一、遙（yáo）感式機動車排放汙染物檢（jiǎn）測儀的計量現狀

隨著（zhe）遙感式機動車排放汙染物檢測儀（yí）的快速發（fā）展，該設備（bèi）的計量檢定或校（xiào）準也在（zài）不斷完善。北京地區（qū）起步較早，2011年頒布了JJG（京）45-2011 《遙感（gǎn）式汽油（yóu）車排放有害氣（qì）體（tǐ）檢測（cè）儀檢定規程》。北京市計量檢測科學研究院率先建立了遙感式機動車排放汙染物檢測儀的計（jì）量標準，可（kě）開展該（gāi）項目的檢定和（hé）校準工作。廣東省計（jì）量科學研究院等少數計量檢定機構可依據DB44/T 594-2009 《在用汽（qì）車排氣汙染物限值及檢（jiǎn）測（cè）方法（遙感A）》、JB/T 11996-2014 《機（jī）動車尾氣遙測設備 通用技術要求》對遙感式機動（dòng）車排放汙染物檢測儀開展測試工作。部分省市暫未建立遙（yáo）感式機動車排放（fàng）汙染物檢測儀的計量（liàng）標準，無法開展該項目（mù）的檢定或校準。

目前，全國主要的（de）遙感式機動車排放汙染（rǎn）物檢測（cè）儀在北京（jīng）市計量檢測科學研究院（yuàn）進行（háng）量值溯源。隨著遙感式機動車（chē）排放汙染物檢測儀數量的不斷增多，加大了北京市計量檢（jiǎn）測科學研究（jiū）院的工作（zuò）量，為全國（guó）各地區的遙（yáo）測儀使用機構增加了溯源困難。由北京市計量檢測科學研（yán）究院牽頭起草的國家《遙感式機（jī）動車排放汙染物檢測儀（yí）校準規範》已進入（rù）審核報批階段，預計於2020年出台，將為全（quán）國範圍內各（gè）省市計量機構具備遙感式機動車排（pái）放汙染物檢測儀（yí）的計量（liàng）校準（zhǔn）能力提供技術依據，遙感式機動車排放汙染物檢測（cè）儀的計量校準現狀有望得到極（jí）大改善。

二（èr）、遙感（gǎn）式機動車排放汙染（rǎn）物檢測儀的（de）計量方法分析

1.計量項目概況

參照即將出（chū）台的（de）《遙感式機動車排（pái）放汙染物檢測儀校準規範》審定稿，遙感式機動（dòng）車排放汙染物檢測儀的校準項（xiàng）目包括：汙染物排氣分析係統、汙染物（wù）不透光分析係統、現場速度誤差、現場加速（sù）度誤差、測（cè）量道路傾斜角、氣象儀器等校準。其中，汙染物排氣分析係統和不透（tòu）光分析係統的示值誤差和重複性校準是遙測（cè）儀計量的（de）主（zhǔ）要校準項目，直接反（fǎn）映機動車排放汙染物中CO、CO2、HC、NO含量及顆粒（lì）物不透光度（dù）的檢測準確（què）度。現場速度和加速度等校準項（xiàng）目關係到（dào）氣體含量和不透光度檢測時的現場條件，保證了開放性（xìng）環境中檢測數據的（de）有效性和準確性。另外，對遙（yáo）感式機（jī）動車排（pái）放汙染物檢測（cè）儀的測量不確（què）定（dìng）度分析時，需要根（gēn）據不同校準項目分別評定不確定度。

2.汙染物排氣分析係（xì）統校準

根據遙感式機動車排（pái）放汙染物檢測儀的工作原理（lǐ），對機動車尾氣遙測（cè）儀的（de）排（pái）氣指標進行（háng）計量時，先將遙感式機動車排放汙染物檢測儀裝置連接並預熱好，再將專用標準氣罐放置在測量主機和反射器連接的光路中，保證光軸重合，如圖1所示。

依（yī）次向專用標準氣罐通入規定的1號、2號、3號、4號標準氣體，待氣罐中氧氣含量小於0.1×10-2時（保證氣罐（guàn）內空（kōng）氣排空），記錄機動車尾氣遙測儀測定值並分別重複3次，計算每一檢（jiǎn）定點的示值誤差。另外，向專用（yòng）標準氣罐通入2號標準氣體，監測氣罐中氧氣含量小於0.1%時，記錄儀器測定標準值，取重（chóng）複6次後（hòu）的（de）實驗（相對）標準偏差作為各檢定點的重複性。

3.汙染物不（bú）透光分析（xī）係統校準

為了使用光（guāng）學的（de）方法定量反映出排氣汙染物中黑煙（yān）濃度的大小，遙感式機動（dòng）車排放汙染物檢測儀根據排放氣體中黑煙顆粒物對不同波長的光具（jù）有（yǒu）阻擋作用的原理，使用非（fēi）分散紅外、近紅外（wài）激光等檢測排（pái）放氣（qì）體的顆粒物不透光度。參考（kǎo）《遙感式機動車排放汙染物檢測儀校準規範》審定（dìng）稿，在對遙測儀汙染物不透光分析係（xì）統校準時，使用檢測標準值分（fèn）別為10%、20%、30%、40%、50%的5種定製標準減光片分別（bié）垂直放入光路中，並與檢測光光軸重合，記錄儀器測定（dìng）值並重複（fù）3次，得（dé）到（dào）各檢（jiǎn）測點的示值誤差。取不透光度值約為30%的標準減光片重複測量6次（cì）後的實驗標準偏（piān）差作為各校準點的重複性。

相（xiàng）較JJG（京）45-2011，汙染物不透光分析（xī）係統校準為（wéi）新增（zēng）校準項目。該項目納入國家校準規範，不再參照JJG976-2010 《透射式煙度計檢定規程》，具有校準（zhǔn）依據統一、校準（zhǔn）過程準確的優點。

4.其他項目校準

現場速度誤（wù）差、現場加速度誤差、測量道路（lù）傾斜角、氣象儀器校準可以保障遙測儀在開放性（xìng）環境中檢測排放汙染物中CO、CO2、HC、NO含量及顆粒物不透光度時的現場條件符合要求和數據（jù）的準（zhǔn）確有效。

現場（chǎng）速（sù）度和加速（sù）度誤差校準（zhǔn）時，基（jī）於進口非接觸式標準速度計的（de）采樣（yàng）時間可達0.01s，可以采（cǎi）集檢測係統速度的真（zhēn）實變化等原因，選取進口非接觸式標準速度計作為標準器。速度校準時，分（fèn）別選（xuǎn）取20km/h、30km/h、40km/h3個速度值，根據標準測速儀在（zài）試（shì）驗車上所測的標準速度值和遙測儀監控試驗車的速度測量值，重複3次，計算3個速度點的速度示值誤差。加速度校準時，分別（bié）選取-1m/s2、1m/s2、2m/s2  3個加速（sù）度作為校準點，參（cān）考速度校準的方法完成加速（sù）度示值誤差校準。

測（cè）量道路傾斜角校準時，采用（yòng）標準電子水平尺作為標準器並與（yǔ）被測坡度計放（fàng）置在（zài）同一可自由傾斜的平麵上，分別選取3°、5°、10°作為標準（zhǔn）校準點，讀取標準電子水平（píng）尺（chǐ）的標（biāo）準值（zhí）和被測坡（pō）度（dù）計的測量值，重複3次，取平均值計算示值誤差（chà）。

氣象儀器的校準包括溫度、濕度、大氣壓（yā）力、風速儀測量裝置的校準。在開（kāi）放性的（de）遙測儀檢測環（huán）境中，遙感檢測係統的溫度、濕度、大氣壓力及風速檢測儀安裝在汽車上，拆卸不方（fāng）便，因此采用現場比對校準。溫度、濕度（dù）、大氣（qì）壓力（lì）校準采（cǎi）用專用標準（zhǔn）環（huán）境測試儀作為標準器。標準器放置於溫度測量裝置最近處，穩（wěn）定30min，在（zài）1min間隔（gé）內重複3次，按平（píng）均值（zhí）計算示值誤差。風速儀校準時，將標準風（fēng）速儀和被檢風（fēng）速儀放置在同一標準（zhǔn）便攜式風道出口處，標（biāo）準風速分別約為4m/s、5m/s、7m/s時，計（jì）算風速示值誤差（chà）。

三、遙感式機動車排放汙染物檢測儀校準過程的注意事項

1.標準氣體的選擇

為了保證遙測數據的準確性，在設備投入工作前，應對設備進行校（xiào）準（zhǔn）。設備校準氣體的濃度一（yī）般選取超標限值附近，以保（bǎo）證檢（jiǎn）測在超標限值附近的氣體有更（gèng）高的準確度。常用的遙測（cè）設備根據工作原（yuán）理（lǐ）不同分為非分散（sàn）紅外和近紅外激光兩種，兩（liǎng）種設備HC氣體檢測的成分不同。非分散紅（hóng）外設備氣（qì）體檢測組分是CO、CO2、NO和C3H8，近（jìn）紅外激光設備氣體（tǐ）檢（jiǎn）測組分是CO、CO2、NO和1，3丁二烯。非分散紅外設備采用如表1所示氣（qì）體校準，近紅外激光遙測（cè）設備可采用表1和表2中氣體校準（zhǔn）。另外，利用（yòng）中紅外激光技（jì）術檢測C3H8的遙（yáo）測設備可采用表1中的氣體校準。

2.專用標準氣罐的研製

在遙感（gǎn）式機動車排放汙染物檢測儀的排氣指標計（jì）量時，專用標準氣（qì）罐起到了重（chóng）要（yào）的輔助作用。標準氣罐（guàn）可以為標準氣體提供可靠的檢測狀態，便於（yú）遙（yáo）測儀非分散紅外、近紅外等激光的正常通過。對遙測儀氣體校（xiào）準時，應將標準氣體通入（rù）專用標準氣罐，當氣罐兩（liǎng）側透明蓋體開啟時激光射入，根據激光透過不同濃度氣體產生的變化，間接檢測出標準氣體的組分含量。

標準氣罐製作要求嚴（yán）格，最好為金屬材料製作，並經發黑處理，以防止內壁產生漫反射，影響測量準確度。另外，基（jī）於透明（míng）的光學材料在檢測光路中影響檢測光的光譜特性，標準氣罐建（jiàn）議使用不透明的材料密封。標準氣罐的（de）直徑最好（hǎo）不小於檢（jiǎn）測主機的接收窗口的（de）直徑，長度大於5cm，並配有進氣（qì）口（kǒu）和出氣（qì）口。北京市計量檢測（cè）科學研究院研製的（de）一種專用標準氣罐如圖2所示。

四、總結

遙感式機動（dòng）車（chē）排放汙染物檢測儀（yí）是檢測機動車尾氣的重要設備，被環（huán）境監管部門廣泛采用。目前，該設（shè）備測（cè）量準確度和重複性一般，售價較高（gāo），全國普及程度有限，主要用來作為環境監測和行政處罰的依據。隨（suí）著遙測技術的提高和國家（jiā）計量技術規範的完（wán）善，遙感式機（jī）動車排放汙（wū）染物檢測（cè）儀受環境（jìng）及（jí）路況等條件影響將減小，測量準確度和重複性（xìng）逐步提高，量值溯源和傳遞（dì）的現狀將得到顯著改善。
本文刊發於《中（zhōng）國計量（liàng）》雜誌2019年第10期
作者：上海市計量測試技（jì）術研究院 胡文華 彭潞 吳（wú）垠 張洪寶