcohol detector metering verification method ) 是由 施江焕 余善成 孙超平 秦树伟 潘卫江 于 2021-07-07 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种酒精检测仪计量检定方法,将待检定的酒精检测仪及酒精检测仪检定装置均与电脑进行通信连接,从而实现数据通信,所述电脑上的管理系统软件因此能够获取酒精检测仪检定装置的吹气口输出的标准酒精气体的浓度值以及待检定的酒精检测仪显示出的读数值。通过将测量数据上传到电脑,可以得出更为精确的标准酒精气体浓度值,从而最终得到更加精确的示值误差。还可避免检定人员人工记录过程繁琐,且容易出错的问题；另一方面,有利于实现检定过程的自动化,且防止人为修改检定结果。(The invention provides a method for metrological verification of an alcohol detector, which is characterized in that an alcohol detector to be verified and an alcohol detector verification device are in communication connection with a computer, so that data communication is realized, and management system software on the computer can obtain a concentration value of standard alcohol gas output by a gas blowing port of the alcohol detector verification device and a reading value displayed by the alcohol detector to be verified. By uploading the measured data to a computer, a more accurate standard alcohol gas concentration value can be obtained, and a more accurate indication error is finally obtained. The problems that the manual recording process of a verification worker is complicated and errors are easy to occur can be solved; on the other hand, the method is beneficial to realizing the automation of the verification process and preventing the verification result from being manually modified.)
技术领域
本发明涉及呼出气体酒精含量检测仪检定技术领域，尤其涉及一种酒精检测仪计量检定方法。
背景技术
呼出气体酒精含量检测仪，简称酒精检测仪，是交警执法用工具，属于一种计量器具，只有经过计量部门的检定并获得检定证书的酒精检测仪才能用于执法。
计量部门对酒精检测仪进行计量检定时必须依据酒精检测仪计量检定规程(JJG657-2019)。根据该规程要求，检定过程中需要用到标准酒精气体，一般来源于钢瓶装一级标准气体或乙醇发生源装置产生的标准酒精气体，其中示值误差(包括示值绝对误差和示值相对误差)的测量过程如下：
1、在检定装置上设定标准酒精气体浓度C0，例如0.600mg/L；
2、在检定装置上设定吹气时间及吹气流量等吹气参数，例如吹气流量为15L/min，吹气时间为6秒；
3、把酒精检测仪连接到检定装置吹气口，启动吹气过程；
4、如果吹气成功，酒精检测仪上显示出读数C，例如0.605mg/L，记录该示值；
5、酒精检测仪回零后重复以上1-4的过程进行再次测量，共测量10次，取平均值
6、分别按式(1)或式(2)计算各浓度点的示值绝对误差ΔC和示值相对误差ΔCr。
式中：ΔC为示值绝对误差，mg/L；
ΔCr为示值相对误差；
为酒精检测仪10次测量示值的算术平均值，mg/L；
C0为通入酒精检测仪的乙醇标准气体浓度值，mg/L。
在此过程中，检定人员需要频繁抄录酒精检测仪上的读数，如果漏记后还需要翻看酒精检测仪上历史记录来补录，抄录过程有可能抄写错误，同时理论上检定员还需要每次吹气时都记录检定装置上的标准酒精气体浓度C0，因为如果是钢瓶装一级标准气体的话，该浓度C0会随着出气口温度及大气压而变化；或者如果是发生源装置的话，浓度C0会随着出气口温度、大气压及产生过程而变化。也就是说，检定装置上标准酒精气体浓度C0是可能会有微小变化的。因此，如果检定人员只记录检定装置刚开始时的标准酒精气体浓度C0而不随时更新的话，每次测量的示值误差ΔC可能并不准确。这样，检定员需要抄录10个酒精检测仪示值及10个标准酒精气体浓度。检定规程还规定了其他测量项目，例如后续检定时除示值误差测量外，还需要测量重复性及记忆残留效应，这样，示值误差需要0.1mg/L、0.4mg/L、0.6mg/L三个浓度各测量10次，重复性需要0.4mg/L浓度测量10次，记忆残留效应需要先用0.1mg/L浓度测量10次，再用0.4mg/L浓度测量1次，最后用0.1mg/L浓度测量1次。因此，如果根据以上检测项目按部就班进行测量的话，一次完整的计量检定测量过程总共需要在检定装置上对被检的酒精检测仪进行52次呼气测量，测量时或测量完成后检定人员必须把酒精检测仪上的测量结果抄录到纸上或电脑软件上，根据检定装置上设定的标准酒精气体的浓度及酒精检测仪测量结果经统计分析后整理成检定报告，得到检定合格或不合格的结论，因此，目前的检定方法过程比较繁琐，也容易出错。另外，手工抄录除了容易出错外，还为任意修改检测结果提供了便利，目前计量检定电子化管理已经在大力推进，酒精检测计量电子化也要求检测过程自动化以防止任意修改行为的发生，对此有必要进行改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种酒精检测仪计量检定方法，通过将测量数据上传到电脑，得到更加精确的示值误差；还可避免检定人员人工记录过程繁琐，且容易出错的问题，并有利于实现检定过程的自动化，且防止人为修改检定结果。
为了达到上述目的，本发明提供了一种酒精检测仪计量检定方法，包括以下步骤：
步骤S1、提供待检定的酒精检测仪、酒精检测仪检定装置及电脑，所述待检定的酒精检测仪及酒精检测仪检定装置均与电脑通信连接；
所述酒精检测仪检定装置包括吹气口，能够输出标准酒精气体；
所述电脑上安装有一管理系统软件，用于在吹气前获取标准酒精气体的浓度值，并在吹气结束后获取待检定的酒精检测仪上显示的读数值，且记录在该管理系统软件上；
步骤S2、在酒精检测仪检定装置上设定标准酒精气体的浓度及吹气参数；
步骤S3、将待检定的酒精检测仪放置于酒精检测仪检定装置的吹气口，所述管理系统软件获取吹气前吹气口输出的标准酒精气体的浓度值；
步骤S4、启动酒精检测仪检定装置开始吹气，吹气结束后待检定的酒精检测仪显示出读数；
步骤S5、所述管理系统软件获取待检定的酒精检测仪显示出的读数值；
步骤S6、所述管理系统软件自动分析出示值绝对误差及示值相对误差；
步骤S7、重复步骤S2-步骤S6进行数次测量，所述管理系统软件根据测量结果自动分析得出检定结果，并自动生成示值误差的检定报告。
所述待检定的酒精检测仪通过有线方式或无线方式与电脑进行通信连接，所述酒精检测仪检定装置通过有线方式或无线方式与电脑进行通信连接。
所述有线方式包括串行数据接口、USB接口、或网络接口，所述无线方式包括蓝牙、WIFI、红外、4G、或5G。
所述吹气口输出的标准酒精气体来源于钢瓶装标准酒精气体或乙醇发生源装置产生的标准酒精气体。
所述步骤S2中，所述吹气参数包括吹气时间及吹气流量。
所述标准酒精气体的浓度为0.1mg/L、0.4mg/L或0.6mg/L；所述吹气时间为6秒，吹气流量为15L/min。
在步骤S5之后还包括一个将待检测的酒精检测仪回零的步骤。
所述步骤S6中，所述管理系统软件根据式(a)及式(b)自动计算出示值绝对误差及示值相对误差；
ΔC＝C-C0 (a)
式中：ΔC为示值绝对误差，mg/L；
ΔCr为示值相对误差；
C为待检定的酒精检测仪显示出的读数值，mg/L；
C0为吹气口输出的标准酒精气体的浓度值，mg/L。
所述步骤S7中，重复步骤S2-步骤S6的次数为10次。
所述步骤S7中，所述管理系统软件根据数次测量的示值绝对误差及示值相对误差，自动计算出示值绝对误差的平均值及示值相对误差的平均值，从而自动生成示值误差的检定报告。
所述管理系统软件能够根据预设的命令控制所述酒精检测仪检定装置按预设的标准酒精气体的浓度及测量次数顺序对所述待检定的酒精检测仪进行检定。
本发明的有益效果：本发明提供了一种酒精检测仪计量检定方法，将待检定的酒精检测仪及酒精检测仪检定装置均与电脑进行通信连接，从而实现数据通信，所述电脑上的管理系统软件因此能够获取酒精检测仪检定装置的吹气口输出的标准酒精气体的浓度值以及待检定的酒精检测仪显示出的读数值。通过将测量数据上传到电脑，可以得出更为精确的标准酒精气体浓度值，从而最终得到更加精确的示值误差。还可避免检定人员人工记录过程繁琐，且容易出错的问题；另一方面，有利于实现检定过程的自动化，且防止人为修改检定结果。
附图说明
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
附图中，
图1为本发明的酒精检测仪计量检定方法的流程图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。
请参阅图1，本发明提供一种酒精检测仪计量检定方法，包括以下步骤：
步骤S1、提供待检定的酒精检测仪、酒精检测仪检定装置及电脑；所述待检定的酒精检测仪及酒精检测仪检定装置均与电脑通信连接；
所述酒精检测仪检定装置包括吹气口，能够输出标准酒精气体。
所述电脑上安装有一管理系统软件，用于在吹气前获取标准酒精气体的浓度值，并在吹气结束后获取待检定的酒精检测仪上显示的读数值，且记录在该管理系统软件上。
具体地，所述待检定的酒精检测仪通过有线方式或无线方式与电脑进行通信连接，所述酒精检测仪检定装置通过有线方式或无线方式与电脑进行通信连接。
所述有线方式包括但不限于串行数据接口、USB接口、或网络接口等。
所述无线方式包括但不限于蓝牙、WIFI、红外、4G、或5G等。
所述吹气口输出的标准酒精气体来源于钢瓶装标准酒精气体或乙醇发生源装置产生的标准酒精气体。当然这并非对于本发明的限制，本领域技术人员可以根据实际需要选择合适的标准酒精气体来源。
步骤S2、在酒精检测仪检定装置上设定标准酒精气体的浓度及吹气参数；
所述吹气参数包括吹气时间及吹气流量。
可选地，所述标准酒精气体的浓度为0.1mg/L、0.4mg/L或0.6mg/L；所述吹气时间为6秒，吹气流量为15L/min。
步骤S3、将待检定的酒精检测仪放置于酒精检测仪检定装置的吹气口，所述管理系统软件获取吹气前吹气口输出的标准酒精气体的浓度值；
步骤S4、启动酒精检测仪检定装置开始吹气，吹气结束后待检定的酒精检测仪显示出读数；
步骤S5、所述管理系统软件获取待检定的酒精检测仪显示出的读数值；
步骤S6、所述管理系统软件自动分析出示值绝对误差及示值相对误差；
具体地，所述管理系统软件根据式(a)及式(b)自动计算出示值绝对误差及示值相对误差。
ΔC＝C-C0 (a)
式中：ΔC为示值绝对误差，mg/L；
ΔCr为示值相对误差；
C为待检定的酒精检测仪显示出的读数值，mg/L；
C0为吹气口输出的标准酒精气体的浓度值，mg/L。
步骤S7、重复步骤S2-步骤S6进行数次测量，所述管理系统软件根据测量结果自动分析得出检定结果，并自动生成示值误差的检定报告。
具体地，所述管理系统软件根据数次测量的示值绝对误差及示值相对误差，自动计算出示值绝对误差的平均值及示值相对误差的平均值，从而自动生成示值误差的检定报告。
可以理解地，为了保证待检测的酒精检测仪的读数准确，在重复测量之前，都应将待检测的酒精检测仪回零。也即在步骤S5之后还包括一个将待检测的酒精检测仪回零的步骤，从而不会影响待检测的酒精检测仪后续的读数。
本发明的检定方法中，通过将测量数据上传到电脑，可以得出更为精确的标准酒精气体浓度，从而最终得到更加精确的示值误差。还可避免检定人员人工记录过程繁琐，且容易出错的问题；另一方面，有利于实现检定过程的自动化，且防止人为修改检定结果。
需要说明的是，根据检定规程的要求，示值误差的测量中，需要在标准酒精气体的浓度设定为0.1mg/L、0.4mg/L或0.6mg/L的情况下各自测量10次，从而得出示值误差。并且除了示值误差测量外，还需要测量重复性及记忆残留效应。重复性测量时只需要在标准酒精气体的浓度设定为0.4mg/L的情况下测量10次，因此，在进行示值误差测量时，可以一起对重复性进行观察，也即，当用0.4mg/L浓度对示值误差进行测量时，其测量读数也可以作为重复性测量的考察数据，管理系统软件可以在完成0.4mg/L浓度的示值误差测量后自动得到重复性测量的结果。
记忆残留效应需要在标准酒精气体的浓度设定为0.1mg/L及0.4mg/L的情况下进行测量，示值误差中虽然也用到了这两个浓度值，但不能直接引用示值误差测量项目中对于此两个浓度值的测量数据，原因是记忆残留效应对于不同浓度的测量顺序有规定，不能直接在示值误差测量时测试完10次0.1mg/L后即进行10次0.4mg/L的测量，而应该在示值误差测试完10次0.1mg/L后立即进行1次0.4mg/L的测量，再用0.1mg/L进行1次测量，这样才算完成了记忆残留效应的测量，然后再测量10次0.4mg/L及10次0.6mg/L作为示值误差测量结果，其中10次0.4mg/L的示值误差测量读数也可以作为重复性的考察数据，这样，进行记忆残留效应测量时可以与示值误差0.1mg/L的测量共用数据，但其后需要各进行一次0.4mg/L的测量及一次0.1mg/L的测量，因此总共测试次数为32次，小于现有技术中的52次测量次数，提高了工作效率。为了实现这一目标，所述电脑的管理系统软件能够根据预设的命令控制所述酒精检测仪检定装置按预设的标准酒精气体的浓度及测量次数顺序对所述待检定的酒精检测仪进行检定。也就是说，所述电脑的管理系统软件可以按照前述的测量顺序进行测量，即先进行10次0.1mg/L的示值误差测量，再进行1次0.4mg/L的示值误差测量，然后进行1次0.1mg/L的示值误差测量，最后进行10次0.4mg/L及10次0.6mg/L的示值误差测量。
综上所述，本发明提供了一种酒精检测仪计量检定方法，将待检定的酒精检测仪及酒精检测仪检定装置均与电脑进行通信连接，从而实现数据通信，所述电脑上的管理系统软件因此能够获取酒精检测仪检定装置的吹气口输出的标准酒精气体的浓度值以及待检定的酒精检测仪显示出的读数值。通过将测量数据上传到电脑，可以得出更为精确的标准酒精气体浓度值，从而最终得到更加精确的示值误差。还可避免检定人员人工记录过程繁琐，且容易出错的问题；另一方面，有利于实现检定过程的自动化，且防止人为修改检定结果。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明后附的权利要求的保护范围。
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