清醒度测试认证过程和设备的制作方法

发明涉及认证经历清醒度测试的对象的过程以及认证清醒度测试的设备，其中该过程包括步骤：测试对象(即被测人)的血乙醇含量(bac)，当所述bac在预定义的范围之内(定义为对象的血液中允许的血乙醇含量的容许范围；这一范围将根据国家、职业或其他因素不同；所述预定义的范围可以是任何连续的或组成的范围或bac值的集合)时，发出确认的测试(定义为测试，其中已经成功捕获测试结果；反之非确认的测试定义为尝试的测试，其中由于人员错误使用测试方法或设备、软件没有成功捕获测试值和其他数据)的指示，并记录所述确认的测试的指示连同所述对象的图片，该设备包括指示器以及控制器，该控制器连接到所述指示器并配置成操作所述指示器，其中所述控制器进一步连接到传感器布置，该传感器布置配置成执行清醒度测试并提供确认的测试的通知到所述控制器。

在这个上下文中，术语“清醒度测试”一般指的是用于确定并测试对象的bac的方法；特别是其不限于确定和/或测试仅仅低的或零bac值或仅仅低于特定的(如法定的)bac限制的范围。

存在几种已知的用于确定和测试对象的bac的方法。在实践中，从对象的血液样本中测量bac或从呼吸乙醇含量(brac)估计bac。后一种方法允许快的和简单的测试，并且因此广泛传播用于不同应用，其范围从法律的实施到治疗监测以及专业自测。可以使用光谱或使用燃料电池传感器测量brac。传感器布置原理上可以包括任何能够根据上述方法中的一个确定对象的brac和/或bac的已知设备。

wo2012/087187a1公开了一种用于基于燃料电池传感器测量brac的方法和装置。该装置是紧凑的呼吸测醉类型的设备，其显示测量的brac或基于brac的测量结果估计的bac。像这样，该装置是根据开头中使用的定义的传感器布置的一种可能的实施例。

在使用wo2012/087187a1中公开的类型的设备的情况下，测试bac包括步骤：从对象提供的呼吸样本确定brac，从所述brac估计bac，以及确定估计的bac是否在预定义的范围之内。所述预定义的范围可以是根据法律条文或公司或个人的准则确定的。

此外，已经建议以对象可识别的方式指示测试情况。特别地，测试设备可以指示设备是否是不活动的、测量或测试在进行中、测试是确认的或测试是非确认的。这些测试情况可以是视觉地和/或听觉地呈现的，例如，在测试设备的显示器上。在这个上下文中，为了认证测试结果以及实施测试的对象，可以记录测试情况的指示，特别是确认的测试和测试结果。然而，明显的是，至少对于视觉指示，试图避免不利的测试结果的对象可以简单地避开这样的结果和其他数据的记录。例如，当通过不同的、清醒的人提供的样品实施测试本身时，先前合法的测试的视觉指示的复制品(照片等)可以用以伪造过程。

本发明的主要目的是提供消除或至少极大地减少非法测试的风险的过程，即测试结果不能代表被测的对象的情况，还提供一种用于在这样的过程中使用的设备。

为了实现上面提到的目的，本发明提供一种如开头中定义的过程，其中所述指示包括临时验证码的表示，意味着临时验证码随着每个个体的测试或测量逐个改变。对象或用户不能预测临时验证码，特别地，其不遵循任何明显的规律。在发出所述指示(见下文)之前生成或接收临时验证码。作为码，临时验证码是数据或信息的排列，除了与当前的过程有关而可用，其本身不必须传递任何具体的意思或含义。指示可以是任何可记录的消息或信号，优选地其自身对随后可以验证记录的指示的人也是可感知的。临时验证码的表示适应于指示的类型(即，视觉的、视听的、电磁的等)。特别地，表示不必须是可逆的，即其不必要携带临时验证码的完整信息。表示可以是对应于特定的字符编码的临时验证码的部分的书面表述；或其可以是对应于临时验证码的(部分的)声编码的声音序列。

通过记录包括临时验证码的表示连同在测试中的对象的图片的指示，临时验证码确认测试执行以及测试结果的成功捕获，并与对象以不可再现的方式相关联。临时验证码(的表示)的记录和发出与图片的记录是同时的，因此创造临时验证码(或它的记录的表示)与图片之间的联系，并由此认证图片。优选地，跟随测试(即一旦测试结束并获得测试结果)立即执行图片的捕获和临时验证码的发出两者。因此，图片示出捕获或传输测试结果的时刻(或此后不久；例如，在一秒的最大延时以内)的对象。优选地，图片示出当实施测试时对象的脸。为了伪造可信的图片，用户将必须提前猜出有效的临时验证码并在进行和记录测试时提供伪造的指示。如果可能的话，伪造该过程将因此更加困难。

临时验证码也可以与确认的测试期间捕获的其他数据一起使用，这样的数据可以包括但不限于时间戳、地理位置、纬度、大气压力、天气情况。

对应地，为了实现上述目标并有相似的优点，本发明进一步提供一种如开头中定义的设备，其中所述控制器配置成操作所述指示器以在所述传感器布置提供确认的测试的通知时发出临时验证码的表示。控制器可以包括一个或几个组件。控制器可以配置成接收所述传感器布置传输的测试结果或控制器可以是传感器布置的一部分，其具有测试结果的接口。控制器进一步配置成生成或接收临时验证码。指示器可以是任何能够示出或以别的方式传达如上定义的临时验证码的表示的布置或设备。例如，其可以是显示器或扬声器；其也可以是数据传输的工具，允许临时验证码的(表示的)电子记录。

在特别有益的实施例中，传感器布置与所述设备集成；更具体地，传感器布置、控制器和指示器可以集成在一个共同的单元或外壳中，因此提供紧凑的设备以执行和认证清醒度测试。

优选地，临时验证码的表示是临时验证码的视觉表示。因此发出临时验证码的视觉表示作为确认的测试的指示。这样的临时验证码可以是测试对象可见的，或可以仅仅是具有在后端管理测试结果的行政权力的人可见的。

在这种情况下，记录的对象的图片可以包括根据临时验证码的所述视觉表示的图像。简单的照片，其中进行测试的对象和指示在照相机的相同的视场中，足以认证图片以及其上描绘的对象。可以使用任何包括或连接到数码相机的智能计算机设备(如移动电话、车载计算机、机载计算机或工厂访问单元)制作图片，并可以使用专门的应用程序记录测试，优选地在成功认证后给出即时反馈。临时验证码的视觉表示可以是视觉信号或显示的信息。

对应地，本设备的指示器优选地是视觉指示器。特别地，指示器可以是显示器或光源，例如发光二极管(led)。除了上述与图片认证有关的视觉指示的优点，这种指示器也相对地便宜和小，并且同时与声学的或电的指示器相比，容易操作和可靠。

有益地，所述视觉表示是颜色，其中所述指示是对应色光的闪光。可以从一组预定义的颜色中选择颜色，该选择是基于临时验证码。颜色的使用(例如红、绿、蓝等)简化在图片中的表示的检测以及验证。另外，可以通过简单并便宜的多色led完成色光的闪光的发出，其中闪光的颜色代表临时验证码。

为了将临时验证码(即，它的记录的表示，其包括在记录的指示中)不仅与测试实例，也与测试结果相关联，预设的过程可以包括步骤：与所述确认的测试的指示同时发出所述测试的测试结果的表示，以及记录所述测试结果的表示连同所述指示和图片。这样本质上同时的临时验证码和测试结果的记录和发出在这两个值之间产生独一无二的联系。通过这一链接或关联，不仅可以认证像这样的清醒度测试，更具体地，还可以认证测试结果。

如果所述指示包括所述测试结果的表示，则发出和记录步骤可以极大地简化，因为同样的介质可以用于确认的测试的指示以及测试结果。例如，临时验证码的表示的发出可以在相似的测试结果的指示之前或之后。或者临时验证码本身包含测试结果的指示。

在另一个替代中，过程进一步的特征在于：仅仅在所述bac在预定义的范围以内时发出所述指示，其中所述指示是确认的测试的指示和示意清醒的对象的测试结果或至少具有所述预定义的范围以内的bac的对象(即，正面的测试结果的指示)。在这种情况下，临时验证码的发出已经以其本身(即仅仅通过其存在)表示找到对应于清醒的对象的正面的测试结果。因为测试是一个清醒度测试，所以术语“正面的”这里指的是对象的清醒度。因为清醒度定义为预定义的范围内的bac，所以这里(以及上面)描述的过程和设备是否用以确定对象是否具有介于零和特定限制之间(或高于那个限制)的bac是所用预定义的范围的唯一和仅有的问题。另一方面，如果对象是不清醒的，则清醒度测试产生负面的测试结果。

为了获得不可预测的临时验证码，本过程可以包括步骤：在发出所述指示之前随机生成所述临时验证码(例如，使用随机数生成器)，并将生成的临时验证码与测试结果相关联。测试结果可以如这样或通过其在记录的指示中的表示记录，在后一种情况下，生成的临时验证码将可以与记录的指示相关联。在任何情况下，记录的临时验证码的表示直接或间接地(经由测试结果)与生成的临时验证码以及对象的图片相关联。因此，可以通过比较(如上所述，与图片同时记录的)记录的表示与关联的验证码(例如，通过在验证期间从关联的验证码再现相似的表示)验证图片的真实性。例如，当使用颜色表示时，可以将颜色码与图片相关联，并在图片旁边显示对应的颜色名称(不同表示)用于记录的色光的闪光的验证。通过比较记录的声音与从关联的验证码再生成的声音，相似程序可以应用到例如声音表示。

为了避免临时验证码与图片和测试结果一同存储并传输的必要性，这可以是容易操作的，本过程可以代替地包括步骤：从与测试结果相关联的时间戳导出所述临时验证码。临时验证码的生成可以依照预定义的算法，例如加密等，其对于验证码的验证是可再现的。在给定的图片和关联的测试结果的验证期间，验证码可以首先从该图片的时间戳中再现，然后将再现的验证码与记录的表示相比较。自然地，用于从时间戳导出验证码的算法必须是保密的。这可以通过在防干扰的硬件中实现算法或通过相似的手段实现。

在其中需要专业的自测的使用实例中，允许中央存储器以及执行的测试的验证是特别有用的。在本过程中，这可以通过与远程数据库通信并传输测试结果、记录的指示(因此包括所述临时验证码的表示)和记录的所述对象的图片以及与可应用的所述测试结果相关联的信息(例如，时间戳和/或验证码)到所述远程数据库而实现。由雇员提供的测试结果可以因此方便地接入并经由所述远程数据库验证。这在需要人工交互(例如，用于使用记录的图片确认对象的身份以及用于比较验证码的表示)的验证时特别地有用，其可以然后通过集中的程序执行。

此外，本过程可以包括本地存储测试结果、记录的指示和记录的所述对象的图片，以及与可应用的所述测试结果相关联的信息。特别地，协议包括测试结果以及可以以加密的形式本地存储的任何关联的记录的信息(至少图片和关于每个测试结果的指示的记录)，并可选地在之后的时间传输。这允许即使在离线应用程序(例如地下工作场所)中过程的应用。

因此，本设备优选地包括数据传输单元，其连接到所述控制器并配置成传输测试结果连同允许所述临时验证码的表示的验证的信息。例如，临时验证码可以像这样传输，或当能够从时间戳导出编码时，传输该时间戳。数据传输单元可以是无线传输单元(例如蓝牙单元)，用于连接移动电话或测试中的对象的其他数码设备。

为了进一步改进测试认证的安全性或至少提供关于执行的测试的环境的信息，其对于根据环境将不同的准则应用到每个测试结果是有用的，本过程可以包括步骤：将附加的测试相关的信息与测试结果相关联，其中所述信息包括测试期间确定的血乙醇含量、测试对象的假设身份(即请求的测试对象的身份)、测试的地理位置、测试的时刻(即测试的日期和时间)、测试的纬度(例如，对于飞机上的测试)、测试设备的硬件地址(例如，测试设备的mac地址)或与所述测试设备连接的通信设备的电话号码(例如移动电话或用于在测试设备和远程数据库之间建立连接的其他数码设备)。附加的信息可以用以确认记录的测试的有效性，例如，通过比较关联的硬件地址与对象的个人测试设备的硬件地址和/或比较关联的电话号码与对象的个人电话号码。

测试相关的信息的具体的认证可以通过分配临时验证码到附加的测试相关信息实现。例如，所述分配可以通过在记录或数据库中关联对应的数据片实现，或通过将验证码连同附加的测试相关的信息一起包裹或打包用于存储或传输。例如，验证码可以是基于所述附加的信息或从而导出的，或所述附加信息可以至少部分地嵌入临时验证码中。

借助于优选的示例性实施例更详细的在下面定义发明，其不限于但参考附图。详细地：

图1示出根据发明的测试设备的示意框图；

图2示出根据发明的测试程序的示意流程图；

图3示出根据发明的可替代的测试程序的示意流程图。

图1示出设备1，其包括用于测量brac并执行清醒度测试的传感器布置2。传感器布置2包括燃料电池3以及压力传感器4，两者都经由对应的导管5、6连接到设备1的吹口7。设备1进一步包括连接到传感器布置2的每个传感器3、4的控制器8。控制器8配置成操作传感器3、4以执行相对的乙醇浓度以及吹气进吹口7的由对象提供的呼吸样本的压力的测量，因此形成传感器布置2的一部分。控制器8配置成计算对应于测量的压力和相对的乙醇浓度的brac，并基于计算的brac估计对象的bac。控制器8包括存储预定义的可接受的bac水平的范围的内部存储器。在估计bac之后，控制器8将比较估计的bac与预定义的范围的限制，并基于这些比较确定测试结果。如果估计的bac在预定义的范围以内，则获得正面的测试结果(即对象是清醒的)，否则获得负面的测试结果(即对象是不清醒的)。控制器8进一步配置成当已经成功实施测试并获得测试结果时，提供并处理确认的测试的内部通知。设备1进一步包括连接到控制器8的数据传输单元9。数据传输单元9是适应于与附近的蓝牙传输器通信的蓝牙单元，并配置成传输测量的brac、估计的bac和/或获得的测试结果。最后设备1包括指示器10，其是led。指示器10连接到控制器8，使得led的活动和颜色通过控制器8是可控制的。控制器配置成操作所述指示器10以当通知确认的测试时发出临时验证码的表示。传感器布置2、控制器8、传输单元9以及指示器10包含在设备1的共同的外壳11中。外壳11具有不透明的部分12和接近于指示器10的部分透明的部分13，其中透明部分13允许来自外壳11内部的指示器10到外壳11的外部的光传输。指示器10、控制器8、数据传输单元9以及传感器布置2安装在共同的电路板14上，其允许在各个元件之间简单的互相连接。设备1进一步包括电池(为了简化未示出)用于运转至少控制器8、数据传输单元9以及传感器布置2。

图2中的流程图图示了使用图1中示出的设备1的典型的清醒度测试的步骤。为了适当的反映设备1的作用，将图2中的图表划分为“泳道”15、16、17，其中中间道16包括设备1执行的步骤，左道15包括执行测试的对象实施的步骤，以及右道17包括连接到设备1的第三方数码设备(例如智能计算机设备；见下文)执行的步骤。通过请求对象测试初始化测试(框18)。这通过测试设备1上的视觉通知执行，具体地，通过反复闪光的蓝色指示器10执行。跟随请求18，对象经由数据传输单元9激活与设备1连接的个人移动电话，并在他提供测试样本时将移动电话的照相机指向他的脸(框19)；否则将记录并报告拒绝测试。通过吹气进吹口7提供测试样本，提供呼吸样本。当提供测试样本时，设备1通过指示器10发出的连续橙光指示“测试进行中”的状况。一旦已经获得了足够的样本，确定该样本的brac(框20)，并基于确定的brac估计bac(框21)。在这个阶段期间，保持“测试进行中”的状况，并要求对象持续吹气以确保设备1没有从对象的口部移除。这可以通过监视呼吸压力验证。生成随机的临时验证码(框22)并基于生成的验证码从预定义的一组颜色中选择一个颜色作为它的表示。当完成并确认测试以及可获得估计的bac时，指示器10通过以选择的颜色发光发出临时验证码的表示(框23)。同时，对应于估计的bac与预定义的可接受的bac的范围的比较结果的测试结果连同生成的验证码经由数据传输单元9传输(框24)至移动电话。在从设备1接收(框25)测试结果以及验证码的时刻，移动电话拍摄仍在吹气进设备1的吹口7的用户的图片，因此，记录(框26)显示的验证码的表示(指示器10的颜色)以及对象的脸(因此允许其识别)。最后，移动电话本地存储(框27)协议记录，其包括测试结果(是否在预定义的范围内，即清醒的对象，或落在范围外，即不是清醒的对象)、估计的bac、验证码、验证码的表示(选择的颜色的名称)以及示出对象并包括验证码的表示的关联的图片，允许测试的以后认证。例如，通过使用合适的加密或数字签名，防止本地的协议存储器被操作。

图3中的流程图图示图1中示出的设备1可用的可替代的清醒度测试程序的步骤。测试最初的步骤与图2中示出的过程相似：通过请求(框18)对象测试初始化测试。跟随请求18，对象提供(框19)测试样本；否则记录并报告拒绝测试。一旦已经获得了足够的样本，确定该样本的brac(框20)，并从确定的brac估计bac(框21)。与图2中示出的过程不同，估计的bac然后与预定义的可接受的bac的范围相比较(框28)并确认测试。只有当估计的bac在范围以内，才基于控制器8的内部时钟提供的时间戳生成(框29)临时验证码，临时验证码映射到颜色码，并且传输颜色码到指示器10，其又根据接收的颜色码发出闪光。另一方面，如果估计的bac超出预定义的范围，则通过指示器10发出的不同(特别的预定义的颜色，例如白色)的闪光指示负面的测试结果。当指示器10发出各个颜色的闪光(即随机颜色或白色)的同时，设备1经由数据传输单元9发送命令到移动电话以拍摄这个时刻的图片并包括用于图片的时间戳。当接收到所述命令时，电话通过捕获并保存设备1和对象的图片，记录(框31)闪光的指示器10指示的测试结果。当向设备1的吹口7吹气时，捕获的图片示出对象的脸(因此允许其识别)与指示测试结果的设备1的指示器10，其通过发出根据临时验证码的彩色的闪光(其基于图片的时间戳依次发出)以指示确认的测试以及预定义的范围内的测试结果(正面的测试结果)，或发出特别的预定义的颜色闪光以指示落到预定义的范围外的测试结果(负面的测试结果)。随后，移动电话经由wifi或移动电话的蜂窝数据连接传输(框32)协议记录到中央数据库，协议记录包括示出对象的记录的图片、指示并包括测试的时间戳以及可选地测试结果(在预定义的范围之内或之外)、brac和/或bac。

当在图2和图3中描述与移动电话连同图1的设备1的使用有关的过程时，在本发明的范围内，移动电话可以由任何数码设备取代，如车载电脑、便携式电脑、机载电脑或工厂接入单元。特别是与不同的应用程序有关的，其范围从用于车辆或飞机的酒精锁系统(基于内嵌的系统)到在危险的工作场所中个人的保护，其需要特殊的精神和身体状态，(其中可以提供固定的测试安装)，到个人监督(例如，对出去玩的青春期孩子)(其中优选的是以上详细描述的一个移动装置)，在本发明的范围以内，技术人员可以想象设备本身以及通信设备的不同类型和规格。