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        停車場電子計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置計(jì)時(shí)誤差檢定及不確定度評(píng)定

        2016-11-18 20:31:26李曉東
        關(guān)鍵詞:不確定度停車場

        李曉東

        摘 要:隨著信息技術(shù)的逐漸完善,當(dāng)前我國在各行各業(yè)開始應(yīng)用電子設(shè)備完善內(nèi)部管理體系,從而實(shí)現(xiàn)電子化管理。停車場基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的過程中充分利用了電子計(jì)時(shí)收費(fèi)專職,有效地提高了停車場的管理效率,降低了管理成本。但是,在其計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置的實(shí)際應(yīng)用過程中受到設(shè)備自身因素和外界因素的影響,會(huì)產(chǎn)生一定的計(jì)時(shí)誤差,從而造成不確定度。

        關(guān)鍵詞:停車場;電子計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置;計(jì)時(shí)誤差;不確定度

        中圖分類號(hào): E951 ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A ? ? ?文章編號(hào): 1673-1069(2016)30-95-2

        1 ?停車場電子計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置

        停車場電子計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置是停車場管理系統(tǒng)中最為重要的一個(gè)組成部分,一般具有車輛表示的作用,能夠通過識(shí)別車輛的身份信息對(duì)其入場和出場的時(shí)間進(jìn)行比較分析,實(shí)現(xiàn)測量的及時(shí)處理和收費(fèi)。當(dāng)前我國停車場電子計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置在其軟件設(shè)計(jì)的過程中已經(jīng)充分的融入了衛(wèi)星定位系統(tǒng)和同步信號(hào)傳感系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)裝置的準(zhǔn)確性和精確性。停車場電子計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置的普遍應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了我國停車場管理的科學(xué)化、系統(tǒng)化和整體化,為我國停車場基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和管理做出了重要的貢獻(xiàn)。

        2 ?停車場電子計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置計(jì)時(shí)檢定方法

        停車場電子計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置的檢定原理主要是根據(jù)被檢定計(jì)時(shí)裝置中顯示的T值與檢定裝置設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)T0值進(jìn)行比較,從而實(shí)現(xiàn)停車時(shí)差ΔT的測量。

        停車場電子計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置在實(shí)際停車場檢定的過程中其檢定的第一步是選擇合理的檢定點(diǎn)。因此,檢定點(diǎn)的選取方法為設(shè)定的停車時(shí)間長度以保障停車時(shí)間不超時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間TM、單位收費(fèi)時(shí)間TN和累計(jì)計(jì)費(fèi)時(shí)間n·TN三個(gè)檢定點(diǎn)。首先,在實(shí)際檢定過程中根據(jù)停車場入口處設(shè)定的檢測監(jiān)控裝置觸發(fā)被檢測裝置和標(biāo)準(zhǔn)檢測裝置,實(shí)現(xiàn)停車場電子計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置的計(jì)時(shí);其次,在停車場的出口處利用標(biāo)準(zhǔn)裝置計(jì)時(shí)設(shè)計(jì)的設(shè)定時(shí)間,確定何時(shí)觸發(fā)出口處的標(biāo)準(zhǔn)裝置和被檢測裝置,實(shí)現(xiàn)停車場出口處的計(jì)時(shí)停止。其觸發(fā)的動(dòng)因是當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)裝置的顯示時(shí)間與計(jì)時(shí)市場設(shè)定的時(shí)間相一致;最終,根據(jù)停車場電子計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置的停車計(jì)時(shí)誤差公式計(jì)算停車計(jì)時(shí)誤差。

        3 ?停車場電子計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置計(jì)時(shí)誤差檢定模型

        停車場電子計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置計(jì)時(shí)誤差檢定模型的構(gòu)建主要分為數(shù)學(xué)模型的建立、靈敏系數(shù)的確定、不確定度分量的確定和不確定來源的確定四個(gè)過程。

        第一,數(shù)學(xué)模型的建立。數(shù)學(xué)模型的建立是利用信息技術(shù)手段構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,從而實(shí)現(xiàn)停車場計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置的測量實(shí)踐工作。在停車場電子計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置檢定模型構(gòu)建的過程中確定停車場電子計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置的停車計(jì)時(shí)誤差公式:

        ΔT=T-T0 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?(1)

        式中T——被檢定裝置顯示的停車時(shí)間長度;

        T0 ——標(biāo)準(zhǔn)裝置顯示的停車的時(shí)間長度;

        ΔT——停車計(jì)時(shí)誤差。

        第二,靈敏系數(shù)的確定。靈敏系數(shù)的確定關(guān)系著停車場電子計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置的準(zhǔn)確性和精確度。因此,在其靈敏系數(shù)確定的過程中需要選擇合理性。本次設(shè)計(jì)研究中靈敏度系數(shù)確定為:

        C1==1 ? ? ? ? ? (2)

        C2= =1 ? ? ? (3)

        第三,不確定度分量的確定。本次停車場計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置在其數(shù)學(xué)模型構(gòu)建的過程中不確定分量為:

        μ1=C

        μ(T)=μ(T) ? ? ? ? (4)

        μ2=C

        μ(T)=μ(T) ? ? ? ? ? ?(5)

        第四,不確定來源的確定。不確定來源主要是根據(jù)停車場電子計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置在實(shí)際設(shè)計(jì)和應(yīng)用過程中產(chǎn)生的不確定度對(duì)其進(jìn)行預(yù)先總結(jié)和設(shè)定,從而保障電子計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置在實(shí)際停車場應(yīng)用中的準(zhǔn)確性。本次對(duì)停車場電子計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置檢定模型不確定來源確定的過程中主要是根據(jù)A類不確定度和B類不確定度對(duì)其不確定度實(shí)現(xiàn)分類總結(jié)設(shè)定。

        B類不確定度:μT1——電子停車收費(fèi)表的分辨率的不確定度來源;

        μT01——電子停車秒表日差產(chǎn)生的不確定度來源;

        μT02——電子停車秒表按鍵操作誤差的不確定度來源;

        μT03——電子停車秒表分辨率不確定度來源。

        A類不確定度:μT04——電子停車秒表反復(fù)測量后所引發(fā)的測量不確定度來源。

        綜上所述,停車場電子計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置計(jì)時(shí)誤差檢定模型設(shè)定的過程中必須從數(shù)學(xué)模型的建立、靈敏系數(shù)的確定、不確定度分量的確定和不確定來源的確定四個(gè)過程中準(zhǔn)確、全面、系統(tǒng)的建立計(jì)時(shí)誤差檢定模型,滿足實(shí)際工程應(yīng)用中的需求性。

        4 ?不確定度評(píng)定分析

        4.1 A類不確定度評(píng)定分析

        電子停車秒表反復(fù)測量后所引發(fā)的測量不確定度評(píng)定方法是采用獨(dú)立評(píng)定測量的方式,將實(shí)驗(yàn)停車場電子計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置的10次測量結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,并且采用殘差計(jì)算公式v=X- 對(duì)其測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,最終計(jì)算得出A類不確定度評(píng)定的方差數(shù)值v。結(jié)果見表1。

        根據(jù)表1中計(jì)算A類不確定評(píng)定分析的每次檢測的平均測量值為1740.315,平均方差:

        v=Σv=0.04705 ? ? (6)

        進(jìn)一步計(jì)算其實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差為:

        S(X1)=0.071s ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?(7)

        計(jì)算停車場電子計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置由于重復(fù)性產(chǎn)生的不確定度為μT04=0.071s。

        4.2 B類不確定度評(píng)定分析

        ①電子停車收費(fèi)表的分辨率的不確定度為:

        μT1=μ×T==0.28s

        式中:——電子停車收費(fèi)停車時(shí)間顯示分辨率的區(qū)間因子k;

        0.5——電子停車收費(fèi)停車時(shí)間可能的區(qū)間值為±0.5s/d。

        ②電子停車秒表日差產(chǎn)生的不確定度:

        μT01==0.02s

        式中:2——電子停秒表日差所允許的最大值s/d;

        0.5——是電子秒表所允許的實(shí)驗(yàn)誤差值為±0.5s/d;

        25——電子秒表實(shí)驗(yàn)室設(shè)定為溫度范圍20℃~35℃之間。

        ③電子停車秒表按鍵操作誤差的不確定度:

        μT02=μT02==0.12s

        式中:0.14——檢定人員的實(shí)際操作與反應(yīng)時(shí)間的精度;

        ——反應(yīng)人員與操作按鍵時(shí)間不確定度動(dòng)態(tài)分布的正弦因子k。

        ④電子停車秒表分辨率不確定度:

        μT03=μT01==0.003s

        式中:0.005——電子秒表顯示時(shí)間分辨率的區(qū)間誤差范圍為±0.005s;

        ——秒表時(shí)間顯示分辨率的區(qū)間因子k。

        4.3 停車場計(jì)時(shí)收費(fèi)不確定度的合成及拓展

        根據(jù)對(duì)停車場計(jì)時(shí)收費(fèi)設(shè)備不確定的各個(gè)不確定來源計(jì)算,對(duì)整體停車場計(jì)時(shí)收費(fèi)的不確定進(jìn)行合成,完成最終的停車場計(jì)時(shí)收費(fèi)計(jì)時(shí)誤差的不確定度評(píng)定。

        4.3.1 ?停車場計(jì)時(shí)收費(fèi)不確定度的合成:

        μ=

        ==0.313s

        4.3.2 ?停車場計(jì)時(shí)收費(fèi)不確定度的拓展:

        μn=k×μ=2×0.313=0.626s

        式中:k——為收費(fèi)表分辨率與秒表計(jì)量率的政要分布因子,k=2。

        5 ?總結(jié)

        本文中針對(duì)當(dāng)前我國停車場計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置進(jìn)行深入研究,發(fā)現(xiàn)停車場計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置在其計(jì)時(shí)收費(fèi)的過程中采用檢定裝置控制被檢定計(jì)時(shí)裝置和標(biāo)準(zhǔn)檢定裝置同時(shí)啟動(dòng),以計(jì)算停車時(shí)長的誤差。因此,我國停車場電子計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置在其實(shí)際設(shè)計(jì)和應(yīng)用的過程中必須根據(jù)實(shí)際應(yīng)用的場地和停車市場誤差值對(duì)其進(jìn)行修正和完善,以提高停車場計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置的檢定準(zhǔn)確率,降低其測量的不確定度,發(fā)揮其在實(shí)際工程項(xiàng)目中的應(yīng)用價(jià)值和作用。

        參 考 文 獻(xiàn)

        [1] 陽光磊,郭力.停車場電子計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置檢定經(jīng)驗(yàn)談[J].中國計(jì)量,2016,05(03):114-115.

        [2] 魏鵬.電子停車計(jì)時(shí)收費(fèi)表檢定裝置的研制[J].質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督研究,2014,04(01):37-39.

        [3] 劉艷平.停車場計(jì)時(shí)收費(fèi)裝置測量值的不確定度評(píng)定[J].計(jì)量與測試技術(shù),2013,12(05):62-65.

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