音频生命探测仪校准

1. 目的

本规范规定了音频生命探测仪的校准流程与技术要求，确保其声学信号采集、处理及分析功能的准确性与可靠性，满足地震、坍塌等灾害事故中生命搜救的技术指标要求。

2. 校准环境要求

声学环境：消声室或半消声室，背景噪声≤20 dB(A)，自由场条件下进行。

温度：23℃±5℃。

相对湿度：45%±15% RH。

大气压：86 kPa~106 kPa。

电源：设备额定电压±5%，频率50 Hz±1 Hz。

3. 校准前准备

检查设备外观，确保传感器、线缆、主机无物理损伤。

开机预热≥15 min，使电子元件达到稳定工作状态。

准备标准声源（如声校准器，频率1 kHz，声压级94 dB±0.5 dB）、频率响应分析仪、数据采集系统及标准传声器（精度±0.5 dB）。

4. 校准项目及方法

4.1 灵敏度校准

将标准声源耦合至探测仪传感器表面，输出1 kHz正弦波信号，声压级设置为94 dB。读取探测仪显示值，按公式计算灵敏度偏差：

偏差 =    标准值   实测值 − 标准值   ×  100%

允许偏差范围为±2%。若超差，通过设备内置软件调整增益参数或更换传感器。

4.2 频率响应校准

在标准声场中，以1/3倍频程间隔从20 Hz至20 kHz施加正弦扫频信号，声压级保持94 dB。记录各频率点对应的输出值，绘制频率响应曲线。要求在100 Hz~10 kHz范围内，响应波动≤±3 dB；20 Hz~100 Hz及10 kHz~20 kHz范围内，响应波动≤±5 dB。

4.3 信噪比测试

关闭标准声源，测量设备本底噪声电压 V n ；输入1 kHz、94 dB信号，测量输出电压 V s 。按公式计算信噪比：

SNR =  20 log 10  (  V n    V s   )  (dB)

要求信噪比≥60 dB。

4.4 动态范围校准

输入信号从30 dB逐步增至120 dB（1 kHz），步长10 dB。记录各输入值对应的输出值，线性误差应≤±1 dB。当输入信号超过120 dB时，设备应输出削波提示且无硬件损坏。

4.5 滤波特性验证

启用设备带通滤波器（默认设置100 Hz~5 kHz），输入扫频信号。测量通带内衰减≤3 dB，阻带（<80 Hz、>6 kHz）衰减≥40 dB。验证陷波滤波器（50 Hz/60 Hz工频干扰抑制）性能，插入损耗≥30 dB。

4.6 定位精度测试

在消声室内布置3个以上传感器阵列，距离标准声源1 m、3 m、5 m三个位置。重复测量声源坐标，计算三维空间定位误差：

误差 =   (x 测  − x 标 ) 2 + (y 测  − y 标 ) 2 + (z 测  − z 标 ) 2

要求平均定位误差≤0.5 m。

5. 校准结果处理

所有测试数据记录于《音频生命探测仪校准记录表》，包含设备编号、校准日期、环境条件、各项目实测值及结论。

校准合格后粘贴标识，注明有效期（通常为12个月）。

不合格项需标注原因，维修后重新校准。

6. 校准周期

常规使用环境下每12个月校准一次。若设备经历剧烈振动、温湿度超限或维修后，应立即校准。

7. 引用标准

GB/T 3785.1-2010《电声学 声级计 第1部分：规范》

GA/T 1044.2-2012《消防应急救援 装备配备指南 第2部分：生命探测仪》

IEC 61672-1:2013《电声学 声级计 第1部分：规范》