机动车测速仪型式评价现场测速方法的研究及应用

机动车测速仪型式评价现场测速方法的研究及应用摘要:本文依据测速仪型式评价大纲中关于现场计量性能评价要求,以基于激光测距原理为现场标准测速装置,重点阐述了研究讨论了型式评价时现场测速方法可行性,并对评价方法测量样本的选择进行了分析。最后,本文对测速仪型式评价现场测速方法在交通执法中的应用及作用进行了叙述。

关键词:激光传感器标准测速装置型式评价测速仪

2012年国家质检总局颁布实施了JJF1335-2012《定角式雷达测速仪型式评价大纲》,机动车激光测速仪和机动车地感线圈测速系统型式评价大纲也即将颁布。在这三个机动车测速仪型式评价大纲中现场测速评价均采用了OIML R91所推荐的真实交通流量状况下的的社会车辆为测量对象,针对同一个测量对象,将测速系统得到的速度测量值与现场测速标准装置测得的标准速度值相减,计算出被测测速系统的测速误差,通过500组有效测量结果来评价被测测速系统的测速性能。然而,大纲对测速仪现场测速评价只是给出了指标要求,并未对标准器及评价方法给出具体详细要求。

为保证测速仪现场测速方法评价的合理性,以及评价结果的有效性,本文对测速仪现场测速方法展开研究,目的在于评价各类测速仪时,如果做到评价方法统一,评价结果有效,将评价技术切实服务于公安交通执法一线。

1 机动车测速仪型式评价现场测速方法国内外现状

1990年,国际法制计量组织(OIML)颁布R91《机动车雷达测速仪》,推荐现场测速部分以真实交通情况下的社会车辆为测量对象,利用固定安装于现场的标准测速装置为标准器。目前,德国PTB和瑞士METAS等测速技术先进的欧洲发达国家计量院在对机动车测速仪做型式评价时,均采用OIML颁布R91中推荐的方法。但是,现场标准测速装置多为压电传感器测速系统,由于压电传感器需要预先埋设于高速路面下,不仅要求路面铺设质量严格,而且长期埋设于高速路面下的压电传感器很容易由于车辆的不断碾压,以及天气环境变化的影响,出现变形损坏,后期维护量大,建设成本高。

国内,型式评价实验室大部分处于研究试验状态,在JJG527-2007《机动车超速自动监测系统检定规程》、JJG528-2004《机动车雷达测速仪检定规程》和JJG 1074-2012《机动车激光测速仪检定规程》中现场速度检测采用安装有标准测速仪的实验车辆,此方法在测速仪型式评价时,并不实用,采集500组有效的现场测量数据,不仅费时,而且经济成本昂贵。

2 机动车测速仪型式评价现场测速方法的研究

2.1 机动车测速仪现场速度传统校准方法

根据物理学定律,物体经过某段距离时的速度为:速度=距离/时间。所以对机动车辆的进行测速,目前传统的基本思想就是通过计量得到车辆经过某一路段所用的时间,已知路段的长度,计算得到车辆的平均速度。常用的方法有压电测速法、垂直激光测速法。

2.2 机动车测速仪型式评价现场测速原理

根据上述垂直激光测速法,公安部第一研究所研发了一套现场标准测速装置,测速仪型式评价现场测速标准装置示意图如图1所示。

在实际测试过程中,标准装置和被测系统同时对同一车道行驶的车辆进行速度测量。标准装置测得的标准样本记录到标准样本库,被测系统测得的测量样本记录到测量样本库。在进行标准样本和测量样本比较时,必须要保证是同一车辆的数据,即车辆同一性问题。

判定车辆同一性的条件有两个,一是测量时间一致,二是车辆的号

牌一致。即标准样本和测量样本中被测车牌号相同,同时测量时间较接近(如相差在2秒或5秒之内)的样本。在本标准装置测速系统中,设置了统一的校时机制,保证了标准装置和被测系统时基统一。另外依据GB/T 21255-2007《机动车测速仪》中要求,测速系统应记录车辆的图像,因此通过图像提取车牌号信息的方法也切实可行。所以从测量样本提供的车辆图像中提取测量样本的车牌号,与标准样本库中相同车牌号的样本比较,如果测量时间非常接近,则判定标准样本与测量样本一定为同一车辆的测量数据。通过上述机制可解决车辆同一性问题。

2.3.2 测量样本有效性分析

JJF1335-2012《定角式雷达测速仪型式评价大纲》中关于现场测速计量性能评价的要求为:将测速系统得到的速度测量值与现场测速标准装置测得的标准速度值相减,计算出被测测速系统的测速误差,并通过500组有效测量结果来评价被测测速系统的测速性能。

但是大纲并没有明确说明500组有效数据如何选择,由于500组有效数据的比较是标准系统和被测系统两个系统在满足上述2.3.1分析的基础上,对同一车辆同一速度进行比较的行为,所以存在当某一车辆经过测速区域时,标准系统或被测系统是否能够同时对此车辆进行有效速度测量的问题,如果不能同时测量,数据的比较无法进行。

在标准测速系统中,按照上述2.3.1分析,如果存在车辆不匀速通

过测量区域时,标准系统会主动放弃此样本。在这种情况出现时,被测系统测量数据已经没有意义,同时应该放弃。另外,目前由于被测系统生产厂家众多,质量水平层次不同,大多数情况下,标准系统有效测量的车辆,被测系统不一定能够进行有效测量,但根据大纲要求,由于是500组有效数据的比较,所以在本标准装置系统中设置条件为:以被测系统得到500组有效数据为前提,同时核查标准系统是否有满足同一性原则的500组有效数据,如果不满足500组,可继续增大样本测量,直到满足为止。然而,如果以标准系统得到500组有效数据为前提,强制性认为被测不能有效测量相同的500组车辆,并不符合理论分析。

3 测速仪型式评价现场测速在交通执法中的应用及作用

随着人民法制观念的进步,当前,某些驾驶员对自己驾驶车辆的超速行为存在异议,会提出附议,对测速仪的产品质量产生怀疑。所以交管部门使用的测速仪是否经过有关权威部门的计量性能评价显得尤为重要。本文上述论证的方法,可以方便、实用的按照JJF1335-2012《定角式雷达测速仪型式评价大纲》的要求,完成可以对测速仪现场测速计量性能的评价,且评价结果可靠,保证了测速仪测量数据的准确性。另外,利用本文论证的方法,还可以对标准速度车、测速仪开展计量检定,为交管部门执法,提供科学有信心的依据。