董乃飛
【關(guān)鍵詞】車身反光標(biāo)識(shí);逆反射系數(shù)測(cè)量?jī)x;不確定度
車身反光標(biāo)識(shí)是為增強(qiáng)車輛的可識(shí)別性而安裝或粘貼在車身表面的反光材料的組合。所有貨車(半掛牽引車、多用途貨車除外)、貨車底盤改裝的專項(xiàng)作業(yè)車和掛車(旅居掛車除外),側(cè)面粘貼的車身反光標(biāo)識(shí)應(yīng)符合GB 7258、GB 23254 的規(guī)定。其中GB 23254—2009《貨車及掛車車身反光標(biāo)識(shí)》規(guī)定在入射角-4°,觀測(cè)角0.2°時(shí)車身反光標(biāo)識(shí)白色部分反光性能逆反射系數(shù)不得低于250 cd· lx-1 ·m-2,紅色部分反光性能逆反射系數(shù)不得低于60 cd·lx-1 ·m-2。上述機(jī)動(dòng)車外檢時(shí),用逆反射系數(shù)測(cè)量?jī)x對(duì)所粘貼的反光標(biāo)識(shí)進(jìn)行測(cè)量,反光性能達(dá)不到要求的需更換反光標(biāo)識(shí)。逆反射系數(shù)測(cè)量?jī)x測(cè)量的準(zhǔn)確與否直接影響到反光標(biāo)識(shí)是否符合要求,也間接影響著夜間道路的行車安全。
1 概述
1.1 測(cè)量依據(jù)
依據(jù)JJF 1747—2019《車身反光標(biāo)識(shí)用逆反射系數(shù)測(cè)量?jī)x校準(zhǔn)規(guī)范》。
1.2 環(huán)境條件
溫度:(23±5)℃,相對(duì)濕度:≤80%RH。
1.3 測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)
逆反射標(biāo)準(zhǔn)板(高量值逆反射標(biāo)準(zhǔn)板,逆反射標(biāo)準(zhǔn)梯度板),型號(hào):50 mm×50 mm,生產(chǎn)廠商:NIM,測(cè)量幾何條件為入射角-4°,觀測(cè)角0.2°。
1.4 被測(cè)對(duì)象
車身反光標(biāo)識(shí)用逆反射系數(shù)測(cè)量?jī)x(測(cè)量幾何條件為入射角-4°,觀測(cè)角0.2°)。
1.5 測(cè)量過程
開機(jī)預(yù)熱,對(duì)需要零位校準(zhǔn)的儀器,按照儀器說明書對(duì)儀器進(jìn)行零位校準(zhǔn)后,用高量值逆反射標(biāo)準(zhǔn)板或采用與儀器自身佩帶的與逆反射系數(shù)相當(dāng)?shù)哪娣瓷錁?biāo)準(zhǔn)板(簡(jiǎn)稱定標(biāo)板)對(duì)逆反射系數(shù)測(cè)量?jī)x進(jìn)行定標(biāo)。逆反射系數(shù)測(cè)量?jī)x定標(biāo)后,分別對(duì)不同顏色(白、黃、紅、綠、藍(lán))的高、中、低三個(gè)梯度的逆反射標(biāo)準(zhǔn)板進(jìn)行測(cè)量,在每個(gè)逆反射標(biāo)準(zhǔn)梯度板上重復(fù)測(cè)量3次,取其平均值作為逆反射系數(shù)測(cè)量?jī)x的測(cè)量值。測(cè)量值與逆反射梯度板標(biāo)準(zhǔn)值的差值即為車身反光標(biāo)識(shí)用逆反射系數(shù)測(cè)量?jī)x的示值誤差。
2 測(cè)量模型
2.1 測(cè)量模型
式中:R為逆反射系數(shù)測(cè)量?jī)x3 次測(cè)量的平均值,cd·lx-1 ·m-2;R0為逆反射標(biāo)準(zhǔn)板的逆反射系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值,cd·lx-1 ·m-2;δ 為逆反射系數(shù)測(cè)量?jī)x的相對(duì)示值誤差,%。
2.2 方差和靈敏系數(shù)
依據(jù)方程:
3 輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評(píng)定
不確定度來源有逆反射系數(shù)測(cè)量?jī)x的分辨力和重復(fù)性引入的測(cè)量不確定度,以及逆反射標(biāo)準(zhǔn)板不準(zhǔn)和不均勻引入的測(cè)量不確定度。本文所使用的逆反射系數(shù)測(cè)量?jī)x(型號(hào):TC-206,生產(chǎn)廠商:廣州市騰暢交通科技有限公司)分辨力為0.1cd · lx-1 ·m-2。分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量(按均勻分布)計(jì)算為0.029 cd·lx-1 ·m-2。在實(shí)際測(cè)試中小于常規(guī)逆反射測(cè)量?jī)x重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量,故逆反射系數(shù)測(cè)量?jī)x引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量?jī)H考慮重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量。
3.1 逆反射系數(shù)測(cè)量?jī)x重復(fù)性引入的A類標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量
以逆反射標(biāo)準(zhǔn)梯度板標(biāo)準(zhǔn)值127.5 cd· lx-1 ·m-2為例,對(duì)逆反射系數(shù)測(cè)量?jī)x進(jìn)行重復(fù)性測(cè)量,讀取6 次測(cè)量結(jié)果,其數(shù)值(單位:cd · lx-1 ·m-2)分別為127.5、129.1、127.2、126.8、125.8、126.5,用極差法計(jì)算(極差系數(shù)為2.53),得到單次測(cè)量實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差:s ( R )=1.30 cd·lx-1 ·m-2,在實(shí)際測(cè)量時(shí),一般以3 次測(cè)量值的平均值作為測(cè)量結(jié)果,則由重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量:
3.2 逆反射標(biāo)準(zhǔn)板不準(zhǔn)引入的B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量
根據(jù)逆反射標(biāo)準(zhǔn)板的校準(zhǔn)證書,其逆反射系數(shù)校準(zhǔn)結(jié)果不確定度為Urel=3.2%,k=2,則由于逆反射標(biāo)準(zhǔn)板不準(zhǔn)引入的不確定度分量為:
3.3 逆反射標(biāo)準(zhǔn)板不均勻引入的B類標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量
逆反射標(biāo)準(zhǔn)板使用頻次越高越容易磨損,表面涂層就逐漸不均勻,中心區(qū)域不均勻度可達(dá)到2%,估計(jì)其為矩形分布,逆反射標(biāo)準(zhǔn)板不均勻度引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為:
4 標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量表
輸入、輸出量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量見表1。
5 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的計(jì)算
以上各標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量相互獨(dú)立,計(jì)算合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:
6 擴(kuò)展不確定度的計(jì)算
取包含因子k=2,故在逆反射標(biāo)準(zhǔn)板標(biāo)準(zhǔn)值為127.5 cd ·lx-1 ·m-2時(shí)該測(cè)量點(diǎn)示值誤差校準(zhǔn)的擴(kuò)展不確定度為:
7 測(cè)量不確定度的結(jié)果報(bào)告
逆反射系數(shù)測(cè)量?jī)x在測(cè)量點(diǎn)為127.5 cd·lx-1 ·m-2時(shí)示值誤差測(cè)量結(jié)果的相對(duì)擴(kuò)展不確定度為Urel=4.2%(k=2),其中擴(kuò)展不確定度Urel=4.2%(k=2)是由合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度uc ( δ )=2.1%乘以包含因子k=2 數(shù)據(jù)修約得到,其他測(cè)量點(diǎn)的不確定度也可依照上述方法同理得出,各測(cè)量點(diǎn)的測(cè)量不確定度計(jì)算結(jié)果見表2 所示。
8 結(jié)語
測(cè)量不確定度是對(duì)測(cè)量結(jié)果質(zhì)量的定量評(píng)定,它的大小反映了測(cè)量水平的高低,是檢測(cè)技術(shù)能力的重要體現(xiàn)。在實(shí)際校準(zhǔn)過程中,逆反射標(biāo)準(zhǔn)板的逆反射系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值會(huì)隨著時(shí)間的推移而逐漸降低、使用頻次越高表面涂層就越不均勻,評(píng)出的不確定度就相對(duì)較大,使用方應(yīng)根據(jù)實(shí)際使用情況合理選擇逆反射標(biāo)準(zhǔn)板的復(fù)校時(shí)間和購置時(shí)間。