JJF(闽) 1127-2022 快速筛查型酒精检测仪校准规范.docx

JJF（闽）11272022福 建 省 地 方 计 量 技术 规 范JJF（闽）1127-2022快速筛查型酒精检测仪校准规范Calibration Specification for Fast Screening Breathalyzers2022-03-01 发布2022-06-01 实施福建省市场监督管理局发 布22222 22222 2222222222222 快速筛查型酒精检测仪校准规范JJF (闽) 1127-2022术  规  范福 建 省 地 方 计 量 技 2222222222222 JJF (闽) 1127-2022Calibration Specification for Fast Screeningbreathalyzers方 计省 地术 规量 技归 口 单 位： 福 建 省 市 场 监 督 管 理 局主要起草单位： 福 建 省 计 量 科 学 研 究 院参加起草单位： 福 建 省 公 安 厅 交 警 总 队福 建本规范委托福建省计量规范技术委员会负责解释范JJF (闽) 1127-2022本规范主要起草人：蔡晓燕 （福建省计量科学研究院）马兴 （福建省计量科学研究院）参加起草人：林鑫 （福建省公安厅交警总队）吴翔 （福建省公安厅交警总队）量 技方 计省 地福 建术 规范范 福建 省地 方计 量技 术规JJF (闽) 1127-2022目录引言  （）1范围  （1）2引用文件  （1）3术语和计量单位  （1）3.1快速筛查型酒精检测仪  （1）3.2呼出气体酒精含量  （1）3.3血液酒精含量  （1）4概述  （1）5计量特性  （2）5.1测量范围  （2）5.2分辨力  （2）5.3示值误差  （2）6校准条件  （2）6.1环境条件  （2）6.2测量标准及其他设备  （2）7校准项目和校准方法  （3）7.1校准项目  （3）7.2校准方法  （3）8校准结果表达  （4）9复校时间间隔  （4）附录A发生源产生的乙醇气体的溯源方法  （5）附录B快速筛查型酒精检测仪示值误差测量结果的不确定度评定（示例）  （6）附录C辅助校准装置示意图  （9）附录D呼气中酒精浓度（摩尔分数mol/mol）与呼气中酒精质量浓度（mg/L）及血液中酒精浓度（mg/100 mL）的换算  （10）附录E快速筛查型酒精检测仪校准记录（格式）  （11）附录F快速筛查型酒精检测仪证书内页（格式）  （12）范 术规JJF (闽) 1127-2022引言本规范按照 JJF 1001-2011 通用计量术语与定义技术、 JJF 1059.1-2012 测量不确定度评定与表示、 JJF 1071-2010 国家计量校准规范编写规则 为基础性系列规范进行制定。本规范主要参考了 JJG 657-2019 呼出气体酒精含量检测仪检定规程 、 GB/T21254-2017 呼出气体酒精含量检测仪 等技术规范。本规范为首次制定。量 技方 计省 地福 建 福建 省地 方计 量技 术规JJF (闽) 1127-2022快速筛查型酒精检测仪校准规范1范围本规范适用于电化学型快速筛查型酒精检测仪的校准， 其他测量原理的快速筛查型酒精检测仪也可参照本规范执行。2引用文件本规范引用下列文件：范JJG 657-2019呼出气体酒精含量检测仪GB/T 21254-2017呼出气体酒精含量检测仪凡是注日期的引用文件， 仅注日期的版本适用于本规范。3术语3.1快速筛查型酒精检测仪 fast screening breathalyzers在规定的温度、 湿度和气压条件下， 快速测量驾驶人口鼻周围的呼气中乙醇含量的仪器设备。3.2呼出气体酒精含量 breath alcohol concentration； BrAC GB/T 21254-2017 3.2每升呼出气体中的乙醇含量， 单位为 mg/L。3.3血液酒精含量 blood alcohol concentration； BAC GB/T 21254-2017 3.3每 100 mL 血液中的乙醇含量， 单位为 mg/100 mL。4概述快速筛查型酒精检测仪 （ 以下简称快筛仪 ） 是快速测量驾驶人口鼻周围的呼气中乙醇含量的设备 。快筛仪主要由气路 、酒精传感器、 抽气泵、控制器 、 显示装置等部件组成 ， 其结构示意图如图 1 所示 ， 依据测量原理快筛仪可图 1 快筛仪结构示意图1范 福建 省地 方计 量技 术规JJF (闽) 1127-2022分为电池型 （即电化学型）、 半导体型及红外型等。5计量特性5.1测量范围快筛仪的测量范围为 (0100) mg/100 mL。5.2分辨力快筛仪分辨力为 1 mg/100 mL。5.3示值误差快筛仪示值误差为±10 mg/100 mL。注： 以上技术指标不适用于合格性判别， 仅供参考。6校准条件6.1环境条件6.1.1温度：(1828) ；6.1.2湿度：(2080) %RH；6.1.3大气压力： 环境大气压；6.1.4周围无影响快筛仪正常工作的气体和电磁场。6.2测量标准及其他设备6.2.1空气中乙醇标准气体6.2.1.1空气中乙醇气体标准物质： 国家一级有证气体标准物质， 其相对扩展不确定度不大于 1% （k=2）。6.2.1.2空气中乙醇气体发生源 （发生装置或钢瓶气）： 所产生的空气中乙醇气体应溯源至空气中乙醇国家一级有证气体标准物质， 溯源方法见附录 A。 其发生气体的浓度为 0.1mg/L， 相对扩展不确定度不大于 4.5% （k=2）。6.2.2空气中乙醇标准气体的使用要求采用国家一级有证气体标准物质或空气中乙醇气体发生源， 在校准过程中传送给快筛仪时的出口气体均需要恒温恒流， 并满足以下要求：（1） 浓度： 0.1 mg/L；（2） 进样流量： 不小于 15 L/min， 进样过程流量波动不超过 4%；（3） 出口气体温度：(34±0.5) ；（4） 校准用气体浓度应换算至 34， 当前大气压 （换算关系见附录 D）。6.2.3气压计分辨力： 1 hPa， 最大允许误差： ±2.5 hPa。2序号校准项目技术指标1测量范围(0100) mg/100 mL技23分辨力示值误差1 mg/100 mL±10 mg/100 mLJJF (闽) 1127-20226.2.4温度计测量范围：(1535) ， 最大允许误差： ±0.2。6.2.5测量范围用乙醇气体空气中乙醇， 浓度不小于 0.454 mg/L。6.2.6流量控制器控制范围 （636） L/min， 2.5 级。7校准项目和校准方法7.1校准项目校准项目见表 1。表 1  校准项目一览表术 规范方 计省 地福 建C = C - C0 × 220                               （1）量7.2  校准方法7.2.1外观要求快筛仪上应标有清晰的名称、 型号规格、 出厂编号、 制造厂。快筛仪通电后， 应能正常工作， 显示部分应清晰、 完整。快筛仪的测 量结果单位用 mg/100 mL （BAC） 表示 ； BAC 与 BrAC 之 间 的 换 算 关系为 BACBrAC×220。 换算关系应在快筛仪表面或产品使用说明书上注明。7.2.2测量范围将浓度不小于 0.454 mg/L 的空气中乙醇气体分别通入快筛仪， 检查其测量范围上限， 能否达到 100 mg/100 mL。7.2.3分辨力和示值误差快筛仪开机预热稳定后， 将快筛仪和测试装置出气口放在辅助校准装置 （参见附录 C 图 C.1） 的 固 定 槽 上 ， 将 快 筛 仪 和 测 试 装 置 出 气 口 分 别 用 两 个 滑 块 固 定 距 离 为5 cm， 以 15 L/min 的流量， 通入浓度为 0.10 mg/L 的乙醇标准气体， 记录快筛仪示值。待快筛仪示值稳定后， 再进行下一次测试， 测量 5 次， 取算术平均值为测量值， 按式（1） 计算示值误差， 并记录分辨力。軍式中：C0 乙醇标准气体浓度值， mg/L；3范术 规量 技方 计省 地福 建JJF (闽) 1127-2022軍C 快筛仪 5 次测量示值的算术平均值， mg/100 mL；C 示值误差， mg/100 mL。8校准结果表达校准结果应在校准证书上反映。 校准证书应至少包含以下信息：a) 标题， 如 “校准证书”；b) 实验室名称和地址；c) 进行校准的地点 （如果与实验室的地址不同）；d) 证书的唯一性标识 （如编号）， 每页及总页数的标识；e) 客户的名称和地址；f) 被校对象的描述和明确标识；g) 进行校准的日期， 如果与校准结果的有效性和应用有关时， 应说明被校对象的接收日期；h) 如果与校准结果的有效性应用有关时， 应对被校样品的抽样程序进行说明i) 校准所依据的技术规范的标识， 包括名称及代号；j) 本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明；k) 校准环境的描述；l) 校准结果及其测量不确定度的说明；m) 对校准规范偏离的说明；n) 校准证书或校准报告签发人的签名或等效标识；o) 校准结果仅对被校对象有效的声明；p) 未经实验室书面批准， 不得部分复制证书的声明。9 复校时间间隔由于复校时间间隔的长短是由快筛仪的使用情况、 使用者、 快筛仪本身质量等诸因素所决定的。 因此， 送校单位可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔。 建议复校时间间隔一般不超过 6 个月。4乙醇标准气体浓度（mg/L福）0.100.400.60测量相对标准偏差1.5 %0.5 %0.5 % 建省 地方 计量 技术 规范                     C =  y  · Cs（A.1）JJF (闽) 1127-2022附录 A发生源产生的乙醇气体的溯源方法A.1溯源方法A.1.1将浓度为 Cs 的空气中乙醇国家一级有证气体标准物质通入精密酒检仪， 记录精軃密酒检仪响应值。 重复 6 次， 计算响应值的平均值ys 。A.1.2发生源运行稳定后， 设定其产生的乙醇气体浓度 C 与 Cs 尽量接近， 将气体通入軃精密酒检仪， 记录精密酒检仪响应值。 重复 6 次， 计算响应值的平均值y 。 按式 （A.1）计算 C 的实际浓度值， 作为发生源产生的乙醇标准气体的浓度值。軃軃ys式中： C 发生源产生的乙醇标准气体的浓度， mg/L；軃y 发生源产生的乙醇标准气体在精密酒检仪上的响应值；軃ys 空气中乙醇国家一级有证气体标准物质在精密酒检仪上的响应值；Cs 空气中乙醇国家一级有证气体标准物质浓度， mg/L。A.2精密酒检仪的要求分辨力至少为 0.001 mg/L。 在温度和流量稳定的条件下, 重复 10 次测量钢瓶装空气中乙醇国家一级有证气体标准物质， 其相对标准偏差须满足表 A.1 的要求。表 A.1  重复性要求5范C = C - C0 × 220坠 C0B.3.1输入量C的标准不确定度 u（C）的评定：  其不确定度来源主要是重复性引入的不确定度 u1（C），  可以 A 类方法评定 u1（C）；  还来源于快速筛查型酒精检测仪分辨力引入的不确定度 u2（C），  它估计为均匀分布，  可以用 B 类方法评定 u2（C），  在计算 u（C）只需取u1（C）和 u2（C）的大者即可。 福建 省地 方计 量技 术规坠 C軍JJF (闽) 1127-2022附录 B快速筛查型酒精检测仪示值误差测量结果的不确定度评定 （示例）B.1概述B.1.1环境条件： 温度 (1828) ， 湿度：(2080) %RH。B.1.2测量标准： 空气中乙醇国家一级有证气体标准物质， 0.1 mg/L， Urel = 1 % （k=2）；呼出气体酒精含量探测器检定装置， 测量范围： (0.0012.0) mg/L， Urel = 1.7 % （k=2）。B.1.3被测对象： 快速筛查型酒精检测仪。B.1.4测量过程： 快筛仪开机预热稳定后， 将快筛仪和测试装置出气口放在辅助校准装置 （参见附录 C 图 1） 的固定槽上， 将快筛仪和测试装置出气口分别用两个滑块固定距离为 5 cm， 以 15 L/min 的流量， 通入浓度为 0.10 mg/L 的乙醇标准气体， 记录快筛仪示值。 待快筛仪示值稳定后， 再进行下一次测试， 测量 5 次， 取算术平均值为测量值。B.1.5评定结果的使用： 在符合上述条件下的测量结果， 一般可直接使用本不确定度的评定结果。B.2测量模型軍式中：C0 乙醇标准气体浓度值， mg/L；軍C 快筛仪 5 次测量示值的算术平均值， mg/100 mL；C 示值误差， mg/100 mL；灵敏系数： c1 = 坠C = 1， c2 = 坠C = -220軍B.3标准不确定度的评定軍軍軍軍軍軍軍軍軍B.3.1.1选取一台快速筛查型酒精检测仪， 在重复性条件下， 通入浓度为 0.10 mg/L 标6标准不确定度分量u（xi）不确定度来源标准不确定度cici u（xi）mg / 100 mL軍u（C）测量重复性0.88 mg / 100 mL10.88u（C0）校准点标准值0.00085 mg / L-2200.19序号（i）12345678910测量值（mg/100 mL）示值误差（mg/100 mL）18-419-322023123119-320-221-122018-4JJF (闽) 1127-2022准乙醇气体， 进行 10 次测量， 得到测量值为下表 B.1 所示：表 B.1  测量值10其所求的平均值：  C =   1軍10移Ci = 1i= 20 mg / 100 ml范移（C姨- C）2单次实验标准偏差：  s = 1.96 mg / 100 mL术 规则 u1（C）=  s= 0.88 mg / 100 mL量 技u2（C）=   0.5= 0.29 mg / 100 mL方 计B.3.1.3  为避免重复计算，  计算 u（C）时取 u1（C）与 u2（C）较大者即可则 u（C） = u1（C） = 0.88 mg / 100 mL省 地福 建u（C0）=  0.10 × 1.7   = 0.00085 mg / L10軍ii = 1n-1实际测量中是在重复性条件下测量 5 次， 取其算术平均值为测量结果。軍姨 5B.3.1.2快筛仪的分辨力为 1 mg / 100 mL， 其引入的标准不确定为：軍姨 3軍軍軍軍軍B.3.2输入量 C0 标准不确定度 u（C0）的评定： 其来源主要是呼出气体酒精含量探测器检定装置的准确度引入的不确定度 u（C0）， 由 B 类方法评定 u（C0）。呼出气体酒精含量探测器检定装置 Urel =1.7%， k=2， 其引入的标准不确定度为：軍100 × 2B.3.3合成标准不确定度的评定B.3.3.1标准不确定度汇总表， 见表 B.2。表 B.2  标准不确定度汇总表由于输入量C与 C0 彼此独立，  互不相关B.3.3.2  合成标准不确定度的计算：軍7JJF (闽) 1127-2022uc（C）=姨   c1·u（C）    +   c2·u（C0） =軍姨0.88  + 0.192 = 1.0 mg / 100 mL222B.4 扩展不确定度的评定：取包含因子 k = 2， 则 U = k·uc = 2 mg / 100 mL福 建省 地方 计量 技术 规范8JJF (闽) 1127-2022附录 C辅助校准装置示意图福 建省 地方 计量 技术 规范图 1  辅助校准装置9范术 规量 技方 计省 地福 建JJF (闽) 1127-2022附录 D呼气中酒精浓度 （摩尔分数 mol/mol） 与呼气中酒精质量浓度（mg/L） 及血液中酒精浓度 （mg/100 mL） 的换算D.1呼气中酒精浓度： 单位 mol/mol 与 mg/L 的换算呼气中酒精浓度 （摩尔分数） 可按式 （C.1） 换算为实际状态质量浓度。C = PMx × 10-3（C.1）RT检定中可使用式 （C.2）， 由式 （C.1） 的简化得到。C = 18.04 × P × x × 10-6(C.2)式中： C 呼气中酒精质量浓度， 单位： mg/L；P 检定时大气压， 单位： kPa；M 酒精分子的摩尔质量， 46.07 g/mol；R 气体常数， 8.3145 L·kPa/(mol·K)；T 酒精气体温度， t0 （室温） +273.15 （K）；x 呼气中酒精浓度 （摩尔分数）， 单位： mol/mol。例： 酒精气体标准物质的浓度 x = 55.0 mol/mol， 大气压为 101.325 kPa， 求酒精气体标准物质的质量浓度 （mg/L）。C = 18.04 × 101.325 × 55.0 × 10-6 = 0.10053 mg/LD.2呼气中酒精质量浓度 (mg/L) 与血液中酒精质量浓度 (mg/100 mL) 的换算血液中酒精质量浓度 (mg/100 mL) =呼气中酒精质量浓度 (mg/L) × 220。例： P = 101.325 kPa 时，55.0 mol/mol = 0.10053 mg/L = 22.1 mg/100 mL （BAC）；220 mol/mol = 0.4021 mg/L = 88.5 mg/100 mL （BAC）；330 mol/mol = 0.6032 mg/L = 133 mg/100 mL （BAC）。10量计规范术技方省地建福11附录E快速筛查型酒精检测仪校准记录（格式）记录编号被校单位样品名称型号规格测量范围等级/最大允许误差不确定度/准确度溯源机构/证书编号生产厂出厂编号有效期至名称型号出厂编号标准器环境条件温度：技术依据JJF(闽)1127-2022快速筛查型酒精检测仪校准规范相对湿度：大气压：kPa%地点不符合；一、二、三、四、外观要求：符合测量范围：分辨力：校准结果：乙醇标准气体实测值（mg/100mL）示值误差浓度（mg/L）12345平均值mg/100mL示值误差合成标准不确定度ucmg/100mL示值误差扩展不确定度Umg/100mL（k=2）说校准日期明核验证书/报告编号核验日期校准JJF (闽) 1127-2022JJF (闽) 1127-2022附录 F快速筛查型酒精检测仪证书内页 （格式）校准数据/结果：一、 外观要求：二、 测量范围：三、 分辨力：术 规四、 校准结果：乙醇标准气体浓度（mg / L）0.10福 建实 测 值（mg / 100 mL）省 地示 值 误  差（mg / 100 mL）量 技方 计范示值误差扩展不确定度U （mg / 100 mL）  （k = 2）12